附件3
《〈陶瓷工业污染物排放标准〉(GB25464-2010)修改
单》
(征求意见稿)编制说明
近期,我部先后收到全国人大代表建议以及陶瓷生产企业的来函,反映《陶瓷工业污染物排放标准》(GB 25464-2010)在实施中的困难和问题。为了进一步完善国家污染物排放标准,提高标准的科学、合理和可操作性,我部组织有关单位和专家对GB 25464-2010的实施情况进行了实地调研,并对国内外相关标准进行了深入研究。
一、关于陶瓷工业烟气含氧量
陶瓷生产中的喷雾干燥塔、陶瓷窑(辊道窑、隧道窑、梭式窑)是典型的热工设备。喷雾干燥塔使用热风炉产生的热风对浆料进行干燥,连续生产的陶瓷窑后段需要混入冷风对产品进行冷却。无论是热风炉的热风,还是陶瓷窑的冷却风,都混合了大量空气,因此烟气含氧量急剧升高。根据监测,含氧量一般在16-19%之间,不同的操作条件会有波动,见表1。
表1 喷雾干燥塔、陶瓷窑烟气含氧量统计
生产设备 喷雾干燥塔 陶瓷窑(连续) 喷雾干燥塔与陶瓷窑混合烟气
烟气含氧量平均值%
18.01 16.28 17.86
烟气含氧量最小值%
16.36 15.49 16.81
烟气含氧量最大值%
19.55 17.03 18.75
— 8 —
陶瓷窑(间歇) 10.34 10.18 10.66
对于间歇生产的陶瓷窑(如梭式窑),烧成阶段烟气直排,烟气中含氧量低,约10-12%。
在国外以及我国台湾、香港的标准中,对陶瓷工业规定的含氧量为17%或18%,以18%居多,也有个别国家为实测值(不需含氧量折算),见表2。美国标准因使用的是单位产品排放量指标(磅/吨产品),无需含氧量折算。
表2 陶瓷工业相关标准对含氧量的规定
换算基准 含氧量
欧盟 18%
德国 17%
意大利 实测
日本 18%
我国台湾 18%
我国香港 18%
GB 25464-2010规定过量空气系数1.7,相当于烟气含氧量8.6%。综合考虑我国陶瓷工业经济技术条件和污染治理水平,参考国内外相关标准,将喷雾干燥塔、陶瓷窑烟气基准含氧量调整为18%,实测喷雾干燥塔、陶瓷窑的大气污染物排放浓度,应换算为基准含氧量条件下的排放浓度,并以此作为判定排放是否达标的依据。
二、关于污染物排放限值 (一)国内外相关标准
国内外陶瓷工业相关标准要求如表3。
表3 陶瓷工业相关排放标准要求
— 9 —
(二)污染物排放控制水平
污染物排放限值既与烟气含氧量折算基准有关,也与采取的可行控制措施有关。我们对典型的采取了控制措施的9家生产企业进行了调研和监测,下面分别对喷雾干燥塔和陶瓷窑进行说明(按照我国现行标准要求,监测数据均是折算到含氧量8.6%的数值)。
1.喷雾干燥塔
喷雾干燥塔大多使用水煤浆作燃料,受工艺影响,颗粒物和NOx 排放浓度高。颗粒物初始排放水平为10000-30000 mg/m,经布袋除尘及喷淋洗涤后,排放浓度可控制在100 mg/m3以下,除尘效率99%以上。NOx初始排放浓度300-1100 mg/m3,目前没有很好的办法,个别企业在喷雾塔热风炉的高温区正在进行SNCR 脱硝试验,大约有50%左右的效率。SO2通过简单的水洗或碱溶液吸收后,排放浓度均可控制在标准要求的300 mg/m3以下,由于初始浓度不高,有进一步脱硫
3
— 10 —
降低排放浓度的潜力。
喷雾干燥塔的大气污染物排放状况见表4。
表4 喷雾干燥塔大气污染物排放状况
排放浓度(mg/m)
污染物 初始浓度(mg/m)
3
3
处理技术
平均值
最低值 11 5 254
最高值 109 269 1100
颗粒物 SO 2 NOx
10000-30000 50-300 300-1100
布袋除尘 喷淋洗涤 —
53 145 560
2.陶瓷窑
陶瓷窑燃料以煤制气为主,部分使用了天然气和柴油,从污染物排放情况看,不同燃料的差别不大。陶瓷窑的颗粒物初始排放浓度不高(约100-1600 mg/m3),通常采用湿法脱硫、除氟工艺一并去除烟气中的颗粒物,由于湿法除尘效率低,造成目前颗粒物超标比较普遍,这也与脱硫、除氟的碱颗粒二次污染有关。为达到标准要求,一些企业已尝试采用高温布袋除尘器处理窑炉废气。
mg/m),采用湿法脱硫,效SO 2初始排放浓度较高(约500-2300
率90%以上,排放浓度低于100 mg/m3。NOx目前没有可行的控制措施(SNCR喷氨会污染陶瓷,SCR没有适宜的温度窗口),NOx直排,浓度一般在600 mg/m3以下。
陶瓷窑的大气污染物排放状况见表5。
表5 陶瓷窑大气污染物排放状况
污染物 初始浓度(mg/m)
3
3
处理技术 排放浓度(mg/m)
3
— 11 —
平均值
颗粒物 SO 2 NOx
100-1600 500-2300 100-700
湿法除尘 湿法脱硫 —
52 40 325
最低值 13 0 120
最高值 105 95 665
基于典型企业排放状况(表4、表5)和采取的可行控制措施,确定颗粒物、SO2、NOx排放控制水平如表6所示(按我国现行标准,为含氧量8.6%条件下的数值)。如折算为含氧量18%,则在限值基础上降低4倍左右。
表6 陶瓷工业大气污染物排放控制水平
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
颗粒物 SO 2 NOx
布袋除尘 湿法脱硫 SNCR
陶瓷窑 湿法除尘
布袋除尘 湿法脱硫 —
含氧量8.6%
100 100 600
含氧量18%
25 25 150
排放控制水平(mg/m)
3
三、限值修改方案
综合考虑含氧量折算基准(18%)、可行控制措施可达到的排放水平(表6),确定对大气污染物排放限值作如下修改(表7):
1.国外陶瓷工业采取了严格的颗粒物控制措施,如布袋除尘技术,我国要求采取的控制措施与之相同,控制水平亦相同,限值30mg/m3。
2.国外陶瓷工业并未要求脱硫、脱硝。根据总量减排要求,我
— 12 —
国陶瓷工业在工艺可行条件下,需要考虑脱硫、脱硝,因此在排放控制水平上SO 2、NOx将严于国外标准要求。SO2要求湿法脱硫,达到90%以上的脱硝效率,限值30mg/m3。如喷雾干燥塔NOx 浓度较高,采取SNCR 措施;陶瓷窑无可行控制措施,基于现状排放水平,限值150mg/m3。
3.重金属与颗粒物协同去除,因此控制水平上原则与国外最严格标准相当。但考虑到我国铅排放控制一向严格,限值仍保持我国最严格的控制水平0.1mg/m。虽然含氧量调整了,限值仍然只有国际最严格标准的1/5。一般认为铅主要来源于含铅釉料,目前国际上普遍要求采用无铅釉料,排放可控。
4.个别企业可能氟化物排放浓度较高,需要采取干、湿法除氟措施(除氟效率90%以上),达到3mg/m3,略严于国际要求。由于我国桑蚕业发达,水泥等行业标准一般也要求控制到3mg/m。
表7 陶瓷工业大气污染物排放限值修改方案
单位:mg/m3
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
颗粒物 SO 2 NOx 烟气黑度 Pb Cd
布袋除尘
陶瓷窑 湿法除尘
布袋除尘
修改后排放限值(含氧量18%)
国际最严格标准 (含氧量18%) 30(喷雾干燥) 5(陶瓷窑)
500
350(喷雾干燥) 200(陶瓷窑)
— 0.5 —
3
3
30 30 150 1级 0.1 0.1
湿法脱硫(脱硫90%以上) SNCR
—
燃料控制、除尘 除尘协同去除
— 13 —
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
Ni 氟化物 氯化物(HCl)
干、湿法除氟
—
陶瓷窑
修改后排放限值
(含氧量18%)国际最严格标准 (含氧量18%)
0.2 3.0 25
— 5 30
以上限值修改,对喷雾干燥塔和陶瓷窑统一了颗粒物、SO2、NOx排放浓度要求,且不再区分燃料类型。
— 14 —
附件3
《〈陶瓷工业污染物排放标准〉(GB25464-2010)修改
单》
(征求意见稿)编制说明
近期,我部先后收到全国人大代表建议以及陶瓷生产企业的来函,反映《陶瓷工业污染物排放标准》(GB 25464-2010)在实施中的困难和问题。为了进一步完善国家污染物排放标准,提高标准的科学、合理和可操作性,我部组织有关单位和专家对GB 25464-2010的实施情况进行了实地调研,并对国内外相关标准进行了深入研究。
一、关于陶瓷工业烟气含氧量
陶瓷生产中的喷雾干燥塔、陶瓷窑(辊道窑、隧道窑、梭式窑)是典型的热工设备。喷雾干燥塔使用热风炉产生的热风对浆料进行干燥,连续生产的陶瓷窑后段需要混入冷风对产品进行冷却。无论是热风炉的热风,还是陶瓷窑的冷却风,都混合了大量空气,因此烟气含氧量急剧升高。根据监测,含氧量一般在16-19%之间,不同的操作条件会有波动,见表1。
表1 喷雾干燥塔、陶瓷窑烟气含氧量统计
生产设备 喷雾干燥塔 陶瓷窑(连续) 喷雾干燥塔与陶瓷窑混合烟气
烟气含氧量平均值%
18.01 16.28 17.86
烟气含氧量最小值%
16.36 15.49 16.81
烟气含氧量最大值%
19.55 17.03 18.75
— 8 —
陶瓷窑(间歇) 10.34 10.18 10.66
对于间歇生产的陶瓷窑(如梭式窑),烧成阶段烟气直排,烟气中含氧量低,约10-12%。
在国外以及我国台湾、香港的标准中,对陶瓷工业规定的含氧量为17%或18%,以18%居多,也有个别国家为实测值(不需含氧量折算),见表2。美国标准因使用的是单位产品排放量指标(磅/吨产品),无需含氧量折算。
表2 陶瓷工业相关标准对含氧量的规定
换算基准 含氧量
欧盟 18%
德国 17%
意大利 实测
日本 18%
我国台湾 18%
我国香港 18%
GB 25464-2010规定过量空气系数1.7,相当于烟气含氧量8.6%。综合考虑我国陶瓷工业经济技术条件和污染治理水平,参考国内外相关标准,将喷雾干燥塔、陶瓷窑烟气基准含氧量调整为18%,实测喷雾干燥塔、陶瓷窑的大气污染物排放浓度,应换算为基准含氧量条件下的排放浓度,并以此作为判定排放是否达标的依据。
二、关于污染物排放限值 (一)国内外相关标准
国内外陶瓷工业相关标准要求如表3。
表3 陶瓷工业相关排放标准要求
— 9 —
(二)污染物排放控制水平
污染物排放限值既与烟气含氧量折算基准有关,也与采取的可行控制措施有关。我们对典型的采取了控制措施的9家生产企业进行了调研和监测,下面分别对喷雾干燥塔和陶瓷窑进行说明(按照我国现行标准要求,监测数据均是折算到含氧量8.6%的数值)。
1.喷雾干燥塔
喷雾干燥塔大多使用水煤浆作燃料,受工艺影响,颗粒物和NOx 排放浓度高。颗粒物初始排放水平为10000-30000 mg/m,经布袋除尘及喷淋洗涤后,排放浓度可控制在100 mg/m3以下,除尘效率99%以上。NOx初始排放浓度300-1100 mg/m3,目前没有很好的办法,个别企业在喷雾塔热风炉的高温区正在进行SNCR 脱硝试验,大约有50%左右的效率。SO2通过简单的水洗或碱溶液吸收后,排放浓度均可控制在标准要求的300 mg/m3以下,由于初始浓度不高,有进一步脱硫
3
— 10 —
降低排放浓度的潜力。
喷雾干燥塔的大气污染物排放状况见表4。
表4 喷雾干燥塔大气污染物排放状况
排放浓度(mg/m)
污染物 初始浓度(mg/m)
3
3
处理技术
平均值
最低值 11 5 254
最高值 109 269 1100
颗粒物 SO 2 NOx
10000-30000 50-300 300-1100
布袋除尘 喷淋洗涤 —
53 145 560
2.陶瓷窑
陶瓷窑燃料以煤制气为主,部分使用了天然气和柴油,从污染物排放情况看,不同燃料的差别不大。陶瓷窑的颗粒物初始排放浓度不高(约100-1600 mg/m3),通常采用湿法脱硫、除氟工艺一并去除烟气中的颗粒物,由于湿法除尘效率低,造成目前颗粒物超标比较普遍,这也与脱硫、除氟的碱颗粒二次污染有关。为达到标准要求,一些企业已尝试采用高温布袋除尘器处理窑炉废气。
mg/m),采用湿法脱硫,效SO 2初始排放浓度较高(约500-2300
率90%以上,排放浓度低于100 mg/m3。NOx目前没有可行的控制措施(SNCR喷氨会污染陶瓷,SCR没有适宜的温度窗口),NOx直排,浓度一般在600 mg/m3以下。
陶瓷窑的大气污染物排放状况见表5。
表5 陶瓷窑大气污染物排放状况
污染物 初始浓度(mg/m)
3
3
处理技术 排放浓度(mg/m)
3
— 11 —
平均值
颗粒物 SO 2 NOx
100-1600 500-2300 100-700
湿法除尘 湿法脱硫 —
52 40 325
最低值 13 0 120
最高值 105 95 665
基于典型企业排放状况(表4、表5)和采取的可行控制措施,确定颗粒物、SO2、NOx排放控制水平如表6所示(按我国现行标准,为含氧量8.6%条件下的数值)。如折算为含氧量18%,则在限值基础上降低4倍左右。
表6 陶瓷工业大气污染物排放控制水平
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
颗粒物 SO 2 NOx
布袋除尘 湿法脱硫 SNCR
陶瓷窑 湿法除尘
布袋除尘 湿法脱硫 —
含氧量8.6%
100 100 600
含氧量18%
25 25 150
排放控制水平(mg/m)
3
三、限值修改方案
综合考虑含氧量折算基准(18%)、可行控制措施可达到的排放水平(表6),确定对大气污染物排放限值作如下修改(表7):
1.国外陶瓷工业采取了严格的颗粒物控制措施,如布袋除尘技术,我国要求采取的控制措施与之相同,控制水平亦相同,限值30mg/m3。
2.国外陶瓷工业并未要求脱硫、脱硝。根据总量减排要求,我
— 12 —
国陶瓷工业在工艺可行条件下,需要考虑脱硫、脱硝,因此在排放控制水平上SO 2、NOx将严于国外标准要求。SO2要求湿法脱硫,达到90%以上的脱硝效率,限值30mg/m3。如喷雾干燥塔NOx 浓度较高,采取SNCR 措施;陶瓷窑无可行控制措施,基于现状排放水平,限值150mg/m3。
3.重金属与颗粒物协同去除,因此控制水平上原则与国外最严格标准相当。但考虑到我国铅排放控制一向严格,限值仍保持我国最严格的控制水平0.1mg/m。虽然含氧量调整了,限值仍然只有国际最严格标准的1/5。一般认为铅主要来源于含铅釉料,目前国际上普遍要求采用无铅釉料,排放可控。
4.个别企业可能氟化物排放浓度较高,需要采取干、湿法除氟措施(除氟效率90%以上),达到3mg/m3,略严于国际要求。由于我国桑蚕业发达,水泥等行业标准一般也要求控制到3mg/m。
表7 陶瓷工业大气污染物排放限值修改方案
单位:mg/m3
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
颗粒物 SO 2 NOx 烟气黑度 Pb Cd
布袋除尘
陶瓷窑 湿法除尘
布袋除尘
修改后排放限值(含氧量18%)
国际最严格标准 (含氧量18%) 30(喷雾干燥) 5(陶瓷窑)
500
350(喷雾干燥) 200(陶瓷窑)
— 0.5 —
3
3
30 30 150 1级 0.1 0.1
湿法脱硫(脱硫90%以上) SNCR
—
燃料控制、除尘 除尘协同去除
— 13 —
采取的措施
污染物项目
喷雾干燥塔
Ni 氟化物 氯化物(HCl)
干、湿法除氟
—
陶瓷窑
修改后排放限值
(含氧量18%)国际最严格标准 (含氧量18%)
0.2 3.0 25
— 5 30
以上限值修改,对喷雾干燥塔和陶瓷窑统一了颗粒物、SO2、NOx排放浓度要求,且不再区分燃料类型。
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