淺析DB21/T 3412—2021《鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》

【摘要】遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T 3412—2021《鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》的發(fā)布實施，可以幫助環(huán)境監(jiān)測和其他有關(guān)部門更好地了解該地區(qū)和局部地區(qū)的鎂質(zhì)耐火材料生產(chǎn)中的污染物排放量及污染特點，從而制定相應(yīng)的空氣質(zhì)量改進(jìn)措施。本文對標(biāo)準(zhǔn)中的主要技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行解讀，旨在推動該標(biāo)準(zhǔn)在全省范圍內(nèi)有效實施。

【關(guān)鍵詞】鎂質(zhì)耐火材料；大氣污染物；排放清單；標(biāo)準(zhǔn)解讀

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.05.006

Analysis on DB21/T 3412—2021 Technical guideline for air pollutants emission inventory of magnesia refractory industry

GUO Dan

（Liaoning Shenyang Environmental Monitoring Centre， Shenyang 110015， China）

Abstract： The release and implementation of the local standard DB21/T 3412—2021 Technical guidelines for compiling atmospheric pollutant emission inventory in the magnesium refractory industry in Liaoning Province can help environmental monitoring and other relevant departments better understand the pollution emissions and characteristics in the production of magnesium refractory materials in the region and local areas， and thus formulate corresponding air quality improvement measures. This article interprets the main technical content of the standard， aiming to promote its effective implementation throughout the province.

Key words： magnesia refractory； atmospheric pollutant； discharge inventory； standard interpretation

中國是世界菱鎂礦資源最為豐富的國家之一，而遼寧省擁有世界上罕見的優(yōu)質(zhì)菱鎂礦資源，全省菱鎂礦儲量約25億噸，占全國儲量的85%，占全世界儲量的20%。遼寧生產(chǎn)的鎂耐火材料產(chǎn)品已經(jīng)占國內(nèi)市場份額的90%以上，占國際市場份額60%以上。鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)已成為遼寧省特別是遼寧中部地區(qū)的特征源，所以摸清鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放情況對遼寧中部城市群大氣污染防治非常重要。基于此，遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)DB21/T 3412—2021《鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》于2021年4月30日發(fā)布，2021年5月30日實施。

1標(biāo)準(zhǔn)制定的背景

開展污染控制決策離不開可靠的大氣污染物排放清單。為推進(jìn)遼寧省鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)污染防治工作，強化對鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)環(huán)境監(jiān)督管理，防治環(huán)境污染和生態(tài)破壞，提升環(huán)境質(zhì)量，保障人體健康，完善地方排放清單編制的指南體系，國家重大研發(fā)計劃項目《遼寧中部城市群大氣污染聯(lián)防聯(lián)控技術(shù)集成與應(yīng)用示范》（2017YFC0212500）提出了制定遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》的任務(wù)。中國環(huán)境科學(xué)研究院根據(jù)研究基礎(chǔ)和對國內(nèi)外大量研究成果的總結(jié)凝練，并聯(lián)合沈陽環(huán)境科學(xué)研究院、遼寧省生態(tài)環(huán)境廳大氣處共同制定遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》。

鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)屬于典型的大氣污染行業(yè)，是國家“十三五”環(huán)境保護(hù)重點治理行業(yè)。遼寧省的鎂質(zhì)耐火材料生產(chǎn)工藝簡單，行業(yè)準(zhǔn)入門檻較低，導(dǎo)致環(huán)保治理存在投資大、難度大、風(fēng)險高、運行成本高等諸多阻力。而且因缺乏針對性的鎂質(zhì)耐火材料大氣污染源排放清單編制指南，導(dǎo)致該行業(yè)出現(xiàn)“排放底數(shù)不清”或“排放底數(shù)不準(zhǔn)確”的情況。以往鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)清單編制時多參考國家已發(fā)布的各類污染源或污染物排放清單編制指南，排放量的計算方法主要使用排放因子法，依據(jù)調(diào)查獲得的活動水平數(shù)據(jù)結(jié)合產(chǎn)品的排放因子獲得相應(yīng)污染物的排放量。排放因子多參考清華大學(xué)編制的《大氣污染源清單編制手冊》中的非金屬礦物制品行業(yè)，所有的產(chǎn)品均使用同一個排放因子，或者參考國家2010年修訂出版的《工業(yè)源產(chǎn)排污系數(shù)手冊（2010修訂）》中提供的“耐火陶瓷制品及其他耐火材料制造業(yè)”的產(chǎn)排污系數(shù)。但是這部分產(chǎn)排污系數(shù)并未能完全涵蓋目前遼寧省鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)的全部產(chǎn)品，各類不同產(chǎn)品或工藝技術(shù)的排放系數(shù)存在差異，排放因子選取直接影響污染物排放量的結(jié)果，影響排放清單的準(zhǔn)確性。

鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)為遼寧省特有的行業(yè)，國家已發(fā)布的指南或者已出版的手冊中的產(chǎn)品種類、工藝技術(shù)等覆蓋不夠全面。此外，遼寧省鎂質(zhì)耐火材料的升級改造等問題也會對污染物的排放產(chǎn)生影響，現(xiàn)有指南或者手冊中的某些產(chǎn)品或工藝的排放系數(shù)可能存在較大的不適性。基于以上原因，開展鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南非常必要。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則

DB21/T 3412—2021的制定首先要具有科學(xué)性和規(guī)范性，同時可以提高環(huán)境保護(hù)決策的針對性和可操作性。其次要符合因地制宜、循序漸進(jìn)的原則，根據(jù)不同地區(qū)的污染特點、基本條件和污染控制的目的，結(jié)合經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)的可行性，選用符合地方實際的排放清單，并不斷完善更新。

3標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容解析

DB21/T 3412—2021共分為8章，分別是適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、產(chǎn)污節(jié)點、污染源分類分級與編碼、清單編制的技術(shù)流程和方法、數(shù)據(jù)調(diào)查收集獲取、排放清單的應(yīng)用與評估。下面對標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容進(jìn)行分析。

3.1標(biāo)準(zhǔn)適用范圍

DB21/T 3412—2021適用于指導(dǎo)鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)（電熔鎂砂、輕燒氧化鎂、燒結(jié)鎂砂等鎂質(zhì)耐火原料和鎂質(zhì)耐火制品）大氣污染物排放清單編制工作。不適用于鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)原輔材料的開采及選礦過程的大氣污染物的清單編制工作。標(biāo)準(zhǔn)中涉及的大氣污染物主要包括二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NO）、一氧化碳（CO）、可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）、有機碳（OC）和黑炭（BC）。

3.2產(chǎn)污節(jié)點

標(biāo)準(zhǔn)起草組在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，鎂質(zhì)耐火材料原料和制品的生產(chǎn)過程中原料和燃料的貯存、輸送、破粉碎、篩分、配料、混合、成型、干燥、燒成、成品貯存、成品加工、包裝等多個工序均存在不同程度有組織或無組織的顆粒物排放，其中大部分的顆粒物有組織排放，幾乎所有SO2、NOx、CO等大氣污染物的排放主要發(fā)生在爐窯內(nèi)進(jìn)行的干燥、煅燒及燒成工序。此外，耐火材料生產(chǎn)時干燥、煅燒和燒結(jié)階段均會排放一些微量元素（包括鋁、鈹、鉛、汞、錳、鎳、鈦、釩和鋅）和碳質(zhì)組分（OC、BC）。依據(jù)鎂質(zhì)耐火材料和制品行業(yè)大氣污染物產(chǎn)排污特點及國內(nèi)已發(fā)布的大氣污染源清單編制指南，最終標(biāo)準(zhǔn)確定鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放清單的主要污染物為SO2、NOx、CO、PM10、PM2.5、OC和BC，并結(jié)合鎂質(zhì)耐火材料生產(chǎn)工序給出各產(chǎn)污節(jié)點。

3.3污染源分類

污染源分類分級主要以工藝技術(shù)為依據(jù)，考慮不同工藝技術(shù)在大氣污染物產(chǎn)生機理上的差別，劃分詳細(xì)的排放源類別。鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)排放的大氣污染物受產(chǎn)品類型、工藝技術(shù)與污染控制技術(shù)的共同影響，所以標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)的特點將污染源進(jìn)行分級分類，具體為：第一級分類為非金屬礦物制品業(yè)。第二級分類按產(chǎn)品類型劃分，分為鎂質(zhì)耐火原料和鎂質(zhì)耐火產(chǎn)品。其中，鎂質(zhì)耐火原料分為電熔鎂砂、輕燒鎂砂和燒結(jié)鎂砂（重?zé)V砂、中檔鎂砂和高純鎂砂）；鎂質(zhì)耐火產(chǎn)品分為定型產(chǎn)品（燒成磚和不燒成磚）和不定型產(chǎn)品。第三級分類按工藝技術(shù)使用的生產(chǎn)設(shè)備類型劃分，分為電熔爐、反射爐、多層爐、懸浮窯、沸騰爐、回轉(zhuǎn)窯、豎窯（輕燒豎窯、重?zé)Q窯、中檔豎窯、高純豎窯）、隧道窯、干燥窯、破碎機。

為了便于排放清單編制時污染源數(shù)據(jù)的管理和更新，標(biāo)準(zhǔn)對每一級污染源分類進(jìn)行編碼。各級編碼均使用4位阿拉伯?dāng)?shù)字來表示，通過四段編碼（16位數(shù)字）組合標(biāo)記唯一排放源。第一段編碼標(biāo)識排放源類別，使用國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類代碼對非進(jìn)行編碼。第二段編碼標(biāo)識鎂質(zhì)耐火原料和制品的類別，編碼前兩位“10”代表非金屬礦物制品，后兩位編碼區(qū)分不同產(chǎn)品類型。第三段編碼標(biāo)識不同的工藝類別。第四段編碼標(biāo)識不同的污染控制措施類型。

3.4清單編制的技術(shù)流程

3.5活動水平數(shù)據(jù)的獲取

首先標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了活動水平的調(diào)查內(nèi)容，包括企業(yè)基本信息、年生產(chǎn)時間、產(chǎn)品類型、產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品產(chǎn)量、生產(chǎn)工藝類型、窯爐類型、排污設(shè)施的經(jīng)緯度和高度、煙囪橫截面積、煙氣流速、煙氣溫度、標(biāo)干流量、末端控制設(shè)備信息等。對于每個排污設(shè)施，根據(jù)其產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝、除塵脫硫脫硝設(shè)備或措施的類型確定所屬的第四級源分類。對于安裝在線設(shè)備的企業(yè)，還需要調(diào)查企業(yè)的在線監(jiān)測信息，包含每個監(jiān)測斷面的廢氣流速、CO、SO、NO及顆粒物的排放濃度。其次標(biāo)準(zhǔn)給出了實地調(diào)查和統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)查兩種活動水平調(diào)查方法，優(yōu)先采用實地調(diào)查的方式獲取活動水平數(shù)據(jù)，并對調(diào)查獲取的信息進(jìn)行逐級匯總，開展數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和抽樣審核。當(dāng)開展實地調(diào)查存在一定困難時，可以考慮采用統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)查的方式。統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)查法就是通過當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)和污染源普查數(shù)據(jù)，獲取與鎂質(zhì)耐火材料企業(yè)活動水平相關(guān)的信息，并結(jié)合地區(qū)統(tǒng)計口徑和分類情況進(jìn)行修正和補充。最后標(biāo)準(zhǔn)從正確性檢驗、一致性檢驗和完整性檢驗3個方面對活動水平數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制。

3.6排放系數(shù)獲取途徑及等級劃分

對于鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放系數(shù)的獲取，標(biāo)準(zhǔn)給出了實測法和文獻(xiàn)調(diào)研法2種方法。采用實測法要先篩選鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)代表性企業(yè)，然后制定采樣方案。采樣點的設(shè)置要按照GB/T 16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》和HJ/T 397—2007《固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。實測法獲取排放系數(shù)適用于方法成熟、測試樣本量大的污染源。文獻(xiàn)調(diào)研法是通過收集整理科技文獻(xiàn)、排放系數(shù)數(shù)據(jù)庫等資料，查找與調(diào)查企業(yè)源三級分類相近的排放測試數(shù)據(jù)，來獲取相應(yīng)的大氣污染物排放系數(shù)。由于實測法具有能夠反映污染源實際排放情況、所獲取排放系數(shù)準(zhǔn)確度高的優(yōu)點，因此，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在有條件的地區(qū)應(yīng)優(yōu)先采用實測法獲取排放系數(shù)，在采用實測法獲得排放系數(shù)有困難的情況下，可以考慮采用文獻(xiàn)調(diào)研法。在采用文獻(xiàn)調(diào)研法獲取排放系數(shù)時，標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)其測量的技術(shù)方法、樣本數(shù)量和質(zhì)量等因素劃分為A、B、C、D四個等級。分級的目的是讓用戶更好地理解數(shù)據(jù)的可信度和精確度，從而在使用時做出正確合理的選擇。對于通過實測法無法獲得排放系數(shù)，而且采用文獻(xiàn)調(diào)研也不能查到適用排放系數(shù)的情況，標(biāo)準(zhǔn)給出了鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)7種主要大氣污染物排放系數(shù)推薦值。推薦的污染物排放系數(shù)包含了遼中城市群當(dāng)?shù)卮硇枣V質(zhì)耐火原料和制品生產(chǎn)企業(yè)的實測數(shù)據(jù)和通過大量收集國內(nèi)外相關(guān)資料文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上獲得的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)。

4結(jié)束語

標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實施為計算遼寧省內(nèi)鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放量提供了科學(xué)的依據(jù)，同時有助于省內(nèi)各環(huán)境主管與監(jiān)測部門掌握鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)大氣污染物排放基本情況，進(jìn)而科學(xué)制定有效的排放控制策略，對鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)排放進(jìn)行科學(xué)、實用、高效的管理。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周曉蕾.關(guān)于實現(xiàn)遼寧鎂質(zhì)耐火材料行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的思考[J].耐火與石灰，2021，46（3）：14-16，21.

[2]師曉帆.遼寧鎂質(zhì)耐火材料大氣治理存在的問題及建議[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2019（4）：167.

[3]遼寧省鎂質(zhì)耐火材料工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：DB21/ 3011—2018[S].

【作者簡介】

郭丹，女，1980年出生，學(xué)士，研究方向為環(huán)境監(jiān)測。

（編輯：于淼）