摘要:蘭炭是榆林市的重要產業之一,但由于蘭炭“粗放”的生產方式,對區域環境產生一定影響。為推進蘭炭綠色健康發展,本文針對榆林市某園區內蘭炭企業進行調研,了解該企業存在的主要問題,并提出相關建議。
關鍵詞:蘭炭;榆林;焦爐;蘭炭廢水
中圖分類號:X752 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)02-0-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.02.122
Abstract:Blue-coke is one of the important industries in Yulin city,because of the production mode of the blue-carbon “rough set”, it has a certain effect on the regional environment. In order to advance the green and healthy development of the blue carbon, the author carried out on-site investigation on the blue-carbon enterprises in a certain park of Yulin city, found out the main problems existing in the carbon-carbon enterprises, and then put forward relevant suggestions.
Keywords:Blue-coke;Yulin;Coke oven;Blue-coke wastewater
蘭炭又稱之為半焦,是無黏結性或弱黏結性的高揮發分煙煤在中低溫條件(600~700℃)下干餾熱解得到的較低揮發分的炭質產品。其結構為塊狀,粒度一般在0~60mm,顏色呈淺黑色[1-2]。蘭炭是一種新型的碳素材料、理想的可燃物[3]和良好的吸附材料[4-5],其被廣泛地應用于電石制備、鐵合金制備和環境治理等領域。榆林市是蘭炭產業的發源之地,同時目前也是我國最大的生產基地[6]。筆者為了解蘭炭企業發展現狀,特對榆林市某園區內蘭炭企業展開現場調研。
1 蘭炭行業發展歷程
2008年,蘭炭被納入國家產業目錄。同年,工業和信息化部修訂了《焦化行業準入條件》(2008年修訂),陜西省地方政府制定了《蘭炭行業 清潔生產標準》(DB61/T423-2008);2010年國家質量技術監督總局、國家標準委員會頒布了蘭炭產品標準、蘭炭用煤技術標準、蘭炭應用技術標準等[7];2014年,國家再次修訂了《焦化行業準入條件》(2014年修訂);2016年陜西省出臺《蘭炭工業竣工環境保護驗收監測技術規范》(DB61/T1057-2016)。截止目前,蘭炭行業已經制定了相關國家、行業、地方標準,并規定了蘭炭產品分類、蘭炭清潔生產、蘭炭生產能源消耗限額、蘭炭環保驗收技術規范等[8]。
根據《蘭炭工業竣工環境保護驗收監測技術規范》編制說明可知,2015年陜西省榆林市蘭炭企業產能達2000萬噸/年以上。2017年,榆林市全市蘭炭總規模達5500萬噸/年[7]。
經筆者對榆林市某園區進行調查可知,該園區內各蘭炭企業的生產規模多為60萬噸/年,少數企業的生產規模達100萬噸/年或以上;蘭炭企業主要以30~80mm塊煤為原料,少數蘭炭企業正在對籽煤生產裝置(煤粒度<30mm)進行嘗試推廣;多數蘭炭企業采用的熄焦方式仍為“濕法熄焦”,個別企業已整改為“低水分熄焦”方式??傮w而論,目前園區內蘭炭企業的生產方式多為“粗放型”,需加快整改進度,以提高企業生產水平。
2 蘭炭企業存在問題及解決對策
根據現場調研,榆林某園區內蘭炭企業存在的主要問題為蘭炭的無組織排放以及蘭炭廢水(循環氨水)處理問題。
2.1 無組織排放
根據環境影響評價報告、驗收報告等技術資料以及現場調查等,蘭炭企業的主要環境問題為無組織排放。其無組織排放主要集中于原料煤的裝卸與輸送、焦爐爐頂、焦爐出焦口、成品蘭炭的裝卸四個環節。
原料煤在裝卸、輸送過程中易造成揚塵污染,特別是露天堆放物料更易造成揚塵污染。榆林市出臺的《榆林市環保型儲煤場建設整治實施方案》(榆政能發〔2018〕253號)中明確規定了儲煤場的建設標準,各未建設有封閉儲煤場的企業應根據該實施方案進行建設和改造,以降低揚塵污染。
蘭炭企業備煤工段多用封閉或半封閉的輸送皮帶,原料煤經輸送皮帶送至蘭炭爐頂的料倉(煤倉)。目前多數蘭炭企業爐頂為微負壓、單閥控制狀態,在加煤過程中會有部分氣體從爐頂逸出,少數蘭炭企業采用雙室雙閘給料技術,降低了氣體的外逸。榆林市出臺的《榆林市推動蘭炭產業升級改造綠色發展三年(2019—2021年)行動方案》中明確提出:“蘭炭炭化爐裝煤給料環節,采用雙室雙閘給料等技術,防止炭化爐荒煤氣排放?!鄙形床捎迷摲N技術的蘭炭企業應對蘭炭爐頂進行改造,以降低焦爐爐頂的無組織排放。
園區內多數企業仍采用的是“濕法熄焦,水封連續出焦”的熄焦方式,造成出焦口無組織氣體的大量逸散,這也是部分蘭炭企業廠界無組織排放未能達標的重要原因之一。《榆林市推動蘭炭產業升級改造綠色發展三年(2019—2021年)行動方案》中明確提出:“蘭炭行業積極推廣熱焦余熱回收利用,實施干法、低水分熄焦技術改造,熄焦水閉路循環,防止熄焦后蘭炭附著物對空氣的再次污染。”尚未進行改造的蘭炭企業應積極實施熄焦技術改造,實施干法或低水分熄焦技術改造,降低無組織氣體逸散和循環氨水的產生量。同時可參考蘭炭示范企業應用熱焦余熱回收利用技術,對熱能進行回收,進一步減少氣體的逸散量。
園區內蘭炭企業的儲焦場多為露天,蘭炭在裝車過程中會產生“黑煙”現象,特別是遇到大風天氣污染更加嚴重。有部分企業在裝車皮帶頂端加裝有“加料斗”,極大地降低了“黑煙”現象。該方法簡單可行,造價較低,建議其他蘭炭企業可推廣使用,或是對儲焦場進行封閉改造,以消除揚塵污染。
2.2 蘭炭廢水
蘭炭廢水也稱之為循環氨水。據調查,目前園區內多數企業的循環氨水均回爐焚燒或回用熄焦,對循環氨水進行處理后再熄焦的企業較少。這主要是因循環氨水的水質復雜、處理成本高、處理技術存在難點等原因導致。
循環氨水成分復雜,污染物種類繁多。無機污染物主要有硫化物、氰化物、氨氮和硫氰化物等;有機污染物檢測到的有30多種[9-10],主要為煤焦油類物質,還有多環芳香族化合物及含氮、氧、硫的雜環化合物等。目前主要的處理工藝流程包括除油工藝、酚氨回收工藝、生化處理工藝、深度處理工藝、脫鹽處理工藝和蒸發結晶工藝。但各種處理工藝在推廣應用中都存在著投資成本高、運行費用高、反應條件苛刻、污堵或結垢、運行不穩定等嚴峻問題[11]。因成本等方面的制約,多數蘭炭企業在實際運行中僅對循環氨水進行簡單的隔油、沉淀處理后再次回用生產。基于此,建議蘭炭園區或工業集中區建立蘭炭廢水處理廠,對循環氨水進行統一收集處理,同時繼續投入技術力量和經費加快對蘭炭廢水處理技術的研究,推動蘭炭廢水處理技術的成熟。
3 小結
根據查閱資料、文獻檢索并結合現場調研等,筆者走訪了榆林市某園區的蘭炭生產企業,并針對蘭炭企業目前較為突出的無組織排放和循環氨水處理的問題進行了分析總結,提出了相關建議。各蘭炭企業應改變其“粗放”的發展方式,加快熄焦方式的改造,推進循環氨水處理技術的研究,使得蘭炭產業能夠轉型,進而實現綠色健康發展。
參考文獻
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收稿日期:2019-12-21
作者簡介:成西娟(1984-),女,漢族,碩士研究生學歷,工程師,研究方向為環境保護與環境咨詢。