云南省重點水泥行業大氣污染物排放量考核依據研究

王開德

(云南省環境監測中心站，云南 昆明 650034)

2008 年底云南省共有水泥企業254 家，水泥產能達7014.70 萬t，實際產量為4011.98 萬t，其中新型干法水泥產量為2590.42 萬t，占全省水泥總產量的64.57%。水泥產能比較集中的州市有昆明、大理、曲靖、玉溪等。水泥的產業結構已逐步由過去的立窯、濕法窯為主逐步改善為新型干法生產的比例不斷上升，居于主要地位。

當前，我國環境問題日益突出，其中，二氧化硫的總量控制已經成為各級環保部門的主要任務。在項目的環評審批中對二氧化硫的排放提出了一個控制指標，在后期的項目竣工驗收監測工作中，經實測后計算出項目的二氧化硫總量，在實際工作中又經常出現實測排放總量遠遠低于環境管理部門提出的控制指標要求，導致各級環境管理部門對二氧化硫總量排放考核依據的取舍問題。

本研究以云南省主要水泥廠排放的二氧化硫、粉塵、煙塵、氮氧化物等大氣污染物總量情況為背景，找出環評審批中的排放總量和竣工驗收監測計算的排放總量之間的差異及原因，提出相應的建議及措施。

1 研究內容及方法

水泥行業排放大量的大氣污染物，對其產生的污染物進行準確的核算是環境管理部門和監測機構面臨的一大問題。最近幾年云南省水泥行業發展迅速，對水泥行業的竣工環境保護驗收工作中污染物排放總量的核算問題日益突出。為此，本文選取云南省具有代表性的新型干法旋窯水泥生產企業，結合水泥企業在竣工環境保護驗收工作中的問題和云南省環境監測中心站對其進行的竣工環境保護驗收監測數據和環評預測數據進行分析總結，找出兩者之間的聯系。

2 云南省水泥行業竣工環保驗收監測結果與總量控制間的差異

2.1 不同水泥廠竣工環保驗收監測結果與總量控制間的差異

抽選生產規模同為2000t/d 熟料的云南滇東水泥有限公司(簡稱:滇東水泥)、云南國資水泥劍川有限公司(簡稱:國資水泥)、昆明駿豐水泥有限公司(簡稱:駿豐水泥)、宜良金珠水泥有限公司(簡稱:金珠水泥)、會澤滇北工貿有限公司(簡稱:滇北工貿)、云南省麗江水泥有限責任公司(簡稱:麗江水泥)排放的煙塵、粉塵、二氧化硫和氮氧化物的排放總量和驗收監測結果，分析之間的差異。環境影響評價中預測的總量控制數據及云南省環境監測中心站竣工環境保護驗收監測數據如圖1 所示。

從圖1a、b 可知，對于煙塵排放，6 個水泥廠在竣工環境保護驗收時的監測結果均低于云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量。對于粉塵排放，除國資水泥廠外，另5 家水泥廠在竣工環境保護驗收時的監測結果均低于云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量。水泥工業的污染主要集中于大氣污染，而煙塵和粉塵是典型代表，為防治煙塵和粉塵，均使用大量除塵裝置。如滇東水泥廠，技改工程熟料水泥生產線上原要求安裝設置收塵器18 臺(套)，但工程在實際建設中新增了9 臺(套)收塵器;會澤滇北工貿有限公司2000t/d 水泥熟料新型干法生產線技改工程原環評要求安裝設置收塵器18 臺(套)，但工程在實際建設中安裝設置收塵器28 臺(套)。因而實際驗收監測結果均低于行政許可要求的排放總量。

盡管如此，各水泥廠的排放總量和驗收監測結果之間的差值也不同。如圖2 所示，就煙塵而言，二者差值最小的為麗江水泥(27.35t/a)，二者差值最大的為金珠水泥(86.96t/a);就粉塵而言，國資水泥的排放總量和驗收監測結果均為78.96 t/a，二者間差值為0，差值最大的為滇北工貿，為108.85 t/a。

從圖1c 和圖2 可知，對于二氧化硫的排放，除麗江水泥廠外，另5 家水泥廠在竣工環境保護驗收時的監測結果均低于云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量。對于麗江水泥廠，環評計算得SO2排放量為63.54t/a，而竣工驗收實測結果為73.88t/a，略高于排放總量要求。在熟料燒成過程中，由于煤的燃燒會產生一定量的SO2，上述6 家水泥企業的水泥窯窯尾均選用新型分解爐和五級高效低阻型旋風預熱器系統，有60%的燒成用煤在分解爐內燃燒，溫度830～930℃，在此溫度下，其生料中大部分的CaCO3分解為CaO，CaO 有較強的脫硫作用，即使有部分廢氣不經分解爐而進入旋風預熱器系統，但氣固兩相充分接觸，固相中有相當數量的粉狀CaO，使廢氣中SO2大多被吸收，形成CaSO4(RaSO4)固定在水泥熟料中，一般脫硫率≥90%。增濕塔噴水也有吸硫作用，而進入生料磨廢氣中的SO2，被廢氣中的水汽與生料粉表面吸收，也有脫硫率，一般新型干法窯的脫硫率為98%～100%，上述工程綜合脫硫率均按95%計算。

從圖1d 和圖2 可知，對于氮氧化物的排放，國資水泥、駿豐水泥、金珠水泥和麗江水泥在竣工環境保護驗收時的監測結果均高于云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量，如金珠水泥廠，竣工環境保護驗收時的監測結果比行政許可的排放總量高584.91t/a，高出72.95%;而滇東水泥和滇北工貿則與之相反，行政許可的排放總量比竣工環境保護驗收時的監測結果分別高207.64t/a 和537.81t/a，分別高出30.31% 和47.86%。呈現較大差異性。

綜上所述，不同水泥廠之間，竣工環保驗收監測結果與總量控制間的差異較大。就粉塵和煙塵而言，各水泥廠在竣工環境保護驗收時的監測結果均低于云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量，但各水泥廠間二者的差值也不相同;而對于氮氧化物的排放，不同水泥廠呈現較大差異性。

2.2 水泥廠不同污染物的竣工環保驗收監測結果與總量控制間的差異

根據環境影響評價中預測的總量控制數據及云南省環境監測中心站竣工環境保護驗收監測數據，對比不同污染物之間的差異，如圖3 所示。

從圖3a、e 可看出，對同一水泥廠而言，不同污染物的總量控制數據與竣工環境保護驗收監測數據差異很大，云南省滇東水泥有限公司和會澤滇北工貿有限公司所排放的SO2在竣工環境保護驗收時監測計算得到的排放總量分別為4.77t/a 和2.23t/a，僅為云南省環保局準予行政許可決定書中有組織排放總量的3.9%和2.8%，而NOx 在竣工環境保護驗收時監測計算得到的排放總量為477.50t/a和585.90t/a，為云南省環保局準予行政許可決定書中有組織排放總量的69.7%和52.1%。云南省滇東水泥有限公司和會澤滇北工貿有限公司所排放的大氣污染物中，有組織排放的煙塵、粉塵、SO2和NOx 的竣工環境保護驗收實際監測數據均低于云南省環保局準予行政許可決定書中有組織排放總量。

從圖3b、c、d、f 可知，云南國資水泥劍川有限公司、昆明駿豐水泥有限責任公司、宜良金珠水泥有限公司所排放的大氣污染物中，有組織排放的煙塵、粉塵、SO2的竣工環境保護驗收實際監測數據均低于云南省環保局準予行政許可決定書中有組織排放總量，而NOx 則相反，監測結果均高于行政許可的排放總量。導致NOx 有組織排放總量偏高的主要原因是回轉窯燃燒溫度控制不穩定，當窯內溫度過高時，將導致熱力型氮氧化物大量生產，使其排放量明顯上升。而麗江水泥有限責任公司排放的NOx、SO2的監測結果均高于行政許可規定的排放總量。

綜上所述，對于同一水泥廠而言，不同污染物竣工環境保護驗收時的監測結果與云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量也有較大差異。

3 結論

作為國民經濟發展重要原材料來源的水泥行業，不僅是各建材行業的第一耗能大戶，同時也是大氣污染的重要污染源。而實施總量控制是水泥行業走向規范化、定量化的必要途徑及有效措施。

驗收監測是建設項目環境管理的技術執法依據，是對企業能否長期穩定達標排放的一次檢驗，是檢查、論證建設項目是否履行“三同時”制度的最后一道關，其作用至關重要。環境保護行政主管部門應對建設項目實施全過程管理，加大監管力度，完善法律法規，拾遺補缺，推陳出新，使得驗收監測適應形勢發展，確保驗收監測工作順利開展。

竣工環境保護驗收監測數據得出的排放總量與環評排放總量指標存在差異，導致各級環境管理部門在管理過程中對總量控制數據難以取舍。具體而言，粉塵、煙塵和SO2，各水泥廠在竣工環境保護驗收時的監測結果均不超過云南省環保局關于準予行政許可決定書中有組織排放總量，而氮氧化物的排放則呈現較大差異性，有的水泥企業的監測結果高于行政許可中的排放總量，有的則低于排放總量。

導致上述差異的原因主要集中在兩方面:一是環評中排放總量數據的可靠性和準確性;二是竣工環境保護驗收監測中面臨的管理上和技術上的困境。

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