汪 濤 王 玉 陳文英
(1.長春市機動車尾氣排放管理中心,長春 130012;2.吉林省環境科學研究院,長春 130012)
糠醛工業屬重污染行業。吉林省現有糠醛生產企業60 余家,是我國擁有糠醛生產企業最多的省份。為保證經濟建設和環境保護協調發展,吉林省政府及相關部門相繼出臺了環境保護標準、準入條件等相關政策。并依照相關規定關停了一些存在著布局不合理、生產規模小、技術水平低、污染嚴重的“小”糠醛生產企業,使得吉林省糠醛工業在環境效益、社會效益和經濟效益上取得一定的成效。但隨著糠醛工業生產設備、生產工藝及環保技術的不斷提升,而地方環境標準從制定到修訂要有一定的周期,一般每三年到五年才修訂一次,難免發生環境標準準滯后于現有技術水平的現象,導致環境標準中某些指標定位出現偏差。
2010年至2011年我國商品糠醛平均價格為16500元/t,生產成本約為6500 元/t,使得吉林省糠醛工業空前火爆。2012年至2013年商品糠醛平均價格為10000元/t,生產成本約為9000 元/t,導致2013年吉林省80%的糠醛生產企業停產。2014年商品糠醛平均價格為7800 元/t,生產成本約為6500 元/t,目前吉林省80%的糠醛生產企業已經投產。近年來商品糠醛價格與生產成本對比見圖1。
為了企業的生存,降低生產成本,提高資源能源利用率,勢在必行。為此糠醛生產企業領導對此極為重視,在不斷收集同行業先進技術的基礎上,結合本企業的實際情況,積極進行技術革新、技術改造,并且全力加大環保投入力度,使自身的市場競爭力得以加強。據調查了解:吉林省有些糠醛生產企業的“單鍋收率”平均可達到430kg 以上(以15m3 水解釜為例),屬國內先進水平。同時所有已經投產的企業均配備“燃糠醛渣專用鍋爐”、“燃糠醛渣爐專用除塵器”和“蒸發式糠醛污水處理設備”,塔下廢水和糠醛渣的回收利用率可達至100%。

圖1 近年來商品糠醛價格與生產成本對比
在渣棚廢氣污染控制技術方面,吉林省環境科學研究院提出的“糠醛工業含醛酸性廢氣污染控制裝置”,于2014年3月獲得國家實用新型專利授權。并于2014年6月在長春鑫源糠醛有限公司完成了示范工程施工,現已正式投入使用,彌補了我國糠醛工業渣棚廢氣污染控制技術的空白,經權威部門檢測證明,環境效益十分明顯。實測數據見表1。
糠醛工業含醛酸性廢氣污染控制裝置工藝流程簡述如下:
氣渣混合物進入全封閉渣棚,將廢氣封閉收集;在渦流引風機(渦流罩底部的廢液通過相應管線送入廢水收集池)的作用下將含醛酸性廢氣由渣棚集氣口送入氣渣分離裝置;一方面經氣渣分離裝置分離后的廢渣送鍋爐房,另一方面把渣棚經自然沉降后的糠醛渣送鍋爐房,作為鍋爐燃料,氣渣分離裝置產生的廢液通過相應管線送入廢水收集池;經氣渣分離裝置分離后的廢氣進入冷凝裝置,通過殼式冷凝器管程中的循環冷卻水將殼程中的酸性廢氣由氣態轉化為液態,冷凝裝置產生的廢液通過相應管線進入廢水收集池,收集后的廢液回用于糠醛生產中的配酸工序或進入蒸發式糠醛污水處理設備;冷凝器排氣送回全封閉渣棚,進行循環冷凝。
吉林省地方標準DB22/426—2010《糠醛工業污染物控制要求》屬強制性標準,是在2005年發布的同一標準基礎上進行修訂的,于2010年7月1日正式實施。
修訂后的標準中“大氣污染物排放要求”給出了糠醛工業粉塵、甲醇、丙酮、氣態糠醛及臭氣濃度的排放要求。糠醛工業企業粉塵、甲醇及丙酮最高允許排放濃度見表2。糠醛工業廠界最高容許排放濃度見表3。

表1 具體實測數據

表2 糠醛工業企業粉塵、甲醇及丙酮最高允許排放濃度

表3 糠醛工業廠界最高容許排放濃度
大氣污染物粉塵、甲醇、丙酮、臭氣和氣態糠醛主要產生在水解釜排渣工序,其排放量約為糠醛生產企業大氣污染物總排放量的90%。糠醛工業環境標準與實測數據比對分析見表4。
粉塵周界外濃度最高點實測數據為0.2095mg/m3,環境標準為1.0mg/m3。相比之下實測結果低于環境標準值約為80%,差距較大。分析原因如下:
糠醛生產企業粉塵污染物排放量較大,主要源自于原料粉碎工序和排渣工序。目前吉林省糠醛生產企業粉料工序已全部安裝除塵設備,同時實測數據是在安裝并使用“糠醛工業含醛酸性廢氣污染控制裝置”的情況下進行檢測的,該裝置對排渣工序產生的粉塵進行了有效的封閉、收集、處理,因此實測數據值大大低于環境標準。

表4 糠醛工業環境標準與實測數據比對分析
甲醇最高允許排放濃度實測數據為2.015mg/m3,環境標準為190mg/m3,相比之下實測結果低于環境標準值約為99%,差距極大。甲醇污染物周界外濃度最高點實測數據為0.455mg/m3,環境標準為10mg/m3,相比之下實測結果低于環境標準約值為96%,差距極大。
丙酮最高允許排放濃度實測數據為≤1.0mg/m3,環境標準為12mg/m3,相比之下實測結果低于環境標準值約為120%,差距極大。丙酮污染物周界外濃度最高點實測數據為<1.0mg/m3,環境標準為1.5mg/m3,相比之下實測結果低于環境標準值約為33%,正常。
經調查了解,吉林省地方標準DB22/426- 2010《糠醛工業污染物控制要求》中“大氣污染物排放要求”相關指標的制定主要是參照GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》。但由于不同類型、層次的企業在生產規模、生產工藝、主要設備的構成等方面均不可避免的存在著一定的差異,使標準中的指標不一定適用于所有工業企業,以特定指標判定糠醛工業環境水平,并不十分恰當。同時,由于目前吉林省糠醛工業生產鍋爐(生產壓力穩定,可減少副反應)、水解工序的生產工藝日趨完善,加之糠醛生產本身甲醇和丙酮的產生量有限,所以導致實測結果與環境標準差距極大。
臭氣(無量綱)污染物周界外濃度最高點實測數據為16.75,滿足吉林省地方標準DB22/426—2010《糠醛工業污染物控制要求》大氣污染物排放要求中二級標準,正常。
糠醛污染物周界外濃度最高點實測數據為未檢出,滿足吉林省地方標準DB22/426—2010《糠醛工業污染物控制要求》大氣污染物排放要求中一級標準,正常。
為吉林省《糠醛工業污染物控制要求》中“大氣污染物排放要求”的進一步完善、升級提出如下建議:(1)粉塵最高允許排放濃度標準不變;將原粉塵污染物周界外濃度最高點標準值提高50%,升級后標準值為0.5mg/m3。(2)將原甲醇最高允許排放濃度標準值提高90%,升級后標準值為19mg/m3;同時將甲醇污染物周界外濃度最高點標準值提高80%,升級后標準值為2.0mg/m3。(3)將原丙酮最高允許排放濃度標準值提高100%,升級后標準值為2.0mg/m3;丙酮污染物周界外濃度最高點標準值不變。(4)取消粉塵、甲醇、丙酮污染物最高允許排放速率及排氣筒高度要求。(5)原糠醛工業廠界最高容許排放濃度要求不變。
更新、升級后的糠醛工業企業粉塵、甲醇及丙酮最高允許排放濃度見表5。

表5 更新、升級后的糠醛工業企業粉塵、甲醇及丙酮最高允許排放濃度
制定吉林省糠醛工業地方環境標準的最終目的是,促進我省糠醛工業持續、穩定、健康的發展,推進環境污染防治工作。因此,在建立和完善環境標準的過程中應把環境保護與企業不斷發展和提升的生產技術、生產工藝相結合,與時俱進。只有充分發揮政府的引導和推動作用、發揮企業的主體作用、發揮社會各方的監督作用,才能推動我省糠醛工業產業升級,提高我省糠醛工業的活力和競爭力。