减少废气排放的方法十篇

时间:2023-12-16 16:33:45

减少废气排放的方法

减少废气排放的方法篇1

[关键词]清洁生产 节能减排

中图分类号:TE45 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)29-0029-01

1、企业简况

第四采油厂隶属于中国石油天然气股份有限公司大港油田分公司,是有大型企业,主要从事石油天然气开采,资产总额36亿元。

第四采油厂所辖区域南起二号院,北至驴驹河,西近津南铁路,东临渤海,是大港油田公司的北大门,管理着板桥、千米桥、长芦3个油田;目前共有油井321口,注水井83口,原油年产能力24.93万吨,天然气年产能力2.22亿立方米,年注水量164万立方米。

第四采油厂遵守国家法律法规和石油行业标准,执行油田公司QHSE管理体系,管理制度健全,针对生产、安全、环保等各方面制定了具体的管理办法。

2、环保现状

采油厂废水分为工业废水和生活污水。工业废水为采油污水,各油气生产井生产出的油气水,分别进入计量接转站后,再经过集输管线系统进入板一联合站进行油气水分离。分离出的污水进入污水处理设施,采用物理化学方法处理后,返回注水系统进行回注地下,起到驱油目的。生活废水包括食堂生活废水和办公生活废水,均排入污水下水道。

采油厂废气为水套加热炉燃烧废气。在油气生产、集输工艺过程中,需要进行加热工作,加热炉的燃料为天然气,燃烧时产生废气排放。

采油厂固体废弃物为一般废物和危险废物。一般废物主要是生活垃圾及少部分工业用料废弃物,这些固体废弃物定期由相关部门负责清理回收。危险废物为《国家危险废物名录》中规定的标准石油生产过程中产生的落地原油、含油泥砂。目前,我们采油厂产生的含油泥砂拉运到当地政府指定地点进行处理。

3、清洁生产与节能减排的先进技术与做法

从2008年开始,第四采油厂就开展了清洁生产与节能减排的工作,截止到2009年底共实施了32项无低费方案,11项中高费方案,并在物料消耗、能源消耗、污染物排放等诸多方面均取得了显著的经济与环境效益,达到了节能降耗、减污增效的目的。

下面对采油厂开展清洁生产与节能减排的一些好的技术与做法进行介绍:

在无低费方面:

3.1、建立回收制度,节约手套、棉纱、皮带等使用量,减少废弃物的产生。

08年以前,虽然有一些设备使用管理制度,但是没有根据清洁生产和节能减排定出专门的管理制度,2008年,在采油厂开展此项工作后,专门对各单位下放了固体废物和危险废物回收管理制度,从制度上进行了约束,使广大一线员工增强了清洁生产和节能减排意识,达到了减少物资消耗,减少环境污染的目的;

3.2、废抽油机皮带利用。

抽油机废旧皮带的重复利用,采油厂有运转抽油机130台,每台抽油机平均3个月皮带更换一次皮带,更换的废旧皮带经过改进,可以当抽油机盘根使用,平均节约成本约5.4万元/年;

3.3、落地原油、放空油回收。

每个井站计量房都配有污油池,落地原油和取样放空油及时存放到污油池内,由罐车统一拉运到当地政府指定地点进行处理,减少了环境的污染。

3.4、合理控制外输炉停炉。

合理控制外输炉停炉:采油四厂的原油外输都是依靠管道输送到联合站,管道需要外输炉加热,根据原油输送温度,定出合理的冬夏季关停炉方案,可以减少天然气的使用量,减少大气污染,节能效益15万/年;

3.5、合理控制空调开启。

合理控制空调开启:采油厂为了保证员工的身体健康,给每个办公室和一线井站值班室配备了空调,为了不浪费电能,又能保证员工身体健康,规定夏季空调定温在27度,减少气体排放,减低单耗;

3.6、注水系统投入沉降罐,提高注水水质。

注水工作是采油厂一项重要工作,为了保证污水回注的水质,减少注水单耗,采油厂在板三注水站、白二注水站、板22注水站安装了沉降罐,保证了污水回注的水质,节约电力,降低注水单耗;

3.7、更换节能灯。

对采油四厂所有办公场所和一线井站更换节能灯具,减少员工更换灯泡的工作量,节约电能,节能效益5万元/年

3.8、去除井场气包。

优化低压供气管线,去除井场的低压供气气包,可减少气包维护、安全阀检测费用4万元/年,减少环境污染。

在中高费方面

3.9、实施单井干线通球技术,改造20口井,停用井场和干线加热炉,投资97万元;对20口井进行改造,实施单井干线通球,共停用井场和干线加热炉35台,减少了大气污染,节能效益117.8万元/年

3.10、实施老型兰12型抽油机的增程节能改造35台,投资200万元;节电增油每年效益达100.8万元

3.11、老式加热炉的更新,投资82万元,更换新型节能加热炉20台,减少温室气体排放量,节省燃气效益16.8万元/年。

通过清洁生产方案的实施,截止2009年,采油四厂减少天然气消耗73.83万方,根据天然气减少量估算二氧化硫排放量和烟尘排放量均减少约16%。

2010年采油四厂根据清洁生产和节能减排工作部署,继续推广中/高费方案的应用,先后实施了十项改造方案(见表1)

4、结论

减少废气排放的方法篇2

随着工业化的急速发展,我国环境问题日益突显已不可忽视。提出建设生态文明的纲领要求,体现出我国对于环境污染研究及治理重视,因此明晰引起排放量变化的原因及各自贡献度,对于控制污染物排放有着重要的作用。本文通过对97、02、07年全国42部门投入产出表进行部门合并所得11部门表,结合各部门工业废水、废气及固体废弃物排放情况,进行结构分解分析,最终得出各变化因素贡献值,得出针对不同污染物更为有效的控制排污量措施方向,并提出看法与建议。

【关键词】

污染物排放量;结构分解分析;投入产出表;原因分析;贡献值

0 引言

随着经济飞速发展,人们需求的不断扩大,实现物质丰富的同时,环境保护、实现永续发展以成为当下不可忽视的一大工作重心。本文根据所得数据情况,具体对97-02及02-07年全国各部门工业“三废”排放总量变化进行对比分析,利用IO-SDA技术建立模型进行影响因素分析,得出各部门各污染物排放影响因素及影响程度,提出相关分析及结论建议。

1 数据来源

文章分析建模所用数据主要通过查阅1998、2003及2008年中国统计年鉴及中国环境统计年鉴,另有97、02、07年投入产出表得到。而其中对于投入产出表的使用,笔者针对部门相关及污染物排放部门情况,将部门进行如下表所示部门合并处理。其中合并后所得部门投入、产出值累加获得,各类消耗系数及后序计算分析均基于改编后11部门(矿业、食品烟草及饮料制造业、纺织业、皮革毛皮及其制品业、造纸及纸制品业、石油加工及炼焦业、化学工业、建材及其他非金属矿物制造业、金属产品制造业、机械电气电子设备制造业、电力蒸汽热水生产和供应业、其他行业)新表。

2 模型建立

对于各主要污染部门污染物排放量,文章认为主要直接取决于部门总产出与部门污染物排放强度两者影响,故本文将影响因素确定为排放强度变化(E)、生产技术变化(L)、最终需求支出结构变化(M)、最终需求构成变化(D)及经济规模变化(F)。文章对工业“三废”排放量进行影响因素分析,排放量变化计算均选用97、02年及02、07年变化量数据进行分析及对比,其中由于三废排放中固体废弃物排放量较少,故下文中对于固体废弃物比较分析从全国总量入手,废水废气排放量则具体到11个部门。

结合投入产出表含义及结构,污染物排放量SDA模型如下:

中间生产过程中各类污染物排放量与总产出关系为:;又由投入产出行模型有,即实现将目标变量排放量变化情况通过设定的影响因素(排放强度、生产技术及经济产出)变化表现,从而求得因素变化贡献值;根据选择的5个影响因素,将Y进行内部结构分解得。最终可得分解公式为:

其中保持其他因素不变,研究单一因素单独改变,计算所得各部门排放量变化值即为每个影响因素对于排放量总体变化贡献值大小,由此可以定量具体地单独反映出某一因素对于目标值变化造成的影响。

3 模型结果分析

我国年份逢2、逢5系统编制行列均有平衡性质的投入产出表,文中以02年为界,进行2个时段内“三废”排放总量变化的原因分析,具体划分为5方面的因素,并利用数学推导将污染物排放量总变化分配到代表各类影响的因素变化上,以贡献值及贡献率的形式,对比各因素影响程度及各部门排放量情况,有针对性地给出结论提出意见。

1)97与02年相比、02与07年相比我国各部门废水排放总量变化原因对比分析与趋势分析

从废水排放总量来看,02年相较97年废水排放总量减少了23亿吨,数据与年鉴上查得数据相符,总量下降了11%,降低幅度较大。其中11个部门中大部分废水排放量呈减少趋势,而一向作为污水废水产生及排放的“大头”即纺织业及造纸业,其污水排放量仍呈较大幅度增长趋势,而化学工业部门污水排放总量下降最为明显。

结合结构分析,综合部门总体来看,由各影响因素贡献率符号及数值大小可知,对于比较时间内废水排放量变化起积极作用即有助于减少排放量的因素有排放强度变化、生产技术变化及最终需求支出结构变化,其中排放强度变化对于各部门废水排放量影响相对显著,在排放强度普遍使部门排废量减少的情况下,不得不提纺织业排放强度变化反使其污染加剧,表明该部门废水排放强度及废水污染有加重趋势。生产技术变化综合所分的11个部门总体情况,总值为负,表明此处变化由于生产技术改进是有助于减少废水排放的。另一对各部门废水排放量影响显著的则为需求总量即经济规模变化因素,随着经济飞速发展,工业蓬勃发展离不开水资源供给增加及废水产量排量增加,因此反映为最终需求总量增加使得废水排放量增大,污染加剧。

类似的,我们看到02年与07年相比,废水排放总量增加了30亿吨,其中排放强度变化整体使废水排放量有所减少,但生产技术变化、尤其是最终需求总量变化均使废水排放量大幅增长。各部门排放情况看来,排放量有所减少的部门有建材及其他非金属矿物制造业、金属产品制造业及电力蒸汽热水生产供应业,减少最多的为电力蒸汽热水生产和供应业,笔者认为这与供热供电新途径新方式(如太阳能、生物质能源等)产生与普及使用有一定关系。其余部门废水排放量均有增加,而增加最多的仍是纺织业及造纸业部门,这两个部门排放强度变化、最终需求支出结构变化使其废水排放量减少,其余三个因素均使其排放量增加,尤其是经济规模变化这一因素对其废水排放量增加影响尤为明显,可见经济规模扩大不利于以上两部门实现废水减排,不过可以从最终需求支出结构变化角度考虑对策,实现适当降低废水排放。

相比以上两个废水总量变化结构分析,可以看出97与02年对比,02年废水总量排放呈减少趋势,而07相比02年,废水排放量明显增加。且两个变化相比,从合计贡献率来看,均主要受到最终需求总量变化很大程度上负向影响,以及排放强度正向影响。笔者认为此处即说明排放强度影响是相对刚性而直接的,即排放强度相比于其他技术、需求因素更为直接的可以体现在排放量上,故该因素贡献率大即影响大,而比较97、02、07三年排放数据,可以欣慰的看到排放强度变化引起的均是废水排放减少,表明排放强度在减弱,减排得到较好的落实。此外,随着经济增长,经济、生产规模迅速扩大,使得对于废水排放增加消极作用明显,而最终需求构成及支出结构变化一定程度上可减少排放,因此需要我们辩证的去思考废水减排对策,即不可抑制经济快速增长势头,而应从调整优化最终需求结构等方面入手。对于部门,纺织业及造纸业作为废水产生的大户,要实现废水减排,对其生产、排放等相关情况需要给予一定关注。

2)97与02年相比、02与07年相比我国各部门废气排放总量变化原因对比分析与趋势分析

同上原理计算,由计算结果可知,97、02年相比,02年我国废气排放总量呈增长趋势,且排放增加数额及幅度相对较大。从各部门排放总量来看,废气排放有所减少的仅有其他行业即除去工业部门的行业组合,此外其余部门废气排放量均有较大增加,由此可以看出工业生产过程中,目前废气减排控排实现存在困难。其中尤其是在建材及其他非金属矿物制造业、金属产品制造业及电力蒸汽热水生产和供应业3部门,废气排放污染加剧尤为明显,与实际获得数据与行业特征相符。

分析排放量变化原因可知,对于总体排放量降低起积极影响的主要是排放强度变化及生产技术变化因素,而使得废气污染加剧的影响因素则主要是最终需求总量增加。其中排放强度变化使得大部分部门废气排放减少,但作为造成废气排放量增加主要部门非金属制造业部门其排放强度变化很大程度上造成其废气排放增加,而最终需求总量增加使得部门为满足需求扩大生产,使得其废气排放量只增不减,因此作为产品需求大且废气产生较多的部门,其应当成为国家实现节能减排应当关注予以帮助的重点,此外看到生产技术变化较大幅度上使其废气排放量降低,因此从生产技术改进革新上入手有助于降低其污染物排放。

02、07年相比,废气排放量总体仍呈增加之势,废气污染加重,且各部门变化量均为较大正值,07年废气排放量总体变化量相比02年增幅超过一倍,废气大量排放使得环境极度恶化。结构分解之后分析各因素影响可知,期间变化并非由于部门废气排放强度加大引起,相反排放系数变动此处使得所有部门废气排放量减少,且下降幅度较大。而生产技术变化及需求总量变化均使得废气排放量大幅增长,尤其体现在工业部门排放加大,表明需求加大,为实现减排环保同时保证生产产量满足需求,工业部门生产需要更为有效的生产技术。

以上两个变化数据计算结果对比分析,可得主要影响部门废气排放量因素为排放强度变化、生产技术变化及最终需求总量变化,其中生产技术变化对于废气排放量影响可正可负,表明为满足扩大的需求进行生产,适宜有效的生产技术对于污染物排放量控制十分必要与关键。

3)97与02年相比、02与07年相比我国工业固体废弃物排放总量变化原因对比分析与趋势分析

由于工业“三废”排放中,固体废弃物排放量相对较小,故对其采用部门数量汇总后的总量分析,且直观地分析其绝对数变化情况。由下表数据结果可知,工业固体废弃物总体变化呈先增加后以减缓的速度减少的趋势。其中排放强度变化对于固体废弃物减排起到很大程度上的积极作用,同废气排放量分析,生产技术变化对于固体废弃物排放影响较大,应慎重且选用最为合适有效的以实现高产低排。而经济规模的扩大则很大程度上造成了固体废弃物排放量增加,这也要求我们在追求并实现经济快速发展时,也应注意需求加大生产扩大带来的污染加剧问题,为实现经济可持续、平稳发展而考虑。

最后,为基于3个变化值做出的各因素引起固体废弃物排放量变化情况及总量变化情况,其中可以看出大概趋势,即排放强度变化有利于固体废弃物排放量减少,而最终需求总量变化则使固体废弃物排放增加,但有平稳增加趋势,而最终需求支出结构变化相比对于其排放量影响较小,而生产技术变化影响具有不确定不稳定性,综合使得我国工业固体废弃物排放量并非呈现单调趋势,而是呈随各因素具体情况增减不定的状态。

因此,对于工业“三废”排放量影响因素分析可知,污染物排放加剧是经济高速蓬勃发展的必然产物,为更好的实现减排环保要求,我们不能以牺牲环境为代价换取发展,但国情现状也不允许我们抑制需求增长从而降低污染排放,因此,笔者认为相比于最终需求总量不可遏止的扩大工业生产增加污染排放的作用,我们更应该看到的是污染物排放强度变化对于排放量减少的积极作用以及拥有良好的生产技术对于污染物排放的降低作用,因此我们应该权衡经济发展速度与污染物排放强度轻重,同时需要寻求改进以获得能带来更大效益效用的生产技术,从而实现快而稳、蓬勃而可持续的发展。

【参考文献】

[1]1997、2002、2007年中国投入产出表[M],北京,中国统计出版社

[2]1998、2003、2008年中国统计年鉴、中国环境统计年鉴[M],北京,中国统计出版社

[3]范伟,基于SDA法和微分法的中国环境污染影响因素分解分析——以废气为例[D],东北大学,2008

[4]房斌,关大博,廖华,魏一鸣,中国能源消费驱动因素的实证研究——基于投入产出的结构分解分析[J],数学的实践与认识,2011,42(2),66-77

减少废气排放的方法篇3

关键词:环评 无尘室 VOCs 电子 低温等离子体方法

中图分类号:X83 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(b)-0099-02

目前,由于广东省经济高速发展,印刷、汽车等行业VOCs排放量大,加上对VOCs排放导致的光化学烟雾污染问题认识不足,对VOCs污染防治重视不够,以及VOCs排放监控难度大,导致珠江三角洲地区光化学烟雾污染时有发生,区域性灰霾天数每年维持在高位水平。为此,广东省出台了《关于珠江三角洲地区严格控制工业企业挥发性有机物(VOCs)排放的意见》,意见指出应实行VOCs总量控制制度,同时开展印刷及涉及表面涂装电子设备企业的整治。

晶片电容生产企业中使用印刷等生产工艺,其“球磨-涂工-印刷”工艺中通常会采用大量的有机溶剂,由于工艺需要,一般厂家都会将其集中在“无尘室”内进行生产,废气统一收集,无组织散发量较少。但由于该车间的有机溶剂除部分进入到废料中,大部分进入了废气中,导致后续废气治理工艺的负荷较大。

该以“珠三角某电子企业电容扩建项目”为例,对现有项目“无尘室”车间的产污环节和物料平衡进行了详细的分析,找出“无尘室”在正常工况下的主要大气污染源,并在总结已有废气治理措施存在的问题基础上提出相关“以新带老”措施,为相关VOCs类企业废气减排提供参考。

1 “无尘室”装置的工艺流程

以珠三角某电子企业电容扩建项目为例,晶片电容“无尘室”典型工艺流程的示意图见图1。

1.1 球磨与涂工工艺

通过球磨机将陶瓷粉末及相关添加剂混合形成浆料,并使陶瓷浆料达到一定的粒径和粘度,球磨转数35~45 rpm,球磨时间4~25 h。再利用流涎方式将浆料刮到PET film上,形成具有一定厚度的陶瓷薄膜,烘干温度30~90 ℃。原料使用比例为(陶瓷粉末:粘接剂:塑化剂:二甲苯:酒精=45∶3∶1∶15∶10)。

内电极印刷工艺

通过丝网印刷方式将内电极镍膏印刷至陶瓷薄膜上形成内层薄带,烘干温度70~85 ℃。原料使用比例为(镍:松油醇:陶瓷粉:乙基纤维素=42∶28∶20∶10)。

2 大气污染源分析及污染源核算

2.1 大气污染源分析

通过对晶片电容“无尘室”装置的工艺流程可知,主要的大气污染物主要为二甲苯、VOCs等。由于这些工艺都集中在封闭车间内,无组织散发影响极小,故忽略不计。

2.2 VOCs污染源核算(不考虑无组织)

对现有项目“无尘室”实际使用有机溶剂统计资料,根据物料平衡推算源强,另外以厂方提供的监测资料来验证源强数据。具体的物料衡算图见图2。

(1)根据VOCs物料衡算情况,生产使用的有机溶剂部分用于清洗浆料过滤及清洗内壁,剩余部分几乎全部进入废气中。(2)废气经过喷淋以及活性炭处理后,VOCs的排放量依然很大,其中二甲苯的比例较大。(3)由于乙醇易溶于水,而喷淋液最终进入到废水处理设施,对后续废水处理影响较大。

3 已有大气防治措施存在的主要问题

(1)厂方已采用的废气治理措施是“水喷淋+活性炭吸附”,根据验收监测报告及厂方的历年监测数据,“无尘室”废气处理装置出口风量高达80000 m3/h(标况),二甲苯与VOCs排放浓度分别小于40 mg/m3与80 mg/m3,排放速率分别约为3.5 kg/h和5.8 kg/h,污染物去除率约为80%左右,两个指标均满足地方废气排放要求,但不能满足《印刷行业挥发性有机化合物的排放标准》(DB44/815-2010)的二甲苯及VOCs排放要求,同时难以满足珠三角相关VOCs总量控制要求。(2)由于二甲苯与乙醇用量较大,且活性炭吸附装置无再生设备,故废活性炭更换量较大,更换量甚至达到150 t/年以上。

4 废气治理措施改造及改造后VOCs与活性炭用量消减核算

为减少最终VOCs排放量与活性炭更换量,拟通过各类废气处理措施比选后选择最合适的措施对现有治理措施进行改造。

4.1 有机废气处理方法对比选择

参照《大气污染治理工程技术导则》(HJ2000-2010)及《大气污染控制工程》(第二版)(参考文献),本项目将各类有机废气处理方法的适用范围列于表1。

该企业风量较大,浓度较低,同时企业已具备活性炭吸附装置,参照上表各类措施适用范围,拟选定“活性炭吸附+高温脱附催化燃烧工艺+低温等离子体方法”来作为改造后的废气防治措施。参照《低温等离子体技术处理低浓度甲苯废气的工业应用》(第13届中国电除尘学术会议论文集)低温等离子体措施在佛山某化学有限公司的应用,该公司进口甲苯浓度为1~2mg/m3,处理效率可到95%以上。考虑工程的保证性因素,本项目将低温等离子体的去除效率定为90%。故“活性炭吸附+高温脱附催化燃烧工艺+低温等离子体方法”去除率可保证在95%以上。

4.2 改造后VOCs的排放及活性炭消减情况

(1)大气治理措施改造后,由于去除率提高到95%以上,废气VOCs与二甲苯外排量大大减少,并能够达到《印刷行业挥发性有机化合物的排放标准》(DB44/815-2010)的二甲苯及VOCs排放要求。

(2)由于活性炭采取了高温脱附催化燃烧设备,活性炭更换量大大减少,由之前150 t/年可减少到50 t/年。

5 结语

减少废气排放的方法篇4

关键词:外商直接投资;工业环境污染;经济增长

中图分类号:F742 文献标识码:A 文章编号:1003-3890(2012)02-0024-06

一、引言

改革开放以来,我国吸引了大量的资本和技术投资,外商直接投资不断涌入我国,对我国的生产创新,产业升级,技术改进以及劳动力就业等方面产生了巨大促进作用。与此同时,一些污染密集型行业从西方发达国家转移到我国,造成了对中国工业环境污染的恶化。统计数据表明,流入中国的FDI超过七成进入了制造业领域,其中电气机械及器材制造业,交通运输设备制造业,化学原料及化学制品业等的FDI增长较快,而这些行业正是我国工业环境的主要污染源。1979年,中国实际吸收外商直接投资额仅为0.86亿美元;2002年,我国实际利用外商直接投资额达527.43亿美元,首次超过美国,成为当年全球吸收FDI最多的国家。截至2004年底,我国累计批准设立外商投资企业508941家,合同外资金额10966.08亿美元,实际使用外资金额562.01亿美元,利用外商直接投资规模居发展中国家首位、全球第二位。据外资快报统计,2011年1~11月,全国新批设立外商投资企业25086家,同比增长3.23%;实际使用外资金额1037.69亿美元,同比增长13.15%。中国大力吸引外资的同时,FDI带给中国的环境压力日益引起人们的重视。我国工业“三废”的排放和产生量逐年递增,工业环境逐渐被破坏,如何全方位保护环境,实现环境要素的可持续利用,是我国今后利用FDI的政策取向和重点目标。

本文采用我国近二十六年的经济统计数据,运用计量经济分析方法,以经济增长、居民消费水平与外商直接投资为指标,对外商直接投资与我国工业环境污染的关系进行探究,从而透视各指标对我国工业环境污染的影响。实证结果表明,外商直接投资与我国工业环境污染呈显著负相关关系。

二、相关文献综述

关于外商直接投资对环境有正效应的现有理论,Eskelang和Harrison(2003)通过对4个发展中国家的研究,认为外资企业明显比国内企业排放污染物少得多,提出了“污染光环”假说,即外商直接投资把先进的技术引进东道国,导致东道国治理污染技术的提升,并提高了环境标准,从而减少东道国的环境污染。

黄菁(2001)对中国217个城市2003~2006年的工业污染数据进行实证检验,分析FDI与经济增长之间的影响以及FDI与环境监管之间的影响等。实证表明,FDI通过对经济增长、产业结构和环境污染治理的影响,对我国的工业污染治理和环境状况改善具有有利影响。郭红燕,韩立岩(2008)运用中国1992~2006年的数据进行计量检验,总结出经济规模、经济结构和技术是影响中国环境污染的三个决定因素。经济扩张促进了污染排放,经济结构的优化和技术水平的提高降低了污染排放。此外,吸引外商直接投资进入的一个重要因素是宽松的环境管制,其具有“污染避难所”的效应特征,但中国尚未成为世界的“污染避难所”。张彦博,郭亚军(2009)认为我国FDI的存量增加所导致的经济规模扩张和经济结构的严重污染化使污染排放恶化,而FDI导致的技术转移促进了正面的环境效应,同时我国存在工业污染的区际转移,主要是因为中国各个区域环境管制程度不一。

关于外商直接投资对环境有负面效应现有理论,JieHe(2005)的污染天堂假说认为,出于利润最大化的考虑,跨国公司会把具有污染性的生产活动转移到发展中国家,从而资本也会随之由发达国家流向发展中国家。进而采取中国29个省市的面板数据分析了中国FDI与工业二氧化硫排放量之间的关系,得出FDI增加1%,工业二氧化硫排放增加0.098%,FDI对经济增长以及经济结构转换引起的污染排放的增加抵消了FDI对环境管制影响所引起的污染减少。

陈凌佳(2008)利用2001~2006年度中国112座重点城市的面板数据,研究了FDI对我国整体以及不同区域的环境影响。证实了FDI对我国环境产生了负面的影响,外商直接投资增加一个百分点,工业二氧化硫污染强度增加0.0587个百分点。沙文兵、石涛(2006)利用我国30个省(市,区)1999~2004年度的面板数据,以工业废气排放量为因变量进行计量分析,对外商直接投资的环境效应进行测度,结果显示:外商直接投资对我国生态环境具有明显的负面效应。苏振东、周玮庆(2010)采用了我国30个省(直辖市,自治区)1992~2007年的年度数据与已有研究相比,采用动态面板数据模型方法,指出FDI对我国环境具有明显的负面作用。就全国总体情况来看。FDI流入每增加1%,环境污染的程度就增加0.035%。王冬梅、何青松(2010)借助外商直接投资与环境关系的理论,运用面板数据进行计量分析,对长三角地区外商直接投资对环境污染的影响进行实证分析与检验,得出外商直接投资与环境污染成显著性正相关,外商直接投资提高1%,污染水平就提高0.056%;长三角地区GDP与环境污染成正相关,长三角地区的GDP每提高1%,受污染程度则提高0.467%。

综上所述,针对FDI对环境的影响可以概括为两个观点:一类认为外商直接投资的进入带来了先进的技术和充足的资金,一方面提高了东道国人们的收入水平,使人们对环境健康的要求也上升,环境改善投资也加大。另一方面先进的技术使得东道国治理污染的技术有所提高,处理污染的标准也上升。第二类是支持“污染避难所”假说,认为FDI的涌入对东道国的环境有破坏作用,成为外国重污染企业的避难所。但以往文献大都选取环境污染的某一指标,如单一废水或废气的排放量来考察外商直接投资对环境的影响,没有综合考虑环境污染的三个因素(废水、废气、废弃物)的排放与产生量,本文将选取工业废水、工业废气以及工业废弃物三个因素作为被解释变量,通过计量分析,考察经济增长、居民消费水平、外商直接投资对工业环境的影响。三、我国外商直接投资的发展现状

我国外商直接投资实际利用额基本呈现稳步上升趋势,从1985年的19.56亿美元上升到2010年的1057.35亿美元。期间由于东南亚金融危机的影响,外资实际利用额有所波动,从1998年的454.63亿美元下降至2000年的407.15亿元。此后,我国外商直接投资实际利用额则逐年递增(见表1)。从1985年到2011年11月,累计外商投资项目732 003个,实际利用外资11480.46亿美元。

同时,尽管FDI在空间结构上的分布有所改善,但东部地区仍占据着的绝对优势。外商直接投资的区域差距十分突出,2010年我国各省、自治区及直辖市实际利用外资前五位的是:江苏省5081亿美元,广东省4213亿美元,上海市3394亿美元,浙江省1832亿美元,辽宁省1476亿美元,共15996亿美元,占全国实际利用外资总数的59.12%。而利用外资最少的、青海、宁夏、贵州、新疆五省,只占全省实际利用外资的0.595%。

四、我国工业环境污染的现状

随着我国经济高速发展,我国环境不可避免受到了的影响。自1985年以来,“三废”指标均有不同程度的增加。随着经济的发展、人民消费水平的提高以及投资的增加,环境压力也不断增加。

(一)工业废水排放量逐年增长

我国工业废水的增幅比较显著,虽然其间有阶段性的回落,但是总体上快速增长,从1985年的2574009万吨增长到了2007年的2466493万吨(见表2)。自2007年开始,随着我国经济的发展,科学技术的提高,废水处理能力也有所提高,2010年,工业废水排放总量为2374732万吨,比上年增长1.32%,工业废水排放达标量为2263587万吨,比上年增长2.48%;工业废水排放达标率为95.32%,上升了1.08个百分点。

(二)工业废气排放总量稳步上升

我国的工业废气排放总量稳步上升,从1985年的73972亿标立方米到2010年的519168亿标立方米,平均增长率为23.15%。在工业废气排放总量高速增长的同时,随着我国科学技术的进步,处理废气的能力也不断提高。2010年,随着我国节能减排各项措施的进一步落实,大气环境污染治理取得了明显成效,大气环境得到改善。二氧化硫排放量为2185.1万吨,其中工业二氧化硫排放量为1 864.4万吨,比上年减少0.08%,工业二氧化硫去除量为3 304.0万吨,同比增长14.33%。烟尘排放量为829.13万吨,其中工业烟尘排放量为603.2万吨,分别比上年减少2.18%和0.18%,工业烟尘去除量38 941.4万吨,同比增长18.55%。工业粉尘排放量为448.7万吨,同比减少14.3%。

(三)工业固体废弃物产生量呈递增趋势

随着我国工业生产的发展,工业固体废弃物的产生和排放量也有一定程度的增加。工业固体废弃物的排放量从1985年的48 409万吨到2009年的203 943万吨。2010年,工业固体废弃物产生量达到240 944万吨,同比增长18.14%。工业固体废弃物排放量为498.2万吨,同比下降29.88%。工业固体废弃物的循环利用情况较好,工业固体废弃物综合利用量为161 772万吨,比上年增长17.07%,工业固体废物综合利用率达67.14%。工业固体废物处置量为57 264万吨,比上年增加20.59%;处置率为23.77%,比上年上升0.48个百分点。此外,“三废”综合利用产品产值达17 785 034万元,比上年增长10.59%。

五、外商直接投资对工业环境影响分析

(一)模型设定及变量的选择

鉴于本文的主要目的是考察我国外商直接投资对工业环境污染总体水平的影响,此处采用工业“三废”排放总量指标对工业环境污染综合指数进行度量。本文选取我国1985~2010年工业废水排放量、工业废气排放量及工业固体废弃物产生量3个指标来测度我国工业环境的发展,同时采用1985~2010年我国国内生产总值、居民消费水平和外商直接投资数据来分析。并建立工业“三废”与各因素关系的模型:

pollution=β・GDPβ1CLβ2FDIβ3 (1)

来分析外商直接投资对我国工业环境的影响,其中变量的选择如下:

pollution代表工业环境污染,其中所包括的fs,fg,fw分别代表我国1985~2010年的工业废水排放量、工业废气排放量及工业固体废弃物的产生量(见表2)。

GDP指各年我国的国内生产总值。β1表示GDP增加1%会导致工业“三废”的排放增加β1%。CL表示居民消费水平,即人均消费。β2表示人均消费增加1%会导致工业“三废”排放增加β2%。FDI指各年我国实际利用的外商直接投资额。β3表示FDI增加1%会导致工业“三废”的排放增加B,%。三种变量的数据见表1。

为了进行计量分析,对(1)式进行对数化,得到:

ln(ponution)=lnβ+β1ln(GDP)+β2ln(CL)+β3ln(FDI) (2)

令β0=lnβ,则上式转化为

ln(pollution)=β0+β1ln(GDP)+β21n(CL)+β3ln(FDI) (3)

(二)数据选择

根据数据的可获性,选取1985~2010年的时间序列数据,数据来源如下:

工业废水排放量、工业废气排放量及工业固体废弃物排放量分别采用历年《中国统计年鉴》中全国工业废水排放量、全国工业废气排放总量以及全国工业固体废弃物产生量。国内生产总值采用《2011年中国统计年鉴》中各年国内生产总值数据,居民消费水平采用《2011年中国统计年鉴》中各年全体居民消费水平的绝对数,外商直接投资采用《2011年中国统计年鉴》中外商直接投资实际使用外资额。具体数据见表1与表2。

(三)数据的平稳性检验

对计量经济模型进行分析之前要对数据的平稳性进行检验,不通过数据平稳性检验而直接进行的计量分析,有可能导致“伪回归”现象。所以,本文采用stata10.0软件,用ADF检验方法对数据进行单位根检验。在检验过程中,截距项constant和趋势项trend的选择根据皆为数据图形,最佳滞后阶数K的确定依据是stata10.0软件中的赤池检验值(AIC),同时选取AIC最小的阶数,然后对各项数据的对数值进行原始数据检验和一阶差分单位根检验,检验结果见表3。

(四)数据的协整性检验

根据表3的单位根检验结果可以看出,所有数据在零阶水平上都不是平稳数据,但所有数据在一阶水平上都是平稳数据。根据计量协整分析,要求数据在一阶水平上是单整数据,从表3可以看出各个数据均在I(1)水平上平稳,所以符合协整检验的要求。本文采用Engle两步法进行分析,首先对计量方程进行回归,然后提取残差进行分析,如果残差满足平稳性要求,就认为这些数据之间存在协整关系。根据检验结果,数据efs为在5%水平上的平稳序列,数据efg和efw为在1%水平上的平稳序列,说明各数据存在较强的协整关系,可以进行计量关系以及计量分析,检验结果见表4。

(五)实证结果

利用Stata10.0软件对各解释变量对被解释变量的相关性进行检验,通过对我国国内生产总值、居

民消费水平、外商直接投资与工业“三废”排放产生量的回归分析,得到如下分析结果:

ln(fs)=12.417+1.186ln(gdp)-1.3341n(cl)-0.103ln(fdi)(1)

(36.75)(5.62) (-4.84)(-3.82)

R2=0.9099,N=26

方程(1)是各个解释变量对工业废水排放量影响的数据模型,R2=0.9099说明曲线拟合较好,模型可以在90.99%的程度上说明废水污染这一现象。同时模型(1)整体的显著性较高,各参数都通过了在1%显著条件下的t检验,这充分反映了各解释变量的显著性。平均来说,其他因素保持不变的情况下,GDP每增加1%会导致工业废水排放增加1.186%,人均消费每增加1%会显著导致工业废水排放减少1.334%。FDI每增加1%会导致工业废水排放减少0.103%。

ln(fg)0.366+3.1181lh(gdp)-2.758(cl)-0.293(fdi) (2)

(0.80)(10.96) (-7.43)(-6.93)

R2=0.989,N=26

方程(2)是各个解释变量对工业废气排放量影响的数据模型,R2=0.989说明曲线拟合较好,模型可以在98.9%的程度上说明废气污染这一现象。同时模型(2)整体的显著性较高,各参数都通过了在1%显著条件下的t检验,这充分反映了各解释变量的显著性。平均来说,其他因素保持不变的情况下,GDP每增加1%会导致工业废气排放增加3.118%,人均消费每增加1%会显著导致工业废气排放减少2.758%。FDI每增加1%会导致工业废气排放减少0.293%。

ln(fw)=1.878+2.7951n(gdp)-2.5921n(cl)-0.2481n(fdi) (3)

(4.25)(10.13) (-7.20)(-6.06)

R20.981,N=26

方程(3)是各个解释变量对工业废弃物产生量影响的数据模型,R2=0.981说明曲线拟合较好,模型可以在98.1%的程度上说明废弃物污染这一现象。同时模型(3)整体的显著性较高,各参数都通过了在1%显著条件下的t检验,这充分反映了各解释变量的显著性。平均来说,其他因素保持不变的情况下,GDP每增加1%会导致工业废弃物排放增加2.795%,人均消费每增加1%会导致工业废弃物排放减少2.592%,FDI每增加1%会导致工业废弃物排放减少0.248%。

(六)结果解释

1 外商直接投资对工业环境的影响。计量结果表明,外商直接投资对工业环境(废水、废气、废弃物)的影响呈负相关关系。FDI每增加1%会导致工业废水排放减少0.103%,工业废气排放减少0.293%,工业废物生产量减少0.248%,且对三者影响均显著。这说明,吸引外商直接投资的同时,可能会造成对资源的过度开发,以及工业“三废”排放量与产生量的增加,但同时,外商直接投资能够带动经济增长以及技术的进步,同时也会引起国家对能源的利用以及环境治理的重视,随着全国工业废水与废气治理设施数量的不断增加,以及废弃物利用及处理技术的不断提高,工业废水排放的达标量不断提升,工业废气中二氧化硫、烟尘及粉尘的去除量也不断增加,工业固体废物综合利用量以及“三废”综合利用产品产值也逐年提升,所以并不能单纯认为外商直接投资一定会造成环境恶化。

2 经济增长对工业环境污染的影响。其他因素保持不变的情况下,GDP每增加1%会导致工业废水排放量增加1.186%,废气排放增加3.118%,固体废弃物增加2.795%,并且在统计上是显著的。其原因应该是当经济规模迅速扩张的同时,劳动生产率的提高以及产业结构的升级相对来说还比较缓慢,环境管制和政策执行能力也还不能与经济的发展速度相适应。目前,我国收入水平仍然处于环境库兹涅茨倒u曲线的左侧,尚未越过其顶点,这意味着我国工业环境污染程度仍将会随着收入水平的提高而持续恶化。

3 居民消费水平对工业环境污染的影响。在其他因素保持不变的情况下,人均消费每增加1%会导致工业废水排放量减少1.334%,工业废气排放减少2.758%,废弃物产生量减少2.592%,并且在统计上是显著的。虽然生活用水量的增加对淡水资源形成巨大的压力,并且都市汽车消费的增加会加剧空气的污染,但随着人们的消费习惯的改变和消费水平的逐渐提高,人们越来越追求绿色环保的消费品以及高品质的生活,从而引导工业企业逐渐重视高效环保的生产方式,在某种程度上缓和了工业环境污染的进程。

六、结论与建议

减少废气排放的方法篇5

1.1重金属污染物排放特征及存在问题

排放特征废气.废气重金属主要来源于冶炼企业,主要排放含铅、镍等重金属污染物颗粒粉尘.废气监测结果表1显示,铅和镍重金属污染物均达到GB9078-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》二级标准,符合排放标准限值要求.重金属污染物,铅排放浓度变化范围为<5×10-4~0.9880mg/m3,镍排放浓度变化范围为<3×10-5~0.0125mg/m3.主要重金属区域排放速率变化图2~图3显示,铅排放速率整体呈现下降趋势,镍排放速率变化不明显.废气排放中以铅尘的排放为主.固体废物.冶炼企业固体废物主要是冶炼废渣,该固体废物的浸出毒性监测结果表明仅铬、铅检出,铬质量浓度范围在0.13~0.50mg/L,铅质量浓度范围在0.3~0.5mg/L,其他金属铜、镉、锌、镍、总汞均未检出,检测项目均未超出GB5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的标准限值,表明冶炼废渣属于一般工业固体废物.固体废物全部综合利用,不外排.废水.工业废水重金属污染物监测表2显示,浓度平均值占标率中铅最高为26.6%,其次是总铬和镍,分别为14%和8%,铜、总汞、镉和砷均未检出.各种重金属污染浓度均达到《污水综合排放标准》相应标准要求;厂区雨水沉淀池出水的总铬达不到《污水综合排放标准》第一类污染物最高允许排放浓度要求.企业废水回用,不外排.铁山矿石散货堆场污水处理系统出口的监测结果表2显示,浓度最大值占标率总铬为75.1%,其次为锌为5.2%,镍、铅、铜、总汞、镉和砷均未检出.污水经矿污水处理系统处理后,各项指标均能达《污水综合排放标准》第一类污染物最高允许排放浓度要求.散货堆场废水大部分回用,少量外排入海,排放无规律.

1.2存在的环境污染问题

废气中尘的影响范围采用环保部HJ2.2-2008《环境影响评价技术导则-大气环境》中的估算模式进行最坏情况下的模拟计算,参数选用监测最低排放高度50m,烟气流量取监测最大流量700000m3/h,烟气温度取100℃,影响距离最大约为1.0km,而铅尘在烟尘中的含量较小,企业位于工业区合理位置,所有排放源1.5km范围内均为工业用地,因此,正常达标排放的情况下对大气环境影响较小.2011年、2012年近岸海域海洋水质中枯水期重金属综合污染指数A1分别为0.04、0.14;A2分别为0.03、0.06;结果表明,2012年重金属污染水平略微上升,铁山港区工业的发展对附近海域水质影响不大.地下水现状重金属浓度监测结果表3显示,监测重金属项目均符合GB/T14848-93《地下水质量标准》三类标准要求;各监测因子监测浓度值无明显变化,对地下水的影响较小.由于工业区生产废水和港口码头的散货堆场废水均不经过地表水,故对地表水水质影响甚微.土壤污染源主要是废水、废气和固体废物污染.工业园区冶炼企业的污水经过处理后回用,不外排;港口码头的散货堆场废水收集处理后大部分回用,少量排入附近海域,故废水排放对土壤影响较小.工业固体废弃物主要为冶炼炉渣,炉渣所含的金属元素比较稳定,故一般所含重金属污染物较难浸出,浸出液的重金属污染物浓度符合《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的标准要求,浸出毒性较低,属于一般工业固体废物;固体废物综合利用,但临时堆场须加强,按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》要求完善相应防护措施.工业废气经静电除尘或布袋除尘处理后,绝大部分重金属污染物被去除,其排放浓度不高且能达标排放,但废气含重金属的粉尘和烟尘长期沉积,对工业区及附近的土壤会造成一定影响[5].土壤监测结果表4显示,重金属监测项目均符合GB15618-1995《土壤环境质量标准》二级标准要求,重金属的监测浓度值变化不明显,工业生产重金属排放对土壤影响微小.工业区现场调查中存在的问题主要表现为清洁生产水平须提高,雨污分流、污污分流效果不理想、初期雨水收集系统不完善、应急水池不完善以及废水处理方法针对性不够强;无组织排放尘的管理、工业固体废弃物临时堆存“防风、防雨、防渗漏”措施等方面须加强.红土矿露天堆放,部分堆场的围墙不完善,导致红土镍矿向外流失;虽有完善的堆场废水收集和处理设施,但污水处理系统运行和处理效率有待加强管理.

2对策与措施

2.1实施可持续发展战略建立ISO14000环境管理体系,严格实施清洁生产,减少重金属污染物的产生和排放是最根本的措施.大力推广安全高效、低能耗低物耗、环保达标、资源综合利用效果好的先进生产工艺.根据《清洁生产促进法》要求,对工业区内所有涉及重金属污染企业生产或服务过程中的资源、能源以及废物产生情况实施强制性清洁生产审核.通过建立规范的环境管理体系和加强环境管理工作,实现全过程科学管理,最大限度地利用资源,减少污染物并达标排放,实现企业内部的物质循环和能量利用,实现企业经济与环境效益的统一.积极推动临海工业园的循环经济建设.根据区域环境污染综合防治的需要,把区域结构性污染和产业结构调整结合起来,帮助涉重企业采用清洁生产技术.对工业区内涉重企业的能流、物流、废物流以及信息流按照循环经济理论进行系统集成,推行热电联产、集中供热的资源共享,建立起企业间物质流动和循环利用、能量梯级利用的机制,实现企业“节能、降耗、减污、增效”,构建区域循环经济发展模式,推动重金属废弃物的减量化和循环利用.尤其是工业区产生大量的冶炼废渣和砷渣的综合利用,变废为宝.工业园在招商引资的同时,要有引进能推动园区循环经济建设的项目,如冶炼废渣、废耐火材料的利用项目.在规模较大的涉重企业内或具备开展循环经济条件的入园企业间通过物流、能流或废物流的相互交换,形成产业生态链[6],使工业园区及其涉重企业走上可持续发展之路.

2.2强化污染源治理废气.目前问题主要为无组织排放源尘的收集和回收利用.可有针对性的在原料运输、加工、混料等过程中,可产生尘源部位采用密闭措施,吸风除尘捕集回收利用,场所经常洒水抑制扬尘产生.废水.完善工业区环境基础设施,强化污染集中控制[7].针对厂区雨污分流、污污分流效果不理想,初期雨水收集系统不完善,应急水池不完善等问题,必须加快推进临海各工业园区环境基础设施建设,完善园区污水管网和雨水管网,实现雨污分流.加快建设并完善污水处理厂设施,确保园区污水集中处理并稳定达标排放.鼓励建设各涉重产业园工业废水集中处理厂、固体废弃物填埋场等环保基础设施,提高涉重污染物集中处理处置能力.重金属废水的治理传统方法和新技术,其中较传统的治理方法有化学沉淀法、电化学法、吸附法和膜分离法等,较新的技术有纳米技术、光催化法、新型介孔材料和基因工程等方法[8].铁山港工业区废水主要重金属污染因子为铬,浓度不高,水量不大,可考虑选择内电解法絮凝床[8],该方法中电化学反应均自发进行,无需消耗能源,以废治废,废水处理量大,出水水质好,适合处理低浓度重金属废水,同时,工艺成熟且不产生二次污染.固体废物.针对固体废物渗滤液和港口散货堆场,采用利用化学法、物理化学法和生物化学法等常见方法来分离重金属,有效处理工业废水[9].开展固体废物堆场综合整治,及时清理废渣,并严格按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》完善临时堆渣场的“三防”措施,通过设置堤、坝、挡土墙等手段,防止一般工业固废及其渗滤液的流失,并设导流渠,将渗滤液导流排至污水处理系统进行处理.

2.3排放总量控制随着重金属企业进驻铁山港临海工业区,新增废气重金属污染物排放量将超过以往的排放水平.因此,必须严格控制铁山港临海工业区新增重金属污染物排放量的建设项目,现有重金属企业的改、扩建和技改项目,必须坚持新增产能与淘汰产能“减量置换”、“等量置换”的原则.

2.4提高管理水平加强涉重企业动态环境管理.铁山港临海工业区区内的所有涉重金属企业都应纳入重点污染源管理.环保部门应建立涉重企业以重金属污染现状数据库为主要内容的环境管理动态档案,对重金属污染实施重点监管.对通过竣工环保验收正式生产的建设项目及时纳入数据库管理.企业生产、日常环境管理、清洁生产、治理设施运行情况、监测数据、污染事故、环境应急预案、环境执法及解决历史遗留问题等情况要列入数据库进行动态管理,实施综合分析、核查监管.环保部门通过整治违法排污企业保障群众健康环保等专项行动及日常监督,限期整治污染物不能稳定达标排放的企业,停产整改造成环境危害的企业或未进行环评和“三同时”验收的各涉重企业,坚决取缔整改不到位的涉重企业.加强企业污染防治和环境管理.加强企业内部环境管理,抓好重金属污染物的日常监控,完善厂区雨水和污水系统,保证污染治理设施正常运行和污染物达标排放,完善和落实环境应急预案[10].规范涉重金属物料堆放场、废渣场、废水废气排污口的建设,应急池、初期雨水池和冲渣水池做好防渗、防漏设施,废渣场做好防雨、防渗、防流失措施.冲渣水循环回用不外排,其他含重金属生产废水应做到循环回用不外排.加强厂区生产管理,防止物料跑冒滴漏,减少重金属污染物的无组织排放.加强含重金属废弃物的管理,防止流失和扩散,禁止向没有重金属污染治理能力的单位销售或转移,杜绝二次污染.涉重金属企业必须建立重金属污染物产生和排放的详细台账.加强重金属监察执法能力建设.环保部门要配备必要的现场执法设备、重金属应急监测仪器和取证设备,配备应急执法车,加强快速反应能力建设.推进环境监察的现代化,向自动化、网络化、智能化方向发展.加大重金属污染源监管力度.对重点涉重金属排污企业排污口安装在线自动监控装置,实行联防联控、实时监控、动态管理.建立环境监测日监测、月报告制度.加强涉重金属排放企业污染源监督性监测,密切监控企业废水、废气排放口及无组织排放情况.对重点防控区域以及企业周边一定区域内的环境空气、地表水、饮用水源地、土壤、沉积物等开展定期监测.健全完善企业排污总量控制和排污许可证制度,做到持证排放、按量排污.

2.5健全重金属污染预警应急体系沿海各地市以及涉重金属企业结合自治区突发公共事件总体应急预案,要建立和完善重金属污染突发事件的应急预案和群发性环境污染健康危害事件的应急预案,并定期开展重金属污染事件的应急演练.建立技术、物资和人员保障系统,落实值班、报告、处理制度,明确应急响应处置工作职责,健全重金属污染事故的快速反应机制.

3结语

减少废气排放的方法篇6

关键词:陶瓷、环境、污染、防治

随着全球经济化、信息化时代的到来,国家、企业及人民的环保意识也在不断提高,我国正在逐步改变经济至上的发展模式,相继提出节约资源、节能减排、循环经济及绿色经济等环保理念与政策措施。

作为“两高一资”的陶瓷行业在环境保护与管理上亦取得了不小的进步和成果,然而随着全球经济危机的到来和“十二五规划”的出台,对污染严重、产能过剩、重复建设、资源能源消耗较为严重的陶瓷行业环境保护及管理提出了更高的要求,因此,解决陶瓷行业在环境保护与管理上的技术难题迫在眉睫。

陶瓷行业如何经济有效实现节能减排

“节能减排”是要求各行业加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放[1]。体现了我国的环境保护要求中以预防为主的核心思想。

我国陶瓷工业能源利用率低,一般为30%左右,而日本、美国、欧美等发达国家约为50—60%左右,由此可见我国陶瓷行业能源利用率尚有较大的提升及改进空间。可从以下几方面经济有效地实现节能减排。

1)改进产品性能参数实现节能减排

据研究统计,如降低陶瓷砖厚度,不仅可以降低原料消耗,亦可大大降低能耗[3]。

另外,具有国际先进水平的仿古砖、哑光砖等新产品其生产技术对能耗要求较低,不仅可降低产品生产成本,也减少污染物排放。

2)加强节能减排管理

建立“目标明确,责任清晰,措施到位,一级抓一级,一级考核一级”的节能目标责任和评价考核制度。严格执行国家固定资产投资项目节能评估和审查制度。研究建立并实施科学、统一的节能减排统计指标体系和监测体系。

如何实现循环经济及“绿色陶瓷”

循环经济(cyclic economy)本质上是一种生态经济,它要求运用生态学规律来指导人类社会的经济活动。是通过资源高效和循环利用,实现污染的低排放甚至零排放,保护环境,实现社会、经济与环境的可持续发展。循环经济是把清洁生产和废弃物的综合利用融为一体的经济[4]。

然而我国陶瓷工业资源利用率低、污染大、能耗高、政府监管力度薄弱等问题突出。应从以下三个方面来解决上述问题。

1)资源的高效利用和循环利用

陶瓷行业提高资源利用效率可从节能、节水、节材、节地和资源的综合利用等方面着手,使用无毒无害原材料替代有毒有害材料(如使用无铬等全成原料替代有铬等原材料、使用新型颜料替代挥发性强有机颜料等)、清洁能源替代高硫高灰能源(如使用天然气、轻柴油、生物质燃料替代煤、重油等)。

另外,陶瓷行业可通过高效管理和生产技术替代低效管理和生产技术、高质能源替代低质能源、高性能设备替代低性能设备、高功能材料替代低功能材料,高层工业建筑替代低层工业建筑等来促进资源的利用效率提高。

另一方面,在一些生产环节用余热利用、中水回用,零部件和设备修理和再制造,以及废金属、废塑料、废纸张、废橡胶等可再生资源替代原生资源、再生材料替代原生材料等资源化利用等以“低”替“高”、“旧”代“新”的合理替代,实现资源使用效率的提高。

2)废弃物的无害化排放

在陶瓷工业推广废弃物排放减量化和清洁生产技术,应用燃煤锅炉的除尘脱硫脱硝技术,工业废油、废水及有机固体的分解、生化处理、焚烧处理等无害化处理,大力降低该工业生产过程中的废气、废水和固体废弃物的产生量。扩大清洁能源的应用比例,降低能源生产和使用的有害物质排放。

①相对于陶瓷工业中产生的废气等对环境的影响,采用清洁的能源如天然气、冷煤气等,可大大减少废气的排放。但是清洁能源的价格往往相对较高,所以中小型的企业还是更加青睐使用煤炭作为燃料。因此,改善燃料的燃烧技术以减少废气中的SO2和NOX等的排放[5,6]是目前陶瓷行业废气污染防治措施中的一个重要问题。

②含酚废水一般很难回收,目前一般将其与煤气站自身筛下的粉煤按照一定的比例回合后,制成水煤浆,在高温下燃烧,从而达到处理含酚废水的目的。

③陶瓷行业在生产环节中产生的废品主要可分为废泥和废瓷两种,均可通过回收利用来达到减少环境影响的问题。目前回收废品的方式主要是将废品通过处理后重新变成陶瓷的制备原料[7]。例如,在废品中加入一些配料,再磨碎,即可成为新的原料。另外,一些废瓷还可经过加工直接用于其他方面[8],如作为吸附材料[9]、手工艺品[10]等。

3)加强企业管理

为了更好地解决陶瓷行业的污染问题,必须要加强企业的管理,实施清洁生产。加大违法的处理,对员工定期进行培训教育,严格把关“三废”的排放标准等是应对陶瓷行业环境影响必不可少的防治措施[11]。

如何加强防治陶瓷行业环保工程中的二次污染

陶瓷行业在生产、运输及储存工序中会产生大气、水、固体废物、噪声及生态多方面环境问题,配套相应的环保工程系统是陶瓷企业的主要建设内容之一,是我国环境保护“三同时”竣工验收的主要对象。

陶瓷行业虽然采用的工艺不完全相同,但大多配套有锅炉烟气处理系统、烧成炉烟气处理系统、喷雾干燥塔燃气处理系统、生产废水处理系统、含酚废水处理系统及固体废物贮存处理系统等环保系统。如何解决这些系统工程的二次环境污染问题是陶瓷行业环境保护中的又一技术难题。

1)废气处理系统沉渣再利用

陶瓷行业多采用布袋除尘+湿法双碱脱硫技术处理烟气[5,6]处理过程会产生大量粉尘固废、沉渣等废物及碱性废水,可将粉尘及沉渣等废物回收用作道路铺筑或建筑;为避免碱性废水间歇排放对污水处理系统造成冲击,应先对此废水进行调节等预处理。另外,湿式双碱脱硫系统应做好水池的防渗防漏处理,避免对地下水造成二次污染。

2)废水处理系统污泥“三化”

生产废水处理系统多采用多级混凝沉淀处理[7],废水处理系统会产生大量含化学药剂的污泥,此污泥为无机物质,难降解,易造成二次固废污染,陶瓷工业应做好这些污泥的脱水、处理处置工作,应尽量做到 减量化、资源化和无害化,减少污泥固体废物的二次环境污染。同时,做好污水处理系统的环境管理,减少跑、冒、滴、漏现象,并做好防渗防漏处理,避免对地下水造成污染事故。

3)加强含酚废水有机物处理系统管理

含酚废水其有机物浓度高,燃烧处理系统环境管理不当,燃烧不完全会造成二次大气污染,应做好该系统环境管理,采用先进稳定的燃烧技术,保证通风,选择适当的含酚废水及煤粉比,确保其完全燃烧,减少对大气污染影响。

4)进一步完善固体废物贮存处理系统遮挡、地面铺装情况

陶瓷企业固体废物种类较多,多为废次品、污泥及收集粉尘,应做好这些固废收集处理系统的遮挡和地面铺装情况,减少二次扬尘污染、地面径流污染和地下水污染。同时,加强环境管理,尽量回收利用这些废物,不能利用的应及时转运、处理处置这些废物。

小结

我国是陶瓷产量大国,做好该行业的产业结构调整,促进其清洁生产,加强节能减排力度,采用循环经济模式,发展出“绿色陶瓷”,成为产量质量“两高”型企业,是陶瓷行业未来发展趋势。为最大程度地节能减排,并解决其在环境保护和管理上的技术难题,必须不断地改进生产工艺从源头上降低污染物的产生源强,实施清洁生产。同时,不断地将最新的污染防治技术应用于废气、废水、噪声及固废的污染防治中,并做好环境管理,减少二次污染。

参考文献

[1]莫神星.节能减排机制法律政策研究[M].中国时代经济出版社,2008.

[2]谭绍祥,谭汉杰.广东陶瓷行业节能和发展循环经济的现状问题与对策.陶瓷,2007,4:7-13.

[3]张杨,陈莎.新标准下建筑卫生陶瓷行业应对能耗问题的研究-循环经济思想指导下的途径探索.陶瓷,2008,5:9-13.

[4]中华人民共和国循环经济促进法.2008.

[5]叶昌, 夏清. 陶瓷生产中SO2的污染与防治. 陶瓷工程,1999,33(4): 42-43.

[6]黄浪欢, 曾令可,任雪潭等. 陶瓷窑炉 NOx 的污染与防治. 中国陶瓷,2000, 36(6):23-25.

[7]王才梅, 程浩, 张伟伟. 建筑陶瓷工业污染防治措施. 河南建材, 2010,4:78-80.

[8]李汉元. 对陶瓷垃圾处理的浅见——兼论建环保瓷砖厂的建议. 中国科技博览,2011(1): 74-75.

[9]洪开新, 徐速标, 严樟等. 废陶瓷表面改性制作污水处理吸附材料. 广东化工,2010,37(11): 111-112.

减少废气排放的方法篇7

关键词:PCCI;柴油机;废气再循环率;EGR;压缩比

中图分类号:TK427 文献标识码:A

柴油机作为运输动力之一,具有良好的热效率和燃油经济性,然而,同时碳氢化合物的排放和干碳烟的排放方面也带来了很明显的环境污染问题,因此节能减排成为了当动机研究发展的重要方向之一。通过提高发动机压缩比可以加快发动机缸内燃烧速度,从而提高发动机的功率扭矩输出,降低燃油消耗率,减少碳氢化合物和一氧化碳排放等,与此同时,氮氧化合物将会增多,要有效降低发动机的排放则可采用废气再循环(EGR)技术。因此,预混压燃(PCCI)能够有效的降低碳烟和碳氢化合物的排放,废气再循环率(EGR)及可变压缩比则是影响PCCI柴油机燃烧和排放的主要原因。当今的排放法规对内燃机技术提出了更严格的要求,如何在保持良好经济性的同时,降低颗粒物和氮氧化合物排放,实现高效、清洁燃烧已成为柴油机燃烧技术所面临的共同难题与挑战。

一、可变压缩比(VCR)对PCCI柴油机燃烧和排放的影响

1 压缩比计算

ε=Va/VC

ε表示压缩比,Va表示活塞处于下止点时气缸内的最大容积,VC表示活塞处于上止点时气缸内的容积,即为燃烧室容积。

压缩比是指发动机混合气体被压缩的程度,用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比来表示。当压缩比较高时,压缩结束时所产生的气缸压力与温度相对地提高,当接近压缩上止点时,燃油分子能汽化得更完全,颗粒能更细密,混合气混合质量更好,在自燃瞬间更充分释放出爆发能量,推动活塞下行来实现发动机的动力输出。当压缩比较低时,燃烧的时间会延长,增加发动机的温度并消耗能量,发动机动力的输出并未增加,因而,高的压缩比对提高发动机性能有利。压缩比的变化将对缸内燃烧产生影响,导致压缩终点时的缸内压力的变化和混合气温度的变化。

2 可变压s比(VCR)对PCCI柴油机燃烧和排放的影响

可变压缩比(VCR)是根据柴油机内不同的负荷,采用提高或降低发动机的压缩比方法,在低负荷时,通过提高压缩比来增大发动机的温度和平均有效压力,进而使热效率增大,增大压缩比通过减小气缸容积,增大压缩冲程的最大缸内压力从而提高发动机的功率和扭矩等,但同时会使发动机的燃烧温度过高,爆震倾向严重,排气温度过高。如果和其他技术相结合,则可以扩大压缩比的使用范围;在高负荷时,是降低压缩比,降低柴油机的爆震倾向,可以有效降低发动机的爆震倾向,此时即可使用较高的压缩比,一方面弥补由于的使用造成的功率损失,另一方面对于减少发动机油耗方面也可以有很好的效果。柴油机压缩比变化的空间相对有限,然而通过可变压缩比技术,可以使柴油机的经济性和排放性得到改善,如果和其他技术相结合,则可以扩大压缩比的使用范围,如在高负荷时采用废气再循环(EGR),能有效降低发动机的爆震倾向,此时可提高的压缩比,能有效的弥补由于使用废气再循环(EGR)而造成的功率损失,进而减少发动机油耗方面。

可以根据发动机工况的不同适时改变压缩比,从而获得更好的动力性能或者爆震性能,提高发动机的稳定性,可变压缩比柴油机能提高发动机的平均有效压力进而提高升功率,降低发动机的燃油消耗率,降低发动机的部分排放物的生成量,如氮氧化物、碳烟和碳氢化合物等,有效的提高燃料的能量利用率,增强发动机的燃料适应性。可变压缩比发动机减少摩擦损失和时间损失,尽管冷却损失和漏气带来的损失增加,可以抵消在同样的压缩比下,较高的压缩比与可变压缩比(VCR)发动机的活塞运动特点相结合可以提高燃烧的稳定性,从而可以扩大废气再循环(EGR)极限,最终达到减少油耗与排放的目的,并满足更严格的排放法规要求。

二、废气再循环(EGR)率对PCCI柴油机燃烧和排放的影响

1 EGR率计算

mA表示新进气质量,mE表示循环废气质量。

废气再循环(EGR)率通常是指再循环废气的百分比,是重新进入气缸中废气的质量与进入气缸总的混合气质量的比值。废气再循环(EGR)系统则主要通过惰性气体在燃烧室内对燃烧的抑制作用,来影响燃烧速率、燃烧温度以及氧浓度产生,进而对发动机的排放和各项性能产生作用。不同压缩比下废气再循环(EGR)率对发动机HC、CO、NOX排放的影响如图1所示。

2 废气再循环(EGR)率对PCCI柴油机燃烧和排放的影响

废气再循环(EGR)在柴油机中还可以有效降低发动机的爆震倾向,在低负荷情况下可以通过降低泵气损失来降低燃油消耗率,但废气再循环(EGR)率过大则会使燃烧恶化,大大降低发动机的动力性和经济性。由于不同的废气再循环(EGR)率下,进入气缸中废气多少的不同,会使发动机的动力性、燃油经济性及其他性能表现有所变化,当发动机排气烟度随废气再循环率增加而增加。废气再循环系统会使残余废气系数增加,使更多残余废气进入发动机循环,同时采用废气再循环系统也会导致的进气节流,造成进气限力增加,新鲜充量减少,导致缸内混合气的过量空气系数降低,烟度增加。当在中高负荷时,柴油机过量空气系数远低于无废气再循环系统柴油机,烟度增加的幅度较大;在低负荷时,柴油机过量空气系数较大,废气再循环对过量空气系数的影响相对减弱,烟度恶化的趋势也相对较小,随着废气的引入,氮氧化合物排放降低,但烟度排放值升高,大负荷工况时烟度恶化更明显。

废气再循环(EGR)系统分为冷废气再循环和热废气再循环,冷废气再循环为排气经过冷却循环之后进入进气管道与新鲜空气混合,而后进入燃烧室的循环。热废气再循环未经冷却循环而直接与新鲜空气混合然后进入气缸燃烧的循环。冷废气再循环促使进气的密度提高,进而提高了发动机的容积效率,同时温度的降低可以进一步降低燃烧温度,从而降低的排放,但与热废气再循环相比排放和循环波动增加。冷废气再循环能有效降低汽油机的爆震倾向。冷却再循环废气温度较低,热效率有所下降,但同时增加大了进气密度,提高了发动机的容积效率。在循环波动方面,由于冷废气再循环使混合气温度较低,使混合气不均匀,在燃烧时候会出现局部的燃烧恶化,从而使燃烧产物中一氧化碳和氮氧化合物含量增多,并随着废气量的增多,在燃烧时候就会出现燃烧不稳定,火焰传播变动较大,对排放产生巨大影响,随着废气再循环率的提高,排放大幅下降。

热废气再循环过程中,热废气仍然具有很高的温度,在与新鲜空气进行混合的时候扩散较快,废气的加热效果和燃烧温度的提高促进了混合气的燃烧,更容易与新鲜空气均匀混合,燃烧温度相对较高。燃烧时循环波动比冷时要低,可以提高缸内的层流火焰速度。因此,热废气再循环的一氧化碳和碳氢化合物相对较少,而排放则有所上升。热废气再循环可以利用废气的余热对新鲜混合气进行加热,从而提高的混合气的蒸发和雾化效果,在一定程度上促进了混合气的燃烧,提高了发动机的热效率。随着废气再循环率的增加,会在一定程度上使柴油机的滞燃期、燃烧持续期变短,燃烧温度、热效率均有所下降,在一定程度上促进了混合气的燃烧,提高了发动机的热效率。

结论

废气再循环主要是靠降低缸内的层流火焰速度来使循环波动增大,对平均流动速度和湍流强度影响作用小,而压缩比对三者都有影响,压缩比的增大会提高层流火焰速度、湍流强度和平均流动速度,从而可以降低发动机的循环波动。在相同的压缩比下,由于废气中惰性气体的作用,随着EGR比率的增大,混合气稀释而使缸内氧气浓度降低,缸内燃烧受到抑制,缸内温度降低。从而在燃烧过程中使氮氧化物生成量随EGR比率的增大大幅下降。因而废气再循环率及可变压缩比协同作用对预混压燃(PCCI)柴油机燃烧和排放的影响,能合理的组织燃烧过程,以使柴油机的经济性和排放性得到有效改善,并满足更严格的排放法规要求。

参考文献

[1]吴延霞,郑要权.EGR率对降低柴油机NOX排放的应用研究[J].德州学院学报,2010(06):45-47.

[2]牛钊文,周斌,等.可变压缩比技术的研究与展望[J].内燃机,2010(04):44-49.

减少废气排放的方法篇8

关键词:汽车;尾气;控制;检测

一、汽车尾气影响因素

(一)发动机

发动机的内部构造是影响发动机尾气排放的直接因素。发动机的燃烧室的形状会影响发动机的尾气排放,锲形燃烧室排放出的HC、 NOx都较多;浴盆形燃烧室排放出的HC偏多,NOx 偏少;多球形燃烧室则HC排放的较少, NOx偏多。而且发动机不同配气机构的结构所排出的废气量也是不一样。

在发动机工况不同时由于空燃比和发动机温度的不同,发动机中的有害物质含量也有所不用。当发动机在怠速工作时,CO的排放较高;在车辆加速行驶时由于发动机内温度较高所以NOx 的排放浓度偏高;当减速行驶时HC和CO的浓度都较高;匀速行驶时则CO、HC、NOx 的浓度均偏低。

(二)空燃比

空燃比是指混合气中空气与燃料质量的比例。空燃比最理想的标准为14.7:1,当空燃比小于标准值时表示混合气稀,空燃比大于14.7:1时说明混合气浓。空燃比的大小与发动机尾气排放中各个物质的含量有很大的关系。

(三)燃油品质

汽油中含有一定的硫,硫会使催化转换器中的催化剂的催化率降低,除此之外硫还会对高温废气氧传感器造成不良影响,低品质的燃油中硫的含量大于高品质燃油,燃烧后的废气物将会使汽车的排放达不到标准的要求,另外汽油中如果含有太多的杂质将有可能会损坏三元催化氧传感器,使燃油品质不达标,杂质以及烃类物质含量多易在燃烧后积碳,即形成聚合成胶质、漆质物质沉积,从而也会影响汽车发动机尾气的排放。

二、汽车尾气控制措施

一系列的影响使得减少汽车尾气排放已迫在眉睫,目前也在积极采取一系列的措施,从发动机本身来看,可以通过机内控制和机外控制。还可以通过改善燃油品质和燃烧状况等措施来达到尾气排放污染物的控制。

(一)发动机优化改善和清理

可通过改善发动机进气系统使发动机进气系统更准确的分析出所需空气,根据情况吸入一定量的空气,提高进气系统的精度,配合发动机所需空燃比,减少有害物质的生成排放。对发动机的进气进行加热,可以提高燃料的气化程度,加热的温度越高,越有利于进气管中油膜的蒸发,可以使各个缸内的汽油分配得更加的适量、均匀,使发动机内燃烧更完全,有利于减少排放物中有害物质的形成。

(二)提高燃油品质

在燃料中计入适量的添加剂是提高燃油品质的有效措施,加入添加剂的汽油增加含氧化合物,提高燃料的充分燃烧性能,减少CO、HC、NOx的排放。并且添加剂可以提高燃油的清洁性,减少节气门、喷油嘴、三元催化等位置中积碳的生成,避免因为积碳过多而导致的排放中有害物的增加。

(三)汽车尾气净化

在汽车的排气管上安装三元催化器,使发动机排放的尾气先通过三元催化的过滤再排放到外界,三元催化是通过氧化法或者氧化还原法将汽车尾气排出的CO、HC和NOx等有害气体转变为无害的二氧化碳、水和氮气从而达到净化发动机尾气排放的作用。

(四)空燃比的控制

排放控制装置中加有空燃比传感器可有效的反馈空燃比,从而修正喷油量。在冷启动、加速或者减速等复杂的工况中,相较与只能检测到理论空燃比的传统氧传感器,空燃比传感器可真实的反应实际的空燃比,有效的控制尾气污染物排放。

(五)新能源汽车

新能源汽车已经成为了现代汽车发展的一个流行趋势,新能源汽车主要有纯电动汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车等。新能源汽车的发展有效的减少了汽车尾气排放,对于如今作为新能源汽车――纯电动汽车,尾气排放是已消除,从城市污染物的排放量来看明显得到了遏制,然而作为纯电动汽车的动力源――电池,其后期的回收及二次改造是一个很大的问题,如果这项措施没有跟上,将会在未来又将产生一个新的污染源。

(六)其他的措施

减少汽车的不必要使用,在出行时便利的前提下可以优先选择公交车或者地铁;在有些时候可以选择和他人拼车比如住在一个小区在同一个单位上班的同事可以约定轮流开车上下班等等。按号码尾数限行、行政公务等机构加强公车出行管理;最重要的一条,是加快建设公共交通体系,用财政保证公共交通的低价,来解决大部分人的交通问题。地铁、轻轨、公交等等。这都是能有效较少汽车使用的一些方法。严格执行汽车报废标准,对于排放污染物严重超标的老旧车得采取强制报废。

三、汽车尾气检测方法

有效的检测汽车尾气可采用稳态加速模拟工况(ASM)检测法和汽车尾气排放远程移动检测系统检测。ASM检测法主要是通过汽车底盘测功机模拟汽车行驶中的各种工况,然后废气分析仪实现废气数据的搜集和分析。尾气排放远程移动检测控制系统由AVL五组份排放分析仪、控制计算机、无线Modem等组成,其原理是通过AVL五组份排放分析仪接收各项检测数据,然后进行整理分析,计算出面积特征值再控制无线Modem用GSM短消息进行特征值数据的传输。

汽车尾气检测方法的不断创新,仅是为更精准对尾气排放进行监控,报废尾气排放超标的废旧车辆从而有效的降低空气污染。

四、结束语

汽车尾气污染已是环境污染重要因素之一,减少尾气排放是目前我们为之努力的方向,也是为了汽车行业能迈入更完善的发展趋势,对我国处在汽车工业起步晚的阶段,着力解决汽车尾气排放将是我们同步于欧美等国在汽车方面的优势。有效的控制尾气排放可提高我国的排放标准的制定,从而达到欧洲等国的标准甚至更高。加强汽车设计与制造、保养等各方面的工作,才能降低尾气污染,保护环境,促进我国的汽车领域的发展。

参考文献:

[1]秦文新.汽车排气净化[M].北京:机械工业出版社,1998.

[2]李小红.汽车尾气排放测试的研究及系统开发[D].西北:西北农林科技大学,2007.

减少废气排放的方法篇9

【关键词】物探作业;污染物;治理

0.前言

近年来,中石化的物探队伍纷纷走出国门,参与国际物探项目的施工。在这个过程中我们发现很多国家非常重视作业现场的环境保护,如沙特阿拉伯、蒙古国等为保护其沙漠及草原,都对环保方面有很高的要求。物探作业要建设驻地,满足几百人的生活需要,生产时使用大量车辆进行人员、设备的运输,尤其是三维勘探采集项目,作业范围动辄覆盖上百平方公里的区域,作业人员在生产生活过程中产生的生活垃圾,车辆对农田、草场的碾压,以及放炮作业对地表及地下的破坏,如不加以控制和有效地管理,会对环境造成很大的破坏。

本文结合我们在沙特及蒙古国施工的经验,介绍我们是如何在物探作业的各个环节采取有效措施,减少污染物排放和保护当地环境的。

1.物探作业过程对环境的影响

首先,我们把物探队中的污染分为三大类: 固体废物、水污染和大气污染,然后分析每种污染的特性和危害程度采取相应的控制措施:

1.1固体废物

1.1.1固体废物的来源、性质和危害

物探队在生产和生活的每个环节都可能产生固体废物,如:放炮后留下的废标记纸、桩号纸、炮线,仪器车上的废记录纸,野外施工人员用过的废塑料袋,维修汽车换下的废零件,驻地日常的生活垃圾,这些固体废物以前大都被随意丢弃,对环境造成了不利影响。

大量的固体废物会侵占土地、污染土壤、污染大气和水体,同时影响环境卫生。但是,固体废物对环境的的污染不同于废水、废气和噪声,它们呆滞性大、扩散性小,只需控制好“源头”,处理好 “终态物”就可有效地进行控制。

1.1.2固体废物的控制措施

物探队生产区产生的固体废物从成分上讲不同于一般工业垃圾,而更近似于生活垃圾,因此理论上我们可以将他们集中起来与生活区的垃圾一同处理。

我们的做法是:从固体废物的发生源开始控制,首先取消了以前送饭车向工地送一次性饭盒的做法,鼓励现场有条件的人员如小车司机、排列车司机等自带饭盒,要求其他人员减少使用塑料袋的数量并禁止随意丢弃;收工时个人将自己一天产生的废物手机带回;放炮后留下的桩号纸、标记纸由爆炸工手机带回;肥记录纸放在仪器车上带回。

接下来,在处理环节我们改变了以往的错误观点,教育员工固体废物并不是真正的“废物”,而只是在上一个生产环节是去了原有的使用价值,是“放错地点的原料”,从另一个环节,它们仍然可以作为有用的原料使用,例如变成燃料。因此我们对固体废物进行分类收集,现回收其中有再利用价值的物品如炮线和木料、金属零件等,再将其中有害废物挑出另行处理,如废电池、废电瓶等,不可作为一般废物,应尽可能运离营地处理,剩余的废物中热值高的部分如废纸、废塑料等可进行焚烧处理,其余的暂存垃圾箱内由垃圾车集中运送到垃圾填埋场进行卫生填埋,在垃圾存放过程中要求实现所有垃圾袋装化。

控制和治理成效:

将工地上的废物带回驻地,一方面减少了野外环境的视觉污染,尤其是塑料袋的污染,以往物探队生产过后工区内大量的塑料袋散布于田野中往往引起当地居民的强烈反感,影响物探队的形象。由于一段时期的严格控制得到了很大改观。

另一方面避免了大量分散的点源污染,减少了今后环境治理的工作量和治理难度。在处理方面,分类收集使一部分废物得以回收利用。

焚烧处理可减少固体废物的体积,用于物探队锅炉中,还可释放出一部分热量。

卫生填埋可以使固体废物与生物圈隔离。垃圾袋装化可以减少垃圾箱和营地周围的臭气和蚊蝇孽生,同时减少存放和运输过程中的飞扬和洒漏。

综上所述,我们在物探队中采取的一系列措施符合国家控制固体废物“减量化”、“无害化”和“资源化”的三化原则,能够达到我们的预期目的。

1.2水污染

物探队中水污染的性质和危害

物探队中的废水组成是生活污水、雨水和少量含油废水,其中生活污水数量最大,使我们控制的重点。生活污水又以洗涤用水为主,内含大量的氮、磷等元素,这一类废水如直接排入水体会引发水体富营养化等严重后果。

控制措施:

我们从排污的源头进行控制,要求所有人员节约用水,减少排污总量。物探队的第一用水大户是食堂,食堂内洗菜刷碗等使用过的水仍比较洁净,从性质上讲是介于净水及污水之间的中水,直接排掉非常可惜,我们要求食堂将这部分水继续用于擦洗炉灶和冲洗地板。

另外,送饭车每天送饭送水到野外,每天归队时总会剩余一部分开水,为职工的健康考虑,这部分水又不能留到下次继续饮用,以往这部分水总是直接于排水沟排掉,既非常可惜又增加了排污量,目前都要求职工用容器接到宿舍内做洗漱使用。

在工程措施方面,我们首先建立了完整的排水系统,根据排污量和污水的性质等实际情况,我们采用合流制排水系统,在驻地周围设计沟道,使所有污水流到沉淀池集中处理,按简单生物处理法的原则,通过沉淀、自然曝气,并陈化足够的时间,或排放到其它水体或贮存在池内待收工后掩埋,这时的污水已经对外界环境不再构成伤害。

控制效果:

节水措施是排污总量降低,并且一般物探队的生活用水是从远处用车辆运送,所以节水还可节约经费,降低成本。废水通过沟道系统集中排放可以减少对周围土壤的污染,通过简单易行的处理可以做到达标排放,避免导致周围水体富营养化,同时完善的排水系统可以在雨天时起到抗涝排洪的作用。

2.大气污染

大气污染来源、性质和危害:

物探队中对大气造成污染的主要是烟气排放,一是锅炉的烟气排放,二是车辆尾气排放。两种废气中的氮氧化物和硫氧化物都较高,会对大气造成较大的危害,另外锅炉还产生包括黑烟和飞灰的烟尘,如果不加控制,即使不考虑周围大环境和长远利益,对营地的局部影响都非常恶劣,可直接损害职工身体健康。

控制措施:

锅炉烟气中的氮、硫等元素来源于燃料煤,因此控制污染从选择燃料开始,在各种类型的煤中,无烟煤含炭量最高,氮硫等杂质最少,最不容易出现黑烟,要求选择他作为专用燃料。

另外经验证明,防治大气污染的最有力措施就是有效的利用燃料,几乎所有的节能措施,都会降低各种大气污染物的排放量,因此我们对锅炉进行改造,通过培训教育,提高司炉工作技能及责任心,加强锅炉养护,及时清理炉垢,并要求司炉在使用锅炉时把握好空燃比,是锅炉燃烧尽可能保持在理想状态,减少燃料在燃烧过程中的热损失。

在排放环节,提高烟囱高度,充分利用大气湍流作用,使烟气更容易从驻地扩散出去,并且为局部利益着想,在驻地建设前期,为食堂选址时就应充分考虑到风力影响,一定建在主风向的下方处,如果条件许可,可以参照气象部门提供的风向频率和风速复合玫瑰图,根据公式(污染系数=风向频率/平均风速)计算各方向污染系数,做出最佳选向决定。

为控制车辆尾气排放,在检修车辆时,着重改善发动机的技术性能,从尾气的来源把关,并通过教育培训和经验推广,使驾驶员操作时合理使用技术减少单车能耗,直接或间接减少尾气排放。

控制效果:

减少废气排放的方法篇10

关键词: 车身废水;治理;改造

中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号: 2095-8153(2017)02-0106-03

某车辆有限公司是一家集汽车生产、销售和服务的现代化企业,其轿车车身厂厂址位于湖北省十堰市六里坪镇,已具备年产3万辆汽车车身的生产能力。南水北调中线工程实施后,丹江口水库大坝加高,六里坪镇进入库区范围,为了确保公司轿车车身厂废水稳定达标排放,公司对废水处理系统进行了技术改造,取得了良好的效果。

1 生产工艺与技改前废水来源及处理

车身生产工艺主要包括冲压―焊接―油漆(涂装)―内饰四个部分。冲压生产方式以大批量轮番生产为主,焊接、涂装、内饰生产方式以大批量流水线生产为主。

车身厂废水主要来自工件漆前表面预处理脱脂洗水、磷化冲洗废水、电漆废水、面漆废水等。

1.1 脱脂废水

工件涂装前脱脂,目的是除去工件表面油污(拉延油、切削油等)及其它杂质,脱脂方法利用碱液清洗法,清洗液主要成份为苛性钠、碳酸钠等。脱脂废水产生量为28m3/h;脱脂废水主要含有石油类和碱性物质,初始浓度为石油类80-100mg/L,COD600-700mg/L,PH8.5-9.5,脱脂废水经车间预处理后由室外工业污水管排入污水处理总站处理,车间预处理工艺流程为:

脱脂废水调节池污水提升泵除油器中和池室外工业污水管废水处理站

脱脂废水预处理后COD500-600mg/L,石油类50-60mg/L,PH7-8。

1.2 磷化废水

磷化废水来自于工件磷化后冲洗水,废水量16m3/h,磷化废水COD浓度400-500mg/L,石油类50-60mg/L,磷酸盐50 mg/L,PH4-6。磷化废水与电泳废水混合经预处理后,排入废水处理总站,预处理工艺如下:

磷化、电泳废水调节池污水提升泵投药反应池辐流式沉淀池中和池工业污水管废水处理总站

1.3 电泳废水

电泳废水来源于阴极电涂装后工件表面冲洗水,洗水大部分通过超滤系统回用,小部分溢流排放,排放量3m3/h。电泳废水初始浓度COD2000mg/L左右,石油类60-80mg/L,PH5-7。电泳废水与磷化废水混合经预处理后进入废水处理总站,预处理工艺与磷化废水相同。

电泳、磷化废水混合预处理后COD500-600mg/L,石油类50mg/L左右,磷酸盐13mg/L,PH7-8。

1.4 面漆废水

面漆喷漆室采用上送风下抽风液力旋压型(水旋式)除漆雾装置捕集飞散漆雾粒子到格栅地板下水槽中,水槽中废水含大悬浮状油漆粒子,经车间面漆废水处理站混凝除去废漆后,废水循环回用,每月排放一次,约50m3/次,面漆废水初始浓度COD2500-3000mg/L,预处理后浓度COD600-800mg/L,进入废水处理总站。

1.5 其他生产废水

车身厂其它生产废水包括冲压、焊接、内饰等部门排水,以及厂区循环水泵房排水。各车间废水量12m3/h,循环水系统排水15m3/h,共计27m3/h。废水中石油类浓度30-40mg/h,COD浓度300-400mg/L,进入废水处理总站处理。

1.6 废水处理站排水

废水处理站接纳厂区各车间排出的工业废水,废水量74m3/h,进口浓度COD583mg/L,石油类52.7mg/L,磷酸盐3.17mg/L,经过隔油―混凝―中和―气浮处理工艺处理,排水54m3/h,COD浓度235mg/L,石油9.2mg/L,磷酸盐0.69mg/L。

2 技改思路及内容

2.1 技改思路

改进涂装工艺,新增部分先进工艺设备,减少工艺废水产生量;新建一座处理工艺先进的污水处理站,废水达标排放,达到南水北调中线工程要求的水质标准。

2.2 技改内容

(1)废水前处理设备增加除油装置、去除铁屑装置、去除磷化渣装置,节约用水,延长废水排放周期,减少废水排放量;

(2)喷漆方式由现有的空气喷漆改为静电机器人喷漆,减少用漆量和废水量;

(3)中涂、面漆喷涂的低浓度有机废气通过文丘里式净化系统净化,40米高的排气筒排放,减少废水排放;

(4)选用生物可降解性活性剂配制的低温脱脂剂(43℃),脱脂后的水洗采用纯水机组排放的余水,节约水量约48m3/d,减少碱液排放5m3/d;

(5)采用无镍、无亚硝酸盐磷化液,比常规型用量低20%~30%,减少磷化换热器酸洗除垢所用硝酸量,减少含酸废水的排放。

(6)新建一工艺先进的废水处理总站,原废水站废弃。

2.3 污水总站废水处理工艺及技术参数

(1)技改后废水来源

技改后车身废水主要有油漆车间脱脂碱洗水、磷化废水、电泳废水、面漆废水。其中电泳、磷化废水、脱脂碱洗水先经车间预处理站处理,然后排入污水处理总站,面漆废水经面漆废水站混凝去漆渣后循环回用,半年排放一次,每次排放量100m3。废水总量为67.0m3/h,比技改前减少9.46%、7m3/h。进口浓度COD554.8mg/L,石油类48.5mg/L,磷酸盐2.98mg/L,比技改前减少4-8%。废水来源、预处理、进污水站水质情况见表1。

(2)污水处理站工艺

(3)主要参数

废水处理站设计处理能力为:70m3/h。

调节池:废水在调节池内停留时间为8小时。

斜管沉淀池:废水停留时间2小时,沉淀池表面负何为:6m3/(m2.h)。

石英砂过滤器:直径1.5m,高2.5m,过滤速度9.91m/h。

板框机滤机: 过滤面积为50m2。

加药量:加药采用泵前加药方式。PCA量为260mg/L;为了使生成的絮凝体矾花加大,沉淀速度加快,另外投加PAM,投加量为6 mg/L;为去除磷酸盐、也使乳化态石油类破乳,CaCl2的加量为12mg/L。

运行费用:加药费用0.7元/m3,用电费用0.4元/m3。污水站管理自动化程度提高,废水处理成本比技改前节约0.1元/m3。加上减少9.46%污水量所节约的治理成本,废水综合治理成本约减少19%。

(4)处理效果

进水水质与处理后的水质见表2。

3 结论

(1)本次技改,调整部分工艺,从源头控制污染,废水产生量减少9.46%,污染物减少4-8%。