山东建材工业大气污染物排放标准(共39页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上山东省建材工业大气污染物排放标准(征求意见稿)编 制 说 明山东省建材工业大气污染物排放标准编制组二一二年十一月专心-专注-专业项目名称：山东省建材工业大气污染物排放标准修订下达任务文件： 标准编制单位：济南大学、山东奥博环保科技有限公司、潍坊爱普环保设备有限公司、山东省环境规划研究院标准编制组成员：闫良国、王琦、杜斌、张延青、刘洪涛、史会剑、谢刚科技标准处项目管理人：王青、王瑶目 录1 项目背景1.1 项目来源环境标准是环境保护法律法规的重要有机组成部分，是贯彻执行环境保护法律法规的先导，是衡量环境保护法律法规贯彻执行情况的标尺。环境标准体系完善程度是一个国家和地区环境保护工作的重要体现。我省是一个沿海经济大省，发展速度很快，经济种类繁多，地区之间差别较大，这给我省的环境保护工作以及与之相适应的地方环境标准的制订提出了更高的要求。针对环境保护标准工作中存在的问题，应改革和加强环境保护标准工作，根据山东省委、省政府建设生态山东的决定和“十二五”环保规划要求，山东省将进一步加强环境保护标准工作力度，以我省污染物排放标准制（修）订工作为核心开展各项工作。地方污染物排放标准是对国家排放标准的补充和完善，其对推动地方产业结构的调整、优化产业布局、改善投资环境、促进经济增长、遏制污染物总量增长起着重要的作用。综上所述，制定山东省污染负荷较大的重点行业污染物排放标准势在必行。为贯彻落实生态山东建设会议精神，改善山东省大气环境质量，省环保厅决定以国家标准为基础，以改善环境质量为目的，结合我省实际，制定更加严格的地方大气污染物排放标准。根据山东省大气污染物排放状况，解析排放颗粒物、氮氧化物、二氧化硫等污染因子比重较大的污染源，选择火电、建材、钢铁等大气污染重点行业，提出山东省大气标准体系框架设计意见，制修订山东省、山东省建材工业大气污染物排放标准、山东省钢铁工业污染物排放标准、山东省锅炉大气污染物排放标准、山东省工业炉窑大气污染物排放标准等6项标准。其中山东省建材工业大气污染物排放标准由本编制组负责起草。1.2 工作过程根据中华人民共和国大气污染防治法（2000年4月修订）精神，“省、自治区、直辖市人民政府对国家大气污染物排放标准中已作规定的项目，可以制定严于国家排放标准的地方排放标准”。地方环境标准制修订工作可参照国家环境保护标准制修订工作管理办法(2006年8月23日)执行。本标准制订工作程序认真按照国家环境保护标准制修订工作管理办法规定的基本程序进行，工作程序如下：（1）2012年7月，省环保厅向济南大学等单位下达标准制定任务，成立山东省建材工业大气污染物排放标准编制组，开展标准编制工作，形成了具体的工作方案；（2）2012年8月-9月，标准编制组开展广泛调研、资料收集和技术论证工作，针对山东省内的主要建材企业进行了调研，详细了解省内建材企业的技术现状和污染治理水平，编制完成山东省建材工业大气污染物排放标准（初稿）及其编制说明。（3）2012年10月，省厅召开由专家、管理部门、企业参加的标准座谈会，根据座谈会意见对标准进行修改，形成标准征求意见稿；（4）2012年11月，公开征求各市环保局及相关单位的意见，同时征求环保部意见。根据征求意见结果，修改形成标准送审稿，报厅务会审查。审查通过后由省质监局会同环保厅组织召开标准专家审查会，根据标准审查会专家意见，对标准进一步修改完善，形成报批稿；（5）2012年12月，标准报批稿由省环保厅、质监局会签后，报省政府批准后发布实施。1.3 制定原则和指导思想本标准的编制要体现以下几点原则和指导思想：（1）阶段性原则，适当区分新旧污染源，分别制订现有企业排放限值和新建企业排放限值，新建企业排放限值从严。（2）不再按环境空气质量功能区规定排放限值。山东省是建材工业的生产大省，随着城乡差别的逐步缩小以及广大群众环保意识的日益增强，对环境质量的要求也越来越高。其它相关借鉴标准针对一、二、三类区制订了不同的标准，为体现公平，以及目前环境空气质量三类区污染较重的现实，本标准中标准限值不再与环境空气功能区挂钩。（3）加强对特征污染因子和敏感污染因子的控制。（4）统一现有企业的排放限值。（5）加强建材企业的环境管理，推动建材企业的清洁生产和清洁能源的使用，促进企业采用先进的生产工艺和设备，达到节能、低耗、高品质。2 标准制订的必要性分析（1）山东省建设生态山东和“十二五”环保规划的要求2011年11月，中共山东省委山东省人民政府做出了关于建设生态山东的决定，强调以科学发展为主题，以加快转变经济发展方式为主线，统筹经济社会与资源环境协调发展，坚持以人为本、生态优先，实行最严格的资源环境管理制度，以保护生态环境优化经济增长，以节能减排倒逼转方式调结构，加强法规制度、经济政策、科学技术、行政监管和生态文化五大体系建设，努力建设经济繁荣、人民富裕、环境优美、社会和谐的生态山东。山东省环境保护“十二五”规划指出，要把握可吸入颗粒物、二氧化硫和氮氧化物治理三个关键，突出工业废气及异味治理、扬尘污染防治、汽车尾气排放控制三个重点，健全法律法规，理顺工作机制，努力实现我省大气污染防治新突破，空气能见度大幅提升，空气质量改善走在全国前列。到2015年，全省17城市空气主要污染物年平均浓度比2010年改善20%以上。据山东省2011年环境公报显示，全省烟（粉）尘排放总量78.4万吨，比上年下降10.7%。其中工业烟（粉）尘排放量61.3万吨，占78.2%；生活烟尘排放量11.8万吨，占15.1%。工业烟（粉）尘排放量中，非金属矿物制品业排放量最大，为18.98万吨，占33.2%。全省二氧化硫排放总量182.7万吨，比上年下降了2.86%。其中工业二氧化硫排放量162.9万吨，占89.1%；生活二氧化硫排放量19.9万吨，占10.9%。工业二氧化硫排放量中，电力、热力的生产和供应业排放量最大，为79.8万吨，占52.2%。全省氮氧化物排放总量179万吨，比上年增加了2.89%。其中工业氮氧化物排放量127.4万吨，占71.1%；生活氮氧化物排放量3.1万吨，占1.7%；机动车氮氧化物排放量48.6万吨，占27.1%。工业氮氧化物排放量中，电力、热力的生产和供应业排放量最大，为77.9万吨，占63.8%。目前一部分企业重生产，轻环保，特别是采用落后生产工艺的小企业，技术装备落后，环保设施不完善，是建材工业生产污染环境的最大污染源。建立地方环境标准体系，是山东省加快产业结构调整、提高污染防治水平、实施污染物总量控制的“真经”。 山东生态省建设规划纲要中要求制定严格的地方标准，引导企业加大结构性污染治理力度，要求各行业加大环保投入力度，因此，制定相应的山东省建材工业大气污染物排放标准来规范控制建材工业的大气污染治理。相信这一项标准的实施，必将深化山东省环境管理方式的变革，引导企业主动进行产业结构调整，提高污染防治水平。（2）现行可借鉴相关标准做不到有效统一在建材工业污染物控制排放的过程中，水泥行业于1996年颁布了污染物排放标准GB4915-1996水泥厂大气污染物排放标准，2005年对此标准修订，颁布了GB 4915-2004水泥工业大气污染物排放标准，为水泥生产企业大气污染物排放管理和建设项目环境影响评价、设计、竣工验收等提供了重要依据，在促进水泥工业污染治理、保护环境和推动水泥行业技术进步等方面发挥了重要作用。2005年，山东省环境保护局和山东省质量技术监督局发布了山东省地方标准水泥工业大气污染物排放标准（DB37/532-2005）。国家标准平板玻璃工业污染物排放标准、陶瓷工业污染物排放标准也相继出台，但对于其它建材工业，只能在其它相关标准中引用执行。比如GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准、GB13271-2001锅炉大气污染物排放标准等等。目前，建材工业在环保方面的法规和标准正在不断修订和完善，国家发改委发布水泥行业清洁生产评价指标体系(试行)中，将污染物排放列入清洁生产评价指标体系中，包括矿石开采、破碎到生产中的污染物排放设定了限值；平板玻璃工业污染物排放标准、清洁生产标准平板玻璃行业、陶瓷工业污染物排放标准也已经发布。而对相关管理部门而言，在审批及管理相应企业时，虽然可用国家标准作参考，但国家标准只是基础性标准，在具体执行时将遇到诸多不便。另外，在国家标准中，只笼统的对建材生产设备烟尘及粉尘排放量做一限定，而并未就所排烟尘中具体污染物（SO2、NOx、HF等）做限定要求，给具体操作带来困难。企业都是依据国家和地方污染物排放标准制定该企业的环保工作，特别是地方排放标准，对企业环保技术政策具有重大的影响。这些相关标准相互间引用执行时并不能针对某一建材工业的污染物排放起到针对性地指导作用，往往做不到有效的统一。因此，迫切需要制定出建材工业污染物排放标准，做到经济效益、社会效益以及环境效益的合理统一，以指导建材工业的健康可持续发展。（3）现行相关标准不利于环保治理新技术和新工艺的推广 我国的大气污染物排放标准一贯遵循新、老污染源区别对待的原则，新源控制严格，老污染源因工艺起点低，污染治理难度大，限值相对宽松。这一原则是实事求是的，今后仍将坚持。但关键是新、老污染源的时段划分与排放限值要合理，否则可能会在客观上保护了污染物排放量大而又不积极治理污染的落后企业。在国家指定的三类区为特定工业区，污染已经很严重，放松排放限值进一步加剧了该区域的环境污染。另外也不能体现公平原则，建厂时间相同、采取的工艺相同，那么投入的环保投资、达到的污染物排放水平也应该基本相同，不能因为所处区域的差异（有些仅一线之隔）造成竞争成本的不一致。从排放限值来看，建材工业的工业窑炉根据地区不同，对烟（粉）尘的排放浓度限值为100500mg/m3不等，而根据国内一些新技术厂家和国外发达国家的资料，除尘器设备制造工艺技术已经日趋成熟，加上新工艺的采用，烟（粉）尘浓度大多控制在100 mg/m3以下，甚至30 mg/m3以下，可见与标准的差别很大。因此，必须加严污染物排放限值，以促进生产企业生产工艺的改造以及加强对环境保护的投入。此标准将参照国内的先进污染治理技术和国外相应环保法规要求，并结合山东省实际状况，对建材工业提出相应的排放标准，促进先进生产工艺和污染治理技术的应用。3 建材工业产排污情况及污染控制技术分析3.1 建材工业概况建材工业是国民经济的重要基础产业，主要包括建筑材料及制品、非金属矿及加工制品、无机非金属新材料等相关产业。“十一五”时期是我国建材工业发展速度最快、质量效益最好的五年。全行业在产业结构调整、方式转变、节能减排等方面取得了长足进步，为国民经济和城乡建设的快速发展提供了重要的原材料保障。（1）主要产品产量和效益大幅提高受国民经济快速发展的拉动，建材工业保持高速增长。2010年，水泥产量18.8亿吨，平板玻璃产量6.6亿重量箱，建筑陶瓷产量78亿平方米，卫生陶瓷产量1.7亿件，年均分别增长11.9%、10.5%、13.2%和15.7%。规模以上建材企业完成销售收入2.7万亿元，实现利润2000亿元，年均分别增长29.5%和42%。（2）部分工艺技术、装备水平接近或达到世界先进水平建材企业全面掌握了大型新型干法水泥、大型浮法玻璃、大型玻璃纤维池窑拉丝等先进生产技术，并具备了成套装备的制造能力。12万吨超大型无碱玻璃纤维池窑拉丝及全氧燃烧技术达到国际领先水平，水泥的大型原料均化、预分解窑节能煅烧、节能粉磨、自动控制以及工程设计和装备制造等方面达到或接近世界先进水平，大规格建筑陶瓷薄板研发取得突破性进展。（3）结构调整取得重大进展五年间新增新型干法水泥熟料产能7.7亿吨，2010年新型干法产能达到12.6亿吨，占总产能比重81%。浮法玻璃比重达到87%，其中优质浮法玻璃比重35%。新型墙体材料比重达到55%。累计淘汰落后水泥产能3.4亿吨、落后平板玻璃产能6000万重量箱。2010年前10家水泥企业产量4.7亿吨，约占全国的25%，前两家产能已超过1亿吨。前10家浮法玻璃生产集中度达到57%。东、中、西部水泥熟料生产能力占比由2005年的54%、25%、21%调整为2010年的41%、29%、30%，一批浮法玻璃和建筑陶瓷生产线在西部地区相继建成。（4）节能减排成效显著2010年建材工业单位工业增加值综合能耗比2005年降低52%。主要污染物排放总量呈明显下降趋势，其中烟气粉尘排放量、二氧化硫排放量分别比2005年减少46%和12%。建材工业利用各类工业固体废弃物超过6亿吨，其中利用煤矸石量占全国50%以上，综合利用粉煤灰量占全国30%以上。700多条水泥生产线配套建成余热发电，总装机容量超过4800兆瓦。玻璃熔窑余热发电技术得到推广应用，利用水泥窑无害化最终协同处置城市生活垃圾、城市污泥、有毒有害废弃物及工业废弃物（协同处置）关键技术已经全面掌握，一批示范工程陆续实施并推广应用。（5）国际合作进一步深化2010年建材工业出口总额193亿美元，同比增长17.3%。同时，依托具有国际先进水平的大型新型干法水泥成套技术，带动水泥工业大型成套装备批量出口，国内企业广泛参与国际工程服务领域竞争，占有国际水泥工程总承包建设市场40%以上份额。表1 建材工业“十一五”发展情况指    标2005年2010年年均增长（%）工业增加值增速（%）26单位工业增加值综合能耗降低（%）52年利用工业废渣量（亿吨）4.66.88烟气粉尘排放量减少（%）46二氧化硫排放量减少（%）12水泥产量（亿吨）10.718.811.9新型干法水泥熟料比重（%）408141*前10家水泥企业生产集中度（%）152510*平板玻璃产量（亿重量箱）4.06.610.5浮法玻璃比重（%）81876*前10家浮法玻璃生产集中度（%）50577*新型墙体材料比重（%）425513*淘汰落后水泥产能（亿吨）3.4淘汰落后玻璃产能（万重量箱）6000低温余热发电生产线比例（%）55注：  内为五年累计数；*为2010年比2005年增加或减少的百分点。3.2 山东省建材工业分布及生产状况图1 山东省建材工业分布图山东省是建材大省，建材产品品种全、数量多、产值高，主要产品产量在国内名列前茅，奠定了全国建材大省的地位，成为我省六大支柱产业、八大传统产业之一。山东省的建材企业主要分布在淄博、枣庄、烟台、临沂等。其数量分布见图1。据统计，2010年建材工业的主要经济指标居全国首位，规模以上建材企业工业增加值完成1342.5亿元，比上年增长24.98%；实现销售收入4280.5亿元，比上年增长23.18%；实现利税538.7亿元，比上年增长35.32%；实现利润351.6亿元，比上年增长39.9%。山东省主要建材产品产量稳步增长。2010年全省完成1.48亿吨，居全国第二位，比上年增长4.44%，与2005年基本持平；完成8024.54万重量箱，居全国第二位，比上年增长32.9%，比2005年增长68.55%；石膏板完成7.16亿平方米，居全国第一位，比上年增长9.99%，比2005年增长1.16倍；花岗石板材完成7108.98万平方米，居全国第二位，比上年增长16.97%，比2005年增长80.4%；推广散装水泥8462.16万吨，居全国第二位，比上年增长7.12%，比2005年增长47.3%。山东是一个水泥生产大省，“十一五”期间年均生产水泥近1.52亿吨，2010年末，新型干法水泥生产线达到80条，年熟料产能8000万吨，新型干法水泥比重达到85.4%，水泥单位产品能耗不断降低，2010年下降到93.32千克标准煤/吨。山东省水泥企业主要分布在枣庄、淄博、济南、临沂、济宁、烟台、潍坊、青岛、莱芜等地区。大集团是山东水泥行业的龙头和中坚力量。目前，山水集团在山东省内拥有熟料生产线20条，熟料产能2545万吨，水泥产能322万吨。中联水泥在山东拥有新型干法水泥熟料生产线2条，熟料产能2586万吨，水泥产能3250万吨。两个集团熟料年产能和水泥年产能分别占全省新型干法熟料水泥总产能的58.70%和58.61%。另外，全省水泥年产能200万吨以上的企业还有近10家，到2012年，我省还有200多台立窑存在。山东省的玻璃生产分布比较分散，主要分布在德州、烟台、潍坊等地区，2009年全省平板玻璃产量为6091.6万重量箱，玻璃纤维纱46.9万吨。建筑卫生陶瓷是我省建材工业的第二大产业，经济总量占全省建材工业经济总量的11%，仅次于水泥工业。全省建筑陶瓷企业已达200余家，生产线300余条，年生产能力5亿平方米。过去，山东建陶生产，多用煤做主要燃料，不但造成环境污染，同时也浪费资源。近几年，山东全面贯彻“绿色建材”“绿色建陶”的战略，调整产业和产品结构，坚决推行清洁燃料和对窑炉的烟尘进行治理的方针。对建陶的窑炉进行改造，大大改善了空气环境质量。同时，由于燃煤气窑的改造成功，大大推动了建陶产量和质量。山东建陶还充分利用胜利油田和大港油田的天然气资源，为主要产区铺设专线和贮气站，如淄博淄川杨寨镇建成天然气贮气站，日供气可达12万m3，为山东建陶业的快速发展提供了可靠保证。 山东省制陶业主要分布在淄博市淄川区、张店区、临沂市的罗庄区及胶东地区。山东建筑陶瓷工业的特点是：建陶产品以彩色施釉地砖和釉面内墙为主，产区相对比较集中，制陶原料基本上可以就地取材，清洁燃料来源方便，建陶用辅助材料与一般陶瓷配套能力强，国内市场发育良好，企业大部分属于民营经济，机制较灵活等，这些特点大大促进了山东建筑陶瓷工业的高速发展。2009年，陶瓷砖和瓷质砖产量分别为12.7亿和6.9亿平方米，卫生陶瓷336.5万件。山东省新型墙材品种基本齐全，规格基本配套，产品结构趋于合理，质量明显提高。已经大量生产和应用的新型墙材主要产品为：烧结多孔砖、空心砖；煤矸石烧结普通砖、多孔砖、空心砖；粉煤灰烧结砖、多孔砖、蒸压（养）砖；黄河淤泥砖、多孔砖；烧结页岩砖、多孔砖；蒸压灰沙砖；砼小型砌块、轻集料砌块、陶粒砌块、加气砼砌块、石膏砌块；轻质墙板、复合墙板等。2009年砖和瓦产量分别为487.9亿块和16.2亿片。山东省新型建材生产目前已开始向规模化、集约化发展，技术装备水平明显提高。如砼小砌块生产企业161家，生长能力1080万立方米，引进了近20条当代国际先进水平生产线；粉煤灰烧结砖应用转化吸收法国西方工业公司的粉煤灰烧结砖成套技术设备，烧结砖单线生产能力已超过3000万块标砖，且年产6000万块、9000万块标砖生产能力的生产线。目前，已在淄博、济宁、枣庄等地10余家煤炭电力企业开工建设。现在，除轻质墙板特别是外墙板的发展滞后于建筑业发展需求外，与市场需求是相一致的。 “十一五”期间，我省建材工业认真贯彻国家确定的建村工业要“控制总量、调整结构、淘汰落后”等有关政策，从压缩、淘汰过剩落后生产能力入手，实施结构调整，收到了明显成效，企业技术装备水平迅速提高，全省规模以上建材工业企业由1027户发展到2130户。近几年内完成了90%以上县级企业的改制、改组，已建立了济南建材工业集团、德州晶华集团、沂州水泥集团、威海兰星玻璃集团、青岛石墨有限公司等十几个大型企业集团，代表了我省建材工业向规模经济方向发展。平板玻璃已形成淄博、青岛、威海和德州等浮法玻璃及深加工制品生产基地。山东“金晶”超白科技股份有限公司生产的中囤第一片“金晶”超白浮法玻璃填补了国内空白，荣获全国住交会建设部产品创新奖，还有青岛亨达平板真空玻璃等新产品的出现，为我国建筑节能提供了更为广阔的空间。3.3 建材工业大气污染物产排污状况分析我国建材工业污染情况及存在的严重危害主要表现：粉尘排放仍很严重、有害气体排放量大。我省是一个建材大省，产量在全国名列前茅，由于粉尘排放严重、有害气体排放量大和污染物自由排放等特点，人民群众迫切希望尽快治理建材产品生产过程中造成的污染，为此所引起的过激行为时有发生。传统建材工业由于工艺、设备、管理落后，对天然资源和能源消耗量大，利用效率低，向大气中排放大量粉尘及SO2、NOx等有害气体，对环境造成较严重的污染，亟待大力进行产业结构调整。建材工业从原料开采到产品出厂整个生产过程中产生的主要污染物有：废气、粉尘、烟尘、CO2、SO2、NOx、废水以及固体废弃物等，其中以工业废气、烟尘、粉尘和SO2对环境影响较大。建材工业粉尘排放量在全国工业粉尘排放中位居前列，其中水泥工业是最大的粉尘排放源。随着水泥工业结构调整力度的加大，建材工业粉尘排放量近年来呈下降趋势。2007年，建材工业粉尘排放量452.31万吨，占全国工业的64.74%，居全国各工业部门之首；烟尘排放量为113.08万吨，占全国工业烟尘排放量的比重降至14.66%，在全国各工业部门排名第二；建材工业SO2排放量占全国工业SO2排放量的8.84%；建材工业氮氧化物排放量为99.91万吨，占全国工业行业总量的7.92%，在全国各工业部门中位居第二。3.3.1 污染废气来源建材工业是重要的原材料工业，其生产工艺过程的共同特点是，物料处理量大，运输环节多，高温作业。建材工业的废气污染源是属于混合污染源，既向大气排放粉尘和烟尘，二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等无机污染源，又向环境排放废热和其他废物。建材工业的废气主要来源于水泥厂的回转窑、立窑；平板玻璃厂的玻璃熔窑；建筑陶瓷厂的倒焰窑、隧道窑；砖瓦厂的土窑、轮窑、隧道窑；石灰厂的土窑、立窑等。废气主要来源列于下表2。表2 建材工业废气主要来源序号企业名称废气主要来源1水泥1、高温废气：水泥窑及窑磨一体机、烘干等2、含尘气体：原料破碎、粉磨、包装等2平板玻璃厂1、高温废气：玻璃熔窑、煤气发生炉等2、常温含尘废气：原料破碎、粉碎、筛分、配料、混料及玻璃切装、耐火材料的加工过程等3建筑陶瓷厂1、高温烟气：素坯、釉烧隧道窑、倒焰窑、喷雾干燥塔等2、常温废气：原料破碎、轮碾、配料、混料、成型、喷釉及石膏炒制等4砖瓦厂1、高温烟气：轮窑、隧道窑、土窑等2、常温含尘废气：原料破碎、码堆、出窑等5石墨、滑石、膨润土矿1、高温烟气：石墨烘干2、常温废气：矿石开采、破碎、粉磨及成品包装等3.3.2 废气的分类（1）高温废气以原煤为燃料，对原材料进行烘干，对成品或半成品进行高温烧结或半熔融状态所产生的烟气。（2）锅炉烟气工业用所需供热、供气、供水的各种燃煤锅炉所产生的烟气。（3）常温含尘废气各种原材料在加工、转运过程中，以及成品包装过程中所产生的含尘气体。3.3.3 废气的特点建材生产产生的废气主要有以下特点：（1）废气量大（2）废气含尘浓度高（3）废气成分复杂建材工业品种繁多，废气的成分繁杂。就粉尘而言，有水泥、平板玻璃、建筑陶瓷的原料粉尘，还有石棉、石墨、岩棉、玻璃纤维及玻璃钢粉尘等。由于建材工业生产工艺的特点，决定在原料的烘干、成品或半成品的烧制过程中，煤的灰分混入成品中，例如，用回转窑或立窑烧成的熟料就是如此。少数灰分随烟气外排，因此，排出的各种粉尘中含有少量的粉煤灰。废气中一般含有二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、氧气、硫化氢、氟化物等。（4）废气中以无机物为主要污染物建材产品是以无机硅酸盐矿物为主体。废气中所含粉尘的化学成分又是以氧化钙、三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、三氧化二铁、三氧化硫、氧化钾、氧化纳等为主的无机氧化物，因此，废气中粉尘污染是以无机物为主。3.4 大气污染控制技术分析3.4.1 颗粒物粉尘的治理一般是根据工艺流程，选取集中或分散除尘系统，在工艺允许的条件下尽量回收可利用的粉尘。除尘系统的核心是各种除尘器，主要有袋式除尘器、电除尘器、电袋除尘器等。（1）袋式除尘器袋式除尘器是一种利用有机或无机纤维过滤布将含尘气体中的粉尘过滤出来的净化设备，因滤布多做成袋式，所以称袋式除尘器。袋式除尘器采用深层过滤或表面过滤的过滤机理将粉尘阻挡在滤布外部而通过洁净气体，为维持持续稳定的处理能力和较高的净化效率，需要采取清灰机构将附着的粉尘抖落。袋式除尘器具有除尘效率高、适应性强、维护简单等优点。随着袋式除尘器滤料质量的提高和主机的滤袋接口技术的进步，我国袋式除尘器的排尘浓度普遍能达到小于50mg/m3，有些甚至低于510mg/m3。因此，袋式除尘器的应用范围将越来越普遍，应用前景越来越好。（2）静电除尘器静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。负极由不同断面形状的金属导线制成，称放电电极。正极由不同几何形状的金属板制成，称集尘电极。静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。粉尘的比电阻是评价导电性的指标，它对除尘效率有直接的影响。比电阻过低，尘粒难以保持在集尘电极上，致使其重返气流。比电阻过高，到达集尘电极的尘粒电荷不易放出，在尘层之间形成电压梯度会产生局部击穿和放电现象。这些情况都会造成除尘效率下降。目前一些先进的静电除尘器基本可做到粉尘排放浓度控制在100mg/m3以内。（3）电袋除尘器另一种前景较好的除尘器为“电袋结合”的混合型收尘器，即在原有电除尘器的基础上加装一个布袋除尘器，将两者的优点结合起来改造成更有效的组合式除尘器。国外对混合式除尘器的研究已经起步，并取得一定成效。随着混合式除尘器和改造方案的不断改进和完善，新型的混合式除尘器会有很好的发展前景。3.4.2 二氧化硫二氧化硫治理技术包括过程控制和末端治理。过程控制主要是使用低硫燃料和消减含硫原料。末端治理主要是对烟气进行脱硫处理。（1）燃料的低硫化目前减少二氧化硫最简便的方法是使用含硫量低的燃料。但是低硫燃料的来源有限，且价格较高。还可采用对燃料进行低硫化的方法。燃料脱硫主要包括气体燃料脱硫、重油脱硫和煤脱硫。气体燃料的脱硫较容易做到，活性炭吸附法、氧化锌法、干式氧化法等。重油一般是在催化剂作用下，用高压加氢方应进行脱硫，但成本高、技术复杂。（2）含硫原料的消减在有些建材工业中，如玻璃工业，通常为确保熔化或质地品质，会加入芒硝作为辅助材料。这些配合料中Na2SO4的硫成分一部分留在玻璃中，其余的 SOx 随废气排放。如果芒硝的使用量减少了，SOx就会减少。 (3) 燃烧烟气脱硫从排烟中去除二氧化硫的技术称为烟气脱硫，烟气脱硫的方法很多，主要分为两大类，干法和湿法。干法采用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中的SO2，特点是处理后的烟气温度降低很少，烟气湿度没有增加，有利于烟囱的排气扩散，同时在烟囱附近不会出现雨雾现象。但是干法脱硫时SO2的吸附或吸收速度较慢，因而脱硫效率低，且设备庞大，投资费用高。 干法脱硫常用的方法有活性炭法、氧化铜法、接触氧化法等。活性碳法应用较广泛，这种方法稳定性好，还能回收硫酸。氧化铜法是以氧化铝为载体，氧化铜为吸附剂吸收SO2，生产硫酸铜，然后用氢还原硫酸铜，回收氧化铜和SO2，但这种方法费用较高。接触氧化法是用五氧化二钒做催化剂，将SO2转化为SO3。湿法烟气脱硫（湿式吸收法）是采用液体吸收剂洗涤烟气去除SO2，脱硫反应速度快，所以湿法脱硫效率高，且设备不大，投资也相当较少。但处理后的烟气温度降低，含水量增加。为了提高扩散，防治烟囱附近形成雨雾，还需对烟气进行再加热，但由于近年节能意识不断提高，且水蒸气并不污染空气，所以也有不再加热烟气的例子。湿法脱硫以石灰-石灰石法应用最为普遍，其次是氢氧化镁、苛性（活性）碱、氨法等。（a）石灰-石灰石法此法是用石灰石浆或石灰浆洗涤含SO2的烟气，在高效脱硫除尘装置内，烟气中的SO2与碱性脱硫剂作用，生成亚硫酸钙，部分被氧化成硫酸钙，并随洗涤液排出。这种方法的优点是脱硫效率高、工艺设备简单、投资和运行费用低，但易结垢且会产生二次污染物。（b）苛性钠法是用苛性碱溶液与废气中的二氧化硫反应，生成亚硫酸盐和亚硫酸氢钠。SO2+2NaOHNa2SO3+H2ONa2SO3+H2O+ SO22NaHSO3吸收液中的Na2SO3经过氧化，形成芒硝（Na2SO4），而吸收液中的Na2SO3过多时，就要加入苛性碱溶液，与Na2SO3分离、氧化，形成芒硝。3.4.3 氮氧化物燃料燃烧时产生的NOx分为两种，一种是燃料中的N经过氧化生成的 NOx，另一种为燃烧空气中的N2与O2在高温下剧烈反应生成的热NOx。NOx主要是指NO和NO2。目前，氮氧化物的消减或去除技术主要有：（1）纯氧燃烧技术纯氧气助燃，是燃料燃烧时直接使用氧气助燃，一般含氧量大于90。使用纯氧燃烧技术，不仅可以节约燃料，而且能有效控制排出的烟尘和氮氧化物等问题。一般而言，采用纯氧助燃技术，废气产生量可以降低7085（高低取决于氧气的纯度）。采用纯氧助燃，由于氮气得到分离，燃烧生成的氮氧化物的大大降低。一般情况下，NOx排放量可以削减7090。（2）低NOx燃烧器燃烧器是工业炉的重要设备，它保证燃料稳定着火燃烧和燃料的完全燃烧等过程，因此，要抑制 NOx 的生成量就必须从燃烧器入手。低NOx燃烧器技术是通过控制燃烧过程中空气-燃料的化学计量比和温度的变化达到限制 NOx的生成。这种控制是通过预先对空气和燃料按一定的比例强制分配和混合而实现的。根据降低NOx的燃烧技术，低氮氧化物燃烧器大致分为以下几类： a）阶段燃烧器：根据分级燃烧原理设计的阶段燃烧器，使燃料与空气分段混合燃烧，由于燃烧偏离理论当量比，故可降低NOx的生成。 b）自身再循环燃烧器：一种是利用助燃空气的压头，把部分燃烧烟气吸回，进入燃烧器，与空气混合燃烧。由于烟气再循环，燃烧烟气的热容量大，燃烧温度降低，NOx减少。另一种自身再循环燃烧器是把部分烟气直接在燃烧器内进入再循环，并加入燃烧过程，此种燃烧器有抑制氧化氮和节能双重效果。 c）浓淡型燃烧器：其原理是使一部分燃料作过浓燃烧，另一部分燃料作过淡燃烧，但整体上空气量保持不变。由于两部分都在偏离化学当量比下燃烧，因而NOx都很低，这种燃烧又称为偏离燃烧或非化学当量燃烧。d）分割火焰型燃烧器：其原理是把一个火焰分成数个小火焰，由于小火焰散热面积大，火焰温度较低，使“热反应NOx”有所下降。此外，火焰小缩短了氧、氮等气体在火焰中的停留时间，对“热反应NOx”和“燃料NOx”都有明显的抑制作用。e）混合促进型燃烧器：烟气在高温区停留时间是影响NOx生成量的主要因素之一，改善燃烧与空气的混合，能够使火焰面的厚度减薄，在燃烧负荷不变的情况下，烟气在火焰面即高温区内停留时间缩短，因而使NOx的生成量降低。混合促进型燃烧器就是按照这种原理设计的。 f）低NOx预燃室燃烧器：预燃室是近10年来我国开发研究的一种高效率、低NOx分级燃烧技术，预燃室一般由一次风（或二次风）和燃料喷射系统等组成，燃料和一次风快速混合，在预燃室内一次燃烧区形成富燃料混合物，由于缺氧，只是部分燃料进行燃烧，燃料在贫氧和火焰温度较低的一次火焰区内析出挥发分，因此减少了NOx的生成。（3）末端治理技术 主要的方法有：3R技术、SCR和SNCR脱硝技术。a）3R技术：3R的含义是在蓄热室里进行反应和还原，其特点是向蓄热室添加天然气等碳氢燃料，使其与蓄热室废气中的NOx发生反应而生成对环境无害的氮气和水蒸汽，并对这种废气有控制的进行燃烧。研究结果表明：与其他除NOx的技术相比，该技术具有应用范围广、操作使用方便、不使用化学药品、运行成本低和除 NOx效果好等优点。b）SCR：是选择性催化还原法的简称，是指在废气处理过程中使用氨水（NH3）作还原剂、在特殊的合金催化剂的催化作用下，使NH3与废气中的NO在催化剂表面进行还原反应而生成对环境无害的氮气和水蒸汽。由于采用了特殊的催化剂，该方法可在较低温度下使用，废气处理温度可降至250450，其除NOx的效率可达 8090%，但运行成本较高。c）SNCR：是非催化选择性还原法的简称，是指在废气处理过程中使用氨水（NH3）来将废气中的NOx还原，生成对环境无害的氮气和水蒸汽。采用该方法的反应温度较高，最佳反应温度为950左右，其除NOx的效率低于3R技术和SCR 法，但运行成本较低，近年来也有用尿素取代氨水作还原剂的报道。3.4.4氟化物、氯化物等其它污染物在大多数情况下，氟化氢和氯化氢的排放是由于原料中的杂质引起的，所以减少氟化氢和氯化氢的排放首先可以从原料来考虑，一是使用含NaCl少的纯碱，二是减少含氟原料的使用。其次可通过末端治理来减少氟化氢和氯化氢的排放，一般是随着烟气脱硫一起进行的。不论是干法、半干法还是湿法均可去除HCl和HF。3.4.5 无组织排放控制措施目前，控制粉尘的无组织排放主要通过封闭作业来实现。现行水泥工业大气污染物排放标准(GB4915-2004)对颗粒物无组织排放控制进行了要求。即新建生产线的对石块、粘湿物料、浆料以及车船装、卸料过程也可采取其他有效抑尘措施。现有生产线干粉料处理、输送、装卸、贮存应当封闭；露天储料场应当采取防起尘、防雨水冲刷流失的措施；车船装、卸料时，应采取有效措施防治扬尘。4 标准的主要技术内容4.1 适用范围本标准选择水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、砖瓦、非金属矿、建筑石材等建材工业的大气污染物为控制目标，主要基于如下考虑：（1）按照我国工业产品与行业管理的分类模式，建材工业包括建筑材料、非金属矿及其制品和无机非金属材料三大行业，共有80多类，1400多个品种。因此，建材工业涉及的工业企业非常多，而每类不同品种的原材料、技术工艺不同，排放的污染物是不同的。（2）工业和信息化部会同有关单位编制的建材工业“十二五”发展规划指出我国将在“十二五”期间重点发展水泥、玻璃、陶瓷、新型建筑材料、非金属矿及其他新材料产业。并同时制定了水泥工业“十二五”展规划、平板玻璃工业“十二五”发展规划、建筑卫生陶瓷工业“十二五”发展规划、新型建筑材料工业“十二五”发展规划、非金属矿工业“十二五”发展规划等5个子规划。因此，本标准选择的企业类型符合国家发展规划。（3）山东省建筑材料工业“十二五”发展规划明确指出我省建材工业的发展重点是水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷、新型建筑材料、无机非金属材料和非金属矿物材料。据统计，山东省2011年建材工业企业个数和产值主要由水泥、建筑卫生陶瓷、平板玻璃、砖瓦、非金属矿、建筑用石加工产生（表3）。因此，选择这些企业进行大气污染物控制是符合山东省建材工业实际的。表3 山东省2011年建材企业个数和工业总产值统计表企业个数占建材企业的比例（%）工业总产值（万元）占建材企业产值的比例（%）水泥及水泥制品制造63621.69