王金梅,王睿,王乃麗,魏彤宇,賈曉菲,苗忠梅,何佳凝
(1.天津市環科檢測技術有限公司,天津 300191;2.中國環境保護產業協會,北京 100037;3.天津市固體廢物及有毒化學品管理中心,天津 300191;4.天津環科立嘉環境修復科技有限公司,天津 300191)
近年來,建設生態文明,鼓勵科技創新已成為我國社會發展的主題。環保科技創新成果轉化形成的環保產業,為國內經濟新舊動能轉換提供了重要動能[1、4]。在探索創新模式的過程中,建立完整有效的環境技術管理體系,對現有和創新的環境技術進行客觀科學的評估,顯得尤為重要。
環境技術驗證(Environmental Technology Verification,ETV)制度最早是美國為實現環境技術的商業化推廣而提出。1995年,美國環保署與地方政府、聯邦機構聯合建立了環境技術驗證體系,并取得了較好的效果。隨后,加拿大借鑒美國在ETV制度上的運作經驗,也建立了相應的環境技術驗證體系。2008年,美國、加拿大等國聯合設立了ETV國際工作小組(International Working Group, IWG-ETV),致力于推進ETV國際標準化,建立ETV國際互認。這一舉措贏得了中國、日本、韓國等眾多國家及歐盟的認可,也使ETV制度快速發展起來。目前全球ETV驗證項目數量正以28.8%的年增率遞增。以韓國為例,過去10年間環境技術驗證已累積為韓國環保企業增加直接經濟收入約30億美元,帶動其它相關產值約62億美元,ETV對環保產業的創新發展作用明顯[2、3]。
協同創新是未來我國科技創新的主要特點。在宏觀層面上,協同創新是建設創新型國家的關鍵,通過知識共享,資源優化配置,充分釋放彼此間“人才、資本、信息、技術”等創新要素活力,在各個創新主體要素內實現創新互惠,從而突破創新主體間的壁壘,實現多因素的深度合作。要達到創新的效果,必須建立科學的創新模式保障,才能促進科技成果的轉化、產業化。
在環保領域,協同創新包括多個領域,在新興學科的協同發展下,才能達到解決實際問題的目的。環境科技協同創新不僅要適應新興環境問題、新興環境領域、新污染物等,也要順應世界的發展趨勢,瞄準科技創新的突破點,實現越級提升,促進“水、氣、土”三大攻堅戰和產業結構調整升級。通過完善創新機制,打通創新鏈條,建立以企業為主體、市場為導向、產學研深度融合的科技創新體系,將科技成果及時轉化為政策、產品和市場[4]。
目前,環保科技創新體系尚缺乏與之相匹配的效果評估,在一定程度上制約了科技創新的發展。隨著國家管理模式的調整,以政府為主導的環境技術專家評價體系已不能滿足新形勢下對創新環境技術評價的不同需求,與之相應的技術標準和規范也需要在大量的應用示范之后才能提出和討論。特別是在新技術推廣應用前期,這種制約現象尤為明顯。
環境技術驗證(ETV)是一種專門針對環保創新型技術的評價方法,由第三方機構進行實驗設計、測試和性能評價,為潛在的用戶提供客觀的數據和技術評價參考[5]。結合現有的環境管理狀況,ETV可在以下方面為環境管理提供支持:依托《國家鼓勵發展的環境保護技術目錄》《國家先進污染防治技術示范技術名錄》等,為制定污染排放標準、規范等提供客觀的基礎數據,并篩選依托技術,解決現有標準、規范、指南制訂過程中普遍存在的基礎工作薄弱等問題。
環境技術驗證(ETV)制度采用將環境技術的測試機構與驗證機構融合為一體的模式。評價程序分為驗證申請、驗證準備、驗證測試、驗證評價、驗證結果發布5個階段。通過獨立實驗室進行技術驗證測試與性能參數驗證,由驗證機構對測試計劃與測試規程進行制定,并開展現場驗證和技術評估,結合驗證測試數據,編制驗證報告等[6]。
對于環境治理技術或裝備,環境效果參數一般要結合環境影響評價要求,開展對污染物去除效果參數及能耗參數的測試評估;對于監測技術裝備或儀器,一般是結合安全適用的工作環境條件,開展準確度、精密度及被測污染物參數等。
本次所驗證評價的技術是韓國“填埋垃圾分選技術”。
本次驗證評價由驗證評價機構組織實施,為順利開展驗證工作,驗證評價機構、測試機構、技術持有方和技術使用方組成技術驗證工作組(驗證周期14天)。
填埋垃圾分選技術的測試參數分為四類:垃圾組分及理化特性、環境效果參數、運行工藝參數和維護管理參數,如下:
(1)垃圾組分及理化特性
依據《生活垃圾采樣和分析方法》(CJ/T 313-2009)與《土壤 干物質和水分的測定 重量法》(HJ 613-2011),檢測進料垃圾與三種分選出料(可燃物、不可燃物與沙土)的組分及理化特性。
(2)環境效果參數
廢氣排放情況:檢測工作區周邊廢氣中顆粒物、氨、硫化氫、甲烷的濃度與臭氣濃度,檢測結果需滿足《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)表2中的排放要求。
噪聲排放及環境振動情況:檢測設備廠界噪聲排放及工作區周邊的振動。其中,噪聲排放需滿足《工業企業廠界環境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)對4類聲環境功能區廠界環境噪聲排放限值的要求(晝間不得高于70dB(A),夜間不得高于55dB(A),環境振動需要滿足《城市區域環境振動標準》(GB 10070-88)中對工業集中區的鉛垂向Z振級要求(晝間不得高于75dB(A),夜間不得高于72dB(A))。
(1)進料垃圾
進料垃圾樣品主要包含橡塑類、灰土類與紡織類垃圾,這三類平均占樣品重量的77.33%,且樣品中不含電池等有害廢物類。垃圾進料的含水率最小為32.02%、最大為47.18%、平均為40.82%。出料可燃物樣品的可燃分平均含量為43.20%、含水率平均為39.59%、灰分平均含量為17.21%。
(2)廢氣樣品測試
根據《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889-2008),填埋工作地面上2m以下高度范圍內甲烷的體積百分比應不大于0.1%。按照《大氣污染綜合排放標準》(GB 16297-1996)規定,以各監測點中各物質濃度最高點的測量結果繪制變化趨勢圖。臭氣濃度與甲烷體積比分布見圖1、圖2,硫化氫測試結果低于檢出限。

圖1 臭氣濃度分布圖

圖2 甲烷體積比分布圖

圖3 不可燃物純度分布圖

圖4 可燃物純度分布圖

圖5 沙土純度分圖
廢氣樣品檢測結果匯總見下表。從表中可看出測試期間各個廢氣指標均低于相關排放限值要求,達標率均為100%。其中,顆粒物濃度滿足《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297-1996)中相關排放限值的要求;臭氣濃度、氨與硫化氫濃度滿足《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-93)中相關排放限值要求;甲烷體積比滿足《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889-2008)中的相關要求。

廢氣樣品檢測結果匯總表
(3)出料純度
檢測結果可以看出,不可燃物、可燃物與沙土純度平均值分別為98.51%、98.14%與99.3%,達到測試目標(圖3、圖4、圖5)。
(4)運行管理參數
根據記錄,該垃圾分選設備運行時耗電量為300kW·h/h,該設備單位時間總處理重量為42.87ton/h,單位時間總處理體積量為101.97m3/h。設備處理單位垃圾耗電量為:

以上述案例為例,該項目的實施為其新產品的推廣提供了客觀系統的第三方依據,為技術方、建設方節約了大量的測試、考察、溝通成本。通過環境技術驗證制度的確立與實施,確立用環境技術驗證評估引導環境技術市場,提高環境投資成效來促進科技創新的理念。借鑒國外環境技術管理實踐經驗,運用環境技術驗證評估引導環境技術市場,提高環境投資成效來保護環境的新思路[7],引導環保市場健康科學發展。
國家環境保護標準,是指國家環境保護主管部門制定的環境質量標準、污染物排放(控制)標準、環境監測類標準、環境基礎類標準和環境管理規范類標準,有一套嚴格的編制修訂流程和要求[8]。針對某一新技術,既要有廣泛的示范應用又要有大量數據的支持,才能具備上升到技術標準編制的層次。對某一類創新型的技術產品而言,可以通過環境技術驗證(ETV)作為前期推廣示范工作的基礎,通過對若干同類環境技術的篩選及進行優先次序的區分,確定其中的最佳可行技術而開展評估。
我國正在建設的ETV制度是環境技術評估體系的重要組成部分,實際上就是一種現場實證評估,主要用于新研發技術的驗證評估[9]。通過近幾年的工作實踐和案例表明,ETV制度的實施,能客觀反映污染防治工藝技術及其設備性能,從而為環境污染防治技術的科學評估提供依據。因此,開展新技術新裝備的實際效果驗證評估是我國建設ETV技術評估制度的核心,也是目前許多引進技術、新興技術在推廣或實際應用過程中的重要一環。
目前,我國環境技術驗證評價尚處于探索推廣階段,應按照突出重點、分步實施的為環保攻堅戰提供服務。建議選取“十三五”期間所取得的部分標志性產業化應用新技術成果,開展驗證工作,通過探索與現行環境管理制度的結合,為環保科技創新提供有效的技術支持。同時,建立與國際接軌的環境技術評價體系與制度,有助于我國環保技術和產業參與國際競爭,增加國際話語權。開展環境技術驗證評價工作,對推進我國環保產業“走出去”具有現實意義。