废气排放十篇

废气排放篇1

关键词：柴油机 废气排放 净化

1.引言

船用柴油机的废气排放物主要为：NOX、SOX、CO2等气体和颗粒排放物（PM）等，它们给环境带来不同程度的污染。随着船舶运输的快速发展，船用柴油机功率的不断提高，船用柴油机的废气排放对当前环境的污染越来越严重。可见，船用柴油机的废气排放是影响全球环境的重要因素之一。如果不及时地对船用柴油机的废气排放进行有效的控制，将对地球的生态环境造成严重的破坏。减少船用柴油机对大气环境的污染，将是船舶制造企业今后一段时间的又一主题，这就对我国的船舶工业给予了更高的要求，这也为本文的探讨提供了现实意义。

2.有关船用柴油机废气排放的有关法规及影响

2.1船用柴油机主要废气排放的有关法规

船用柴油机排放物影响大气环境的主要是NOX、SOX、CO2、PM，这也是本文探讨的主要方面，有关船用柴油机废气排放的限制主要来自两个方面：（1）国际海事组织（IMO）制定的MARPOL公约附则VI有关船用柴油机废气排放规定，（2）当船舶停泊于港口或航行于沿海地区时又要满足相对应地区的相关法规，一般而言，这些地方法规严于IMO所要求的规定。2.2NOX的排放要求

《73/78 MARPOL公约》附则VI中规定，即船用柴油机输出功率超过130kw的（应急设备、应急发电机及装置除外）且其所在船舶为2000年1月1日或以后建造或重大改装的，对NOX的排放明确规定了最高限制标准，如图1和表1。同时，IMO对于此最高限值还明确：（1）船舶在海上航行时，轮机人员用简易方法测量柴油机NOX排放量时可以有10%的误差；（2）当柴油机使用劣质燃料燃烧时可以有10%的误差；（3）当船舶在海上航行又使用劣质燃油时最大允许误差为15%。

TierI的限定标准适用于船舶建造或重大改装于2000年1月1日或以后至2011年1月1日以前其安装的船用柴油机。

TierII的限定标准适用于船舶建造或重大改装于2011年1月1日或以后其所安装的船用柴油机，并在全球实施。

TierIII规定NOX排放量的限定值约为TierI限定值的20%。其控制区尚未确定。

2.3SOX的排放限制，见表2

欧盟规定所有驶进欧盟的船舶，自2005年5月必须使用硫含量为1.5%及以下的燃油并且有欧洲固定航线的客轮应使用硫含量为1.2%及以下的燃油，所有停泊在欧洲的船舶使用硫含量为0.2%及以下的燃油且到2010年1月后必须使用低于0.1%硫含量的燃油或使用排气后处理措施达到相应的SOX排放水平。欧洲部分国家还制定了相应的排放收费标准。相比于IMO关于燃料的硫含量限制美国加州地区要求更加严格，要求在2012年所有到达加州地区的船舶所使用燃料的硫含量必须低于0.1%。

2015年12月2日， 交通运输部关于印发珠三角、长三角、环渤海（京津冀）水域船舶排放控制区实施方案的通知， 自2016年1月1日起，有条件的港口可以实施船舶靠岸停泊期间使用硫含量≤0.5%m/m的燃油等高于现行排放控制要求的措施。自2017年1月1日起，核心港口区域的船舶在靠岸停泊期间应使用硫含量≤0.5%m/m的燃油；自2018年1月1日起，船舶在排放控制区内所有港口靠岸停泊期间都要使用硫含量≤0.5%m/m的燃油；自2019年1月1日起，船舶进入排放控制区后，必须使用硫含量≤0.5%m/m的燃油。方案确定，在排放控制区内的船舶可采取连接岸电、使用清洁能源、尾气后处理等与排放控制要求等效的替代措施。

2.4CO2的排放限制

大气中CO2含量的增加形成了很严重的温室效应，从而导致全球气候变暖，南北极冰川融化，海平面上升，继而导致全球经济产生损失、人类的生存造成巨大的威胁。更为严峻的是气候变暖导致冰川融化，另外一种存在于冰川之中温室气体甲烷也会释放出来，无法控制，将会对整个人类造成灭顶之灾，这也是全球范围内控制CO2排放的原因。图2是科学家对100年内由于温室效应造成的海平面升高的预测。

3.船用柴油机废气排放限制的净化措施

根据相关防污染公约要求和柴油机废气排放的特点，控制船用柴油机排放物的重点是NOX，其次是SOX，对于颗粒排放和CO2排放的控制正在考虑之中。

3.1废气中NOX排放的净化措施

废气中NOX排放的净化措施属于船用柴油机NOX排放控制措施中排夂蟠理范围，通常将它和降低发动机排放的机内燃烧控制结合起来，主要有废气再循环（EGR）、选择性催化还原法（SCR）、三效催化法（3-way cat）和NOX吸附还原催化等，且可以满足IMO有关NOX排放量限制TierIII要求。我们将主要分析比较废气再循环和催化转化法（SCR）两种更为主流的方法。3.1.1废气再循环（EGR）

废气再循环（EGR）是将船用柴油机排气管中的一部分废气（通常是10%～20%）引进柴油机的进气管，再进入气缸，进到气缸中的废气通过稀释作用减缓了NOX生成速度、降低了燃烧温度，NOX排放浓度也会有效的降低。从大量实验结果看，废气再循环技术可使NOX排放降低30%～40%。

大量试验结果证明，NOX的排放随着废气再循环量的增加而减少，但是，废气再循环量大时还会导致燃烧稳定性变差、燃烧速度降低，HC及CO排放量增加，导致颗粒污染废气涡轮及冷却器，气缸的磨损也因此增加。中高速柴油机由于使用蒸馏油产生的颗粒较少，不会引起严重的问题，而低速柴油机由于使用重油，因此产生的颗粒较多，引起的问题会比较严重，甚至启动产生困难。

通过试验表明，在将废气再循环率控制在34%～36%时（扫气空气含氧量16.5%～16.8%），可将排气的NOx排放降低至3.6～4.0g/（KW・h），如果将EGR技术与燃油乳化技术相结合，在75%负荷下，可使柴油机的NOX排放降至1.3g/（KW・h）。

3.1.2选择性催化还原法（SCR）

选择性催化还原法（SCR）是一种船用柴油机后处理废气来减少废气中NOX排放技术，其原理是将含N的一些添加剂（如氮气、尿素等）喷入柴油机的排气管，添加剂在300～400℃的温度下会与NOX发生化学反应 ，生成物为N2和H2O。

先把NH3按一定比例和水混合，然后喷入柴油机的废气中，在催化剂作用下，产生的NH3经过反应器时快速对NOX进行反应，使之被还原。

3.1.3两种废气后处理净化方式比较，见表3。

可以看出选择性催化还原法在净化效果上远远好于废气再循环法，但在经济效应上是不如废气再循环的，这也是催化还原技术在船舶应用上少的重要的原因，考虑到催化还原技术卓越的净化效果，国际上相关公司如MAN B&W、W？r t s i l？正积极参与该技术的研发、改进中。当然，我们也可以组合几种方案来净化NOX，这种组合方式往往好于单一措施。对柴油机6L40/54采用组合乳化燃油和废气再循环法进行优化试验，结果表明柴油机在全负荷运行时可降低NOX60%。

3.2船用柴油机废气中SOX的净化措施

对于SOX排放的控制方法主要通过两个方面，一是控制燃油中的硫含量，使用低硫燃油，这主要是要满足IMO以及各个国家和地区的有关法规；另一个方法就是水洗法，通过在排气管道上安装的水洗器除去废气中的SOX排放。

（1）控制燃油中的硫含量。在燃烧过程中，燃油中硫几乎是全部氧化变成废气中的SOX，但是，在燃烧过程中，对硫处理无法控制。所以降低SOX排放的根本措施，就是燃用低硫值的燃油。然而如果按照MARPOL公约的要求，把燃油中硫的含量从3.5%降到1.0%，则燃油价格也要增加比较多，并且燃油脱硫的精炼也不经济和环保（脱1吨硫需要排放大量CO2），导致二次污染，对于船舶进港或者SECA所用燃油硫含量，不同港口或者SECA要求也不一样，就要经常转换使用硫含量不同的燃油，因燃油的不相容性导致燃油品质下降，给船舶管理人员带来很大的压力。

（2）水洗技术。水洗技术是用水洗除废气中的SO2排放，主要利用喷淋等方法除去排气中的SOX和颗粒排放，据目前的试验情况，可以除去废气中的98%的SO2和78%的颗粒物质，还可以节省大笔的燃料费用。

当前使用的方法主要有海水直接水洗法和淡水水洗法。海水直接水洗法一般采用开式循环，即将海水直接供入水洗器中，水和硫反应生成硫酸，再与海水中的碱性成分中和。清水在倒回大海之前必须先过滤，除去颗粒物质和油类。洗涤器的缺点是占据甲板较大空间，以每千瓦时的发动机功率运行，它需要耗费40～50m3的海水。

淡水水洗法则是采用闭式回路，在淡水中加入适当剂量的NaOH以中和所吸收的SO2。这样洗涤器就只需要较小的空间，且每千瓦时的发动机输出功率只需要消耗0.1m3，实际上等于几乎没有废水被排到海里。一般推荐在海上航行时采用海水直接水洗，而在沿岸和港口使用淡水水洗。尽管某些公司认为只要海水流量足够，使进入水洗器的水得到充分稀释，直接排放入海没有任何问题，但对于海洋环境的长期影响有待于进一步评估。

3.3柴油C废气中PM的净化措施

燃用馏分油是减少颗粒排放最简单的方法，然而这会极大增加营运成本。在实际应用中，比较有效实用的方法是提高高压油泵喷油压力、改善油气混合质量。大量的研究表明，降低颗粒中碳的排放可以通过提高喷油压力和减少喷孔直径，然而同时也使NOX排放量增加，从而要求更加严格的燃油喷射系统。

3.4CO2排放的控制方法

控制CO2排放主要通过两条途径，①提高船舶动力装置的综合效率，其中包括柴油机自身的效率、柴油机工况点的选择、螺旋桨的推进效率和柴油机废热的回收和利用；②采用一些新能源，风能、天然气、生物燃料等。国际海事组织（IMO）正在考虑确定船舶动力装置的CO2排放指标，一个是“能效设计指标”，另一个是“能效运行指标”。

4.结束语

随着地球环境资源的日益减少，船舶排放污染已受到IMO和世界各国政府的高度重视。船舶节能减排是船舶行业未来的发展趋势。船用柴油机是船舶的主要废气来源，因此也是船舶节能减排的重点探讨、研究船舶废气排放也是非常重要的，刻不容缓的任务。

参考文献：

[1]陈峰.船用柴油机排放控制技术[J].航海，2016（04）.

废气排放篇2

【关键词】 工业 废气排放强度 完全分解模型

一、引言

近年来，尽管我国节能减排工作取得了显著成效，但各地频繁出现的雾霾天气却令节能减排压力倍增。空气污染不仅影响了生态环境和公众的身体健康，也严重阻碍了我国经济的可持续发展。为了实现节能减排，许多权威机构对大气污染源进行了研究。2011年12月由公众环境研究中心联合其他15家NGO组织和个人的我国首份大气污染源定位报告《中国大气污染源定位报告》指出，工业废气排放是多种大气污染物的主要来源。于是，我国工业废气排放情况再次受到空前关注。

那么，究竟我国工业的节能减排哪个环节出现了问题？是什么因素导致了近年来我国更为严重的工业废气排放？弄清这些问题至关重要，因为只有对其进行深入地研究，才能找到解决问题的方向，这更是制定政策的基础。

二、我国工业废气排放强度的变化

欲研究我国工业的废气排放情况，有价值的考察指标之一是工业的废气排放强度，它等于工业废气排放量与工业产出的比率。一般来说，工业的废气排放强度越高，说明工业的节能减排效率越低，反之则相反。

从图1可以看到，我国的工业废气排放强度在1995―2000年呈现出下降的良好趋势，但此后我国工业废气排放强度则呈现出波动上升的态势。2000―2007年期间我国工业废气排放强度稳步上升，2000年成为一个转折点。2007―2009年再次下降，2007年成为另一个转折点。但工业废气排放强度再次下降的态势并没有保持很长时间，2009年以后又重新出现了上升的迹象，2009年成为第三个转折点。

三、工业废气排放强度变化的分解：节能环节和减排环节

为了研究影响我国工业废气排放强度变动的原因，我们首先给出工业废气排放总量的计算公式：

Ct=Yt■ （1）

其中，Ct表示t期工业废气的排放量，Yt表示t期工业产出，Et表示t期工业能源消费量。在上式中，影响工业废气排放的因素分为如下几个：一是工业产出Yt；二是工业能源强度Yt；三是工业单位能源消费产生的废气排放Ct/Et（以下称之为工业废气能耗比）。通过（1）式，我们就可以得到工业废气排放强度：

■=■■ （2）

其中，Ct/Yt是工业废气排放强度。上式说明，工业废气排放强度取决于工业能源强度与工业废气能耗比。由（2）式可知，一个经济体欲降低工业废气排放强度，必须通过降低工业能源强度和工业废气能耗比来实现。从国际权威机构，如世界能源委员会1979年提出的节能定义来看，节能和能源效率的含义是一致的。因此，工业能源强度的高低取决于工业节能的效率。工业废气能耗比不仅体现了能源利用效率，更体现减排效率的高低。因此，可以将工业废气能耗比的变化视为减排环节效率的变化。

那么，究竟工业节能减排系统中哪一个环节出现问题，影响了我国的节能减排效率呢？下面，我们通过完全分解模型来分析我国的工业能源强度Et/Yt变化和工业废气能耗比Ct/Et变化对工业废气排放强度Ct/Yt变化的影响。为了计算方便，我们令Ct=Ct/Yt，xt=，Et/Yt，yt=Ct/Et，根据（1）式得到Ct=xtyt。那么工业废气排放强度的变化c为：

c=ct-c0=xtyt-x0y0

=y0（xt-x0）+x0（yt-y0）+（xt-x0）+（yt-y0）

或者

=y0x+x0y+xy （3）

我们将（3）式中工业废气排放强度的总变化c分解成节能和减排两个环节的效应cX和cY之和，即cX=cX+cY。其中：

cX=y0X+■xy （4）

cY=x0y+■xy （5）

其中，节能环节的效应cX表示工业能源强度变化导致的工业整体废气排放强度的变化量，减排环节cY表示工业废气能耗比变化导致的工业整体废气排放强度的变化量。

上面的（4）式和（5）式中平均分配了（3）式中的xy，这正体现了完全分解模型“共同导致，平等分配”的思想。根据完全分解模型，我们运用我国1995―2010年的数据计算了工业能源强度变化和工业废气能耗比变化对工业废气排放强度变化的效应，计算结果如表1所示。其中，所用的工业GDP是以2000年价格计算，所用原始数据均来源于各年《中国统计年鉴》和《环境统计数据》。

首先，分析节能环节。这需要观察工业能源强度变化的效应CX。我们知道，工业能源强度越高，意味着工业能源利用效率越低，越不利于降低工业废气排放强度，反之则相反。表1的数据给出了四个时间段内CX对C的影响。数据显示，在四个时间段内，工业能源强度变化的效应CX的值为负，这表明工业能源强度变化对工业废气排放强度的上升起到了抑制作用。

上述结论通过（2）式中工业能源强度与工业废气排放强度的关系也能得到证实。图2显示，尽管我国的工业能源强度在2003―2005年期间出现轻微的波动，但在整个考察期内，工业能源强度总体上呈现出下降的趋势。因此，根据（2）式，工业节能环节的确起到了降低工业废气排放强度的作用。

但从表1中的数据也应该看到，节能环节降低工业废气排放强度的作用正在逐渐减弱。究其原因在于，进入21世纪，特别是近年来，我国电力、煤气及水生产供应业的能源强度高且处于上升的态势，以及大幅度降低制造业能源强度似乎变得越来越困难了，由此导致了我国工业能源强度的下降速度趋于减缓（见图2）。

其次，分析减排环节。这需要观察工业废气能耗比变化的效应CY。如上所述，工业废气能耗比体现了工业减排效率的高低。工业废气能耗比越高，意味着工业减排效率越低，反之则相反。表1的数据显示，在四个时间段内，工业废气能耗比变化的效应CY大于零，这表明工业废气能耗比变化起到了提高工业废气排放强度的作用。

上述结论同样可以通过（2）式中工业废气能耗比与工业废气排放强度的关系得到证实。根据（2）式，工业废气能耗比的上升提高了工业废气排放强度。由此推断，对于我国工业废气排放强度的上升，减排环节难辞其咎。

综合上述工业节能和减排两个环节的分析，从总体上讲，节能环节的较高效率降低了我国工业废气排放强度，而减排环节的低效率却导致了工业废气排放强度的上升。但是在不同的时期，二者所处的地位并不相同。在1995―2000年和2007―2009年期间，具有负值的工业能源强度变化的效应（即节能环节的效应）在总效应中占主导地位，因而工业废气排放强度是下降的；而2000―2007年和2009―2010年期间，具有正值的工业废气能耗比变化的效应（即减排环节的效应）在总效应中占了主导地位，因此工业废气排放强度是上升的。

四、主要结论

从工业节能和减排两个环节对工业废气排放强度变化的影响来看，节能环节的较高效率减缓了工业废气排放的上升速度，而减排环节的低效率却导致了工业废气排放强度的上升。但二者在不同时期所处的地位并不相同。在1995―2000年和2007―2009年期间，占主导地位的是节能环节的高效率，因此工业废气排放强度是下降的，而在2000―2007年和2009―2010年期间，占主导地位的是减排环节的低效率，因此工业废气排放强度是上升的。

综合考虑影响我国工业废气排放强度变化的原因后发现，要降低工业废气排放强度，在节能和减排环节上，除了要继续加大节能力度以外，应特别重视减排环节效率的提高；在影响因素层面上，除了要继续加快结构调整外，更应加快技术进步及推进管理创新以促进节能减排。

（注：基金项目：山东省社会科学规划研究项目“山东省发展低碳经济的技术进步路径选择研究（12CJJJ08）”；青岛市社会科学规划研究项目“低碳经济约束下青岛市的技术选择与路径转换研究（QDSKL110213）”。）

【参考文献】

[1] 向书坚、吴淑丽：中国工业废气治理技术效率及其影响因素分析[J].数量经济与技术经济研究，2012（6）.

[2] 邱寿丰：中国能源强度变化的区域影响分析[J].数量经济技术经济研究，2008（12）.

[3] 陈六君、王大辉、方福康：中国污染变化的主要因素――分解模型与实证分析[J].北京师范大学学报（自然科学版），2004（4）.

废气排放篇3

针对气相色谱室因气质联用仪排气集中且量大而导致实验室局部温度高的问题，本文通过设计气质联用仪废气排放系统，对该系统改善实验室环境效果方面进行了研究，着重分析实验室温度及能量损耗情况。

关键词：气质联用仪；废气；实验室温度；冷热抵消

气质联用仪（GC-MS）被广泛应用于复杂组分的定性定量分析，因其具有气相色谱高分辨率和质谱高灵敏度的特点，成为现代化实验室分析检测的有效工具。我院气相色谱室承担大量生态纺织品检测业务，实验室安设众多台数的气质联用仪，仪器检测样品完毕后会向外排放高温废气，导致实验室冷热抵消现象严重，局部温度过高影响设备正常使用。针对此现象，本文设计排放系统对气质联用仪高温热废气进行收集和集中排放，降低实验室温度及空调系统能耗，研究分析实验室环境并改善效果。

1 废气排放系统

1.1 设计背景

广州纤检院气相色谱室是生态纺织品检测大型实验室，现共设有53台气质联用仪。检测样品时，气质联用仪的升温系统和压力控制系统分别对仪器内部检测环境进行加热升温、增压，当样品检测完毕时排气口打开，仪器进行泄压，并直接向实验室排放废气，经多次数据测量总结，确定每一台气质联用仪排气温度范围及排气时长基本一致，排气温度最高达115℃，且整个排气时长持续4min左右，排气测量结果如图1所示（以开始排气作为时间起点）。

排气风速为4.56m/s，则每秒排气体积为：

取排气气体密度ρ=1.205kg/m3时，每秒排气质量约为：

气质联用仪排放热废气与实验室新L产生热量传递，即冷热抵消，造成能量损耗。根据能量守恒定律，热废气与实验室新风冷热抵消损耗的能量等于热量传递过程即排气过程废气所释放的热量，可用公式（4）表示：

式中：c― 物体比热，取空气比热 c=1012J/（kg・℃）；

m――质量，kg；t――排气温度，℃；t0――实验室房间温度，℃。

设时间为自变量，温度为因变量，函数为，取时，根据积分原理，在排气持续时间上对废气释放热量进行定积分计算，气质联用仪一次排气损耗的能量为：

（5）

当实验室业务集中时，多台气质联用仪产生大量高温废气，冷热抵消现象严重。根据实验室检测业务情况，平均每天11时开始到15时结束共检测400份样品，16时开始到第二天2时结束共检测500份样品，两时间段平均每小时损耗的能量分别为：

平均一天因仪器排气造成损耗的能量为：

如逢天气炎热，空调系统满载运行都不足以调节降低室内温度，尤其是废气集中排放位置高温不退，影响实验室检验人员及设备工作环境，故针对气质联用仪排放热废气设计排放系统具有必要性。

1.2 系统概述

根据气质联用仪排气口尺寸设计排气罩，该系统在每台气质联用仪排气口增设排气罩与排气管道连接，管道通过地板架空层，分别与实验室现有的排风机相连接，排风机位于实验室天花顶。利用现有的排风机进行排放，可实现在不增加额外能耗的前提下对实验室进行改造。系统能有效将废气进行收集和集中排放，最大程度减少高温废气与新风的冷热抵消，减缓冷热不均现象，降低能量损耗。

2 废气排放系统改进设计及实现效果分析

2.1 降低实验室温度

通过排风机将热废气引导至室外进行排放，大大减少气质联用仪废气与实验室新风的冷热抵消，使实验室空调系统真正有“用武之地”，达到降低实验室温度的目的。气质联用仪高温热废气排放系统安装前后气相色谱室温度如表1所示。

从表1可看出安装热废气排放系统后，气相色谱室房间温度有了明显改善，基本达到实验室总体温度降低2℃、废气集中排放位置温度降低3℃的预期目标，系统有效减缓了实验室冷热不均的现象，使实验室温度维持在空调系统调节范围内。

2.2 减少冷热抵消能量损耗

排气系统排气罩出气口横截面为直径的圆，面积为：

经测量，气质联用仪排气时于排风罩处风速为，排气系统废气收集率为：

按气相色谱室一天共检测900份样品计算，排气系统可减少实验室能量损耗约为：

2.3 改善实验室空气质量

气质联用仪在实验室内排放大量废气，高浓度废气会对工作人员的健康安全造成威胁，增设废气排放系统可以有效收集废气并进行室外排放，新风的补充进一步降低房间废气浓度，提高实验室内部空气质量，为检验人员创造一个更舒适、更安全的实验环境。

3 结论

废气排放篇4

关键词：废气排放量 经济增长 财政分权 甘肃省

改革开放后，为了调动地方政府的积极性，中央政府开始下放一些财政权力，财政分权开始引起学术界的关注。有学者认为财政分权是实现我国经济社会发展的最主要的制度变迁。关于财政分权对经济增长的影响，学者的观点不尽相同。Qian和Roland（1998）、张晏和龚六堂（2006）分别指出财政分权改革赋予地方政府更大的市场化激励，因此，对经济增长产生正面影响。姚洋（2008）认为财政的分权改革转变了传统的机制，使得地方政府在经济增长过程中获得更多的好处。同样的，周黎安（2004），徐现祥、李郇、王美今（2007）等人的研究也认为政治晋升竞标赛对我国经济增长的产生积极影响。相反，Blanchard和Shleifer（2001）通过比较中国与俄罗斯经济改革，发现财政分权不能够完全解释中国快速的经济增长。

然而，这种激励模式也可能导致诸多负面效应。地方政府的职能应该是多元化的，而“唯GDP指挥棒”有可能造成市场分割、重复建设以及环境污染等问题。为了财政收入更快的增长，以便获得更好的政治晋升机会，地方政府在招商引资过程中就会竞相降低环境保护门槛。在这种激励机制下，地方政府片面追求短期经济利益，可能形成较大的污染问题。同时，进一步分析中国的经济增长的方式，我们可以发现，改革开放以来，经济增长更多是粗放型的增长模式，很多地方和行业存在着无效率的重复建设。经济增长的途径主要是扩大劳动（L）和资本（K）等生产要素的投入数量，而很少关注它与人口、资源和环境之间的关系，这可能进一步导致更大的环境污染。

通过查阅相关的文献资料，笔者发现，研究财政分权和经济增长、财政分权和中国环境污染的学者较多，但具体到某一个省份的研究则较少。甘肃省地处西北，环境污染较为严重，尤其是空气质量和其他地方相比较差，但和西北其他省份比，甘肃省人口密度较大，研究影响甘肃省环境污染的因素具有一定的现实意义。

结合以上分析，我们提出两个假说：一是财政分权的程度越高，甘肃省废气排放量越多；二是经济增长速度越快，甘肃省废气排放量越多。文章将通过甘肃省的相关数据对这些假说进行检验。

变量选择与实证检验

（一）变量选择和数据来源

我们选取甘肃省历年人均工业废气排放量（Gas）来反映环境污染程度。选取工业废气排放量作为被解释变量，是因为在甘肃省工业废气排放量相对于废水和废物的排放量更为严重。选取财政分权和经济增长作为解释变量，具体内容如下：财政分权（Decentral）：Zhou和Zhang（2008）使用财政支出率来表示，即地方财政支出占财政总支出的比率；考虑数据的可得性，本文沿用Zhou和Zhang（2008）的方法，采用甘肃省人均财政支出除以人均中央财政支出来反映地方的财政分权程度。人均GDP：关于经济增长的指标，目前大部分学者都是采用GDP，所以，为了不失一般性，文章选用人均GDP作为经济增长的指标。

本文的数据主要来源于1997-2011年甘肃省的数据，其中，废水排放量指标主要源自《中国统计年鉴》、《中国环境年鉴》；经济增长指标来自于历年《甘肃统计年鉴》。变量描述性统计具体见表1。

（二）模型构建与检验结果

根据上述理论分析和变量阐述，我们得出以下计量模型：

（1）

如上文所示，模型（1）中gas表示人均废气的排放量，Decentral表示财政分权程度，gdpp表示人均GDP，εt是随机扰动项。

1.单整、协整检验。传统的回归方法一般假定所使用的时间序列是平稳的，然而许多和经济现象有关的时间序列都可能是非平稳的，倘若采取传统的方法直接做OLS回归，就会出现“伪”回归现象。因此，需要对模型中各个变量进行平稳性检验。只有具有相同单整阶数的变量才可能存在协整关系，因此，我们必须首先对上述各个变量之间进行单位根检验。

一是单位根检验。我们采用扩展的迪基-富勒（ADF） 方法进行序列单位根检验。ADF单位根检验是基于以下的回归方程：

（2）

原假设H0：ρ=1，备选假设H1：ρ

二是协整检验。单位根检验的结果表明，该模型中的所有变量序列都是I（1），即它们具备构造协整方程的必要条件。为此，我们对上述各个变量序列之间做长期的协整分析。就协整检验的方法而言，恩格尔和格兰杰提出用两步法估计协整向量，虽然由这种两步法得到的协整参数估计量具有较强的一致性和有效性，但是在样本容量有限的条件下（本文的样本容量不大），这种估计量就会有偏差，而且样本容量越小，偏差越大。为了克服两步法参数估计的不足，本文采用多变量Johnsen协整检验。从表3中的结果可以看出，检验结果在5%显著性水平上拒绝了不存在协整关系的原假设，且不能拒绝最多存在1个协整关系的原假设，因此我们可以认为ln（decen）、ln（gdpp）和ln（gas）之间存在长期稳定的协整关系。

表4的检验结果表明，在5%的显著水平上，甘肃省的废水排放量、财政分权程度和人均GDP之间有一个惟一的协整方程，将其标准化后，即可变为：

（3）

该协整方程表明甘肃省的废气排放量、财政分权程度和人均GDP之间存在着长期稳定的均衡关系。具体地说，从长期来看，财政分权程度ln（gdpp）每提高1%，会引起甘肃省的废气排放量上升8.89% ，人均国内生产总值（GDPP）每增长1%，会引起甘肃省的废气排放量增加6.10%。因此，从上述协整分析的结果来看，在长期里，甘肃省财政分权程度和人均GDP的变化对废水排放量都有着较大程度的影响。

三是误差修正模型（ECM）。误差修正模型（Error Correction Model）作为协整分析的一个延伸，是一种具有特殊形式的计量经济模型。它的基本原理是：若变量之间存在协整关系，即表明这些变量之间存在着长期稳定的关系，而这种稳定的关系是在短期动态过程的不断调整下得以维持的。如果由于某种外部原因导致短期模型出现了偏离均衡的现象，必然能通过对误差的修正使变量重返均衡状态，这样误差修正模型就将短期的波动和长期均衡过程结合在了一起。由于ln（decen）、ln（gas）和ln（gdpp）之间存在长期稳定的协整关系。因此我们可以进一步通过建立误差修正模型来揭示变量之间的短期的关系。根据相应准则，其模型如下：

（4）

模型中非均衡误差ecmt-1的系数为-0.958，意味着上一年度的非均衡误差以0.958的比率对本年度的Δln（gas）作出反向修正。误差修正项系数为负，这符合反向修正机制。在模型中，被解释变量的波动可以分为短期波动和长期均衡两部分。根据ECM模型（4）显示的结果，甘肃省废气排放量与财政分权程度和经济增长之间存在着密切的联系，这两个因素的短期变动将引起财政支出同方向的变动。

结论

本文采用协整分析和误差修正模型分析了甘肃省废气排放量与财政分权程度、经济增长的关系。通过分析发现，不管是财政分权程度，还是经济增长的速度都与甘肃省废气排放量之间存在着长期稳定的均衡关系。具体来说，财政分权程度越高，废水排放量越严重；经济增长和废水排放量也存在着较强的正关系，这就证实了我们前面的两个假说。

改革开放以来，财政分权程度逐步提高，这进一步导致了中国环境污染的加剧。其中一个重要原因就是中央对地方政府的激励模式过于单一，因此，我们应该改变地方官员“唯GDP指挥棒”的单一的晋升标准，把环境保护程度纳入到判断地方政府绩效高低的准则中来，只有这样才有可能在某种程度上改变目前排污量较多的现状。同时，我们应该积极的改变目前的经济增长模式，近年来，我们虽然很重视调整产业结构，促进各种经济结构的优化升级，但对环境污染的重视却不够，只有把经济增长的速度和人口、资源和环境的承受度结合起来，注重生态环境，才能促进人和自然、社会的协调可持续发展。

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废气排放篇5

纺织工业一直是我国的传统污染大户，每年产生大量纺织废水、废气。早在1992年我国就正式颁发执行了《纺织染整工业水污染物排放标准》作为纺织印染行业废水的排放控制指标，随着国内环保的呼声越来越高[2]，国家对于纺织印染废水的排放也在不断地修改最新的标准，用以限制纺织印染企业的废水排放总量。目前国内很多大型企业已经将企业废水作为企业的一项重中之重的治理任务，但是对于纺织印染废气而言，很多企业目前还没有意识到废气排放的严重性。由于监测技术的不完善，废气排放的控制也一直得不到重视，很多企业只能参考《大气污染物综合排放标准》、《恶臭污染物排放标准》等相关标准来控制废气排放，所以必然有其局限性，要想更科学地控制纺织印染废气就需要专门针对纺织印染行业制定相关排放标准。

随着城市大气质量监控体系的完善，PM2.5问题日益得到人们的关注，而工业废气VOCs与PM2.5二次气溶胶形成有直接关系。1996年国家出台了大气主要污染排放物的控制指标标准（GB 16297—1996）。同时，根据美国EPA[3]和欧盟第2000/76/EC号文件《欧盟工业废气排放标准》，早已将纺织废气列为大气污染的重要来源之一，纺织废气对于大气的危害远比废水更难控制。根据《2011—2020非常规性控制污染物排放清单分析与预测研究报告（环境经济预测研究报告）》，我国纺织印染行业VOCs（挥发性有机气体）排放量分担率为8.8%，对整个大气环境和人体健康造成严重危害，既然已经产生危害，我们就需要正面应对这些破坏环境的行为，但是由于我国国内目前尚无专门针对纺织印染业废气排放的标准，致使纺织工业的废气排放问题仍然迟迟悬而未决。倘若这些废气排放问题仍然得不到有效的限制，它必将成为我国纺织品出口的下一个更有冲击力的“绿色壁垒”。

VOCs是空气中普遍存在且组成复杂的一类有机污染物的统称，主要包括烷烃、烯烃和芳香烃以及各种含氧烃、卤代烃、氮烃、硫烃、低沸点多环芳烃等物质，通常情况下这些挥发性气体直接排放到大气中后会直接形成大气污染源，除此之外，它还可以经过复杂的光化学反应，形成二次有机气溶胶（可吸入颗粒物的重要组成部分），进而危害人体健康[4]，这也是形成PM2.5的重要前身之一。PM2.5主要影响方面包括大气能见度、大气温度、植物生长及人体健康等，我们常见的“雾霾”天气就是PM2.5所致，PM2.5危害最大的是在人体健康方面，PM2.5因其颗粒的粒径太小而不受人的鼻腔的阻挡，绝大部分可以直接进入到人体肺部并直接留在肺的深处，不易被排出体外，又因其所含化学物质成分复杂，可导致一系列呼吸系统疾病甚至癌症[5]。由VOCs引起的各种危害已经让人们越来越关注废气的排放，对于这一系列由VOCs引起的弊端使得社会对于废气排放的关注度越来越高，但是关注对象多半仅限于工业废气、汽车尾气的排放治理问题[6]，对于纺织工业的废气排放问题，很多企业或者相关部门并没有太多的精力，纺织工业中VOCs气体排放总量占到国内VOCs排放总量的8.8%，这是一个相当大的比例，倘若能在污染的源头采取一些相关措施，控制纺织工业的废气排放，无疑会对环境空气质量带来有效改善，并且能避免遭受国际“贸易壁垒”的冲击，提升我国在国际贸易中的竞争地位，对于我国纺织工业的发展前景无疑是十分乐观的。

纺织废气的主要来源主要有两个大的方面：一是来源于化纤的纺丝工艺，二是来源于纺织品的前处理以及功能性后处理工序。

在化纤的纺丝工序中，需要先将原材料制成纺丝液，而在制造纺丝液的过程中需要加入粘胶，这就致使在纺丝中出现由于粘胶的加入而会释放出以甲醛为主的醛类气体的释放[7]，另外有些化纤如粘胶纤维的黄化过程中也会伴随有CS2、SO2、H2S等恶臭气体产生，具体工艺流程见图1。

在纺织品的前处理工艺别是在热定型过程中，由于热定型的高温下，会导致热定型机内链带（见图2和图3）的油挥发，使得在热定型机的排气管道口会有大量的有机气体挥发出来，这些有机气体主要是一些苯类、芳香烃类等有机气体[8]，由于油的成分是十分复杂的，所以挥发出来的有机气体成分也就相应复杂些。

在纺织品功能性后整理过程中，废气来源主要是纺织品特别是涤纶分散染料热熔染色（见图4）和棉织物免烫整理以及普通织物的阻燃整理的焙烘工艺中，涤纶分散染料热熔染色工艺中，由于高温导致一些小分子的染料升华为废气排放出来，而在棉织物的免烫整理和阻燃整理的焙烘工艺中，由于一些化学助剂的添加，使得在整理中会出现甲醛等醛类的有机气体释放和氨气释放的现象[9]。这些废气成为纺织工业废气排放的主力大军，也是VOCs排放体系中废气排放量比较庞大的分支之一，如何有效控制纺织工业废气的排放是目前国内一个十分棘手的问题，也是一个亟待解决的难题。

由于目前国内还没有专门针对纺织工业废气排放的一个严格的标准，使得企业在控制VOCs排放方面过于放纵，大量的挥发性VOCs被直接排放到大气中，给我们的大气污染带来了严重的负担。纺织工业废气排放的这种无节制性将会给我国纺织行业带来一系列弊端，成为我国纺织业发展的绊脚石。在现今社会提倡低碳环保的高潮下，废气的排放问题已经是需要政府和企业共同正视的一个话题[10]，国内也正是因为缺乏一种具体的标准来限定纺织工业的废气排放问题，才导致国内纺织工业在VOCs气体排放问题上显得十分无力，提高我国纺织品在国际贸易中的地位，避免遭受国际“绿色壁垒”，关键之处就在于如何制定出一套完整的标准专门应对纺织工业的废气排放问题，一方面可以使纺织废气的排放得到国家强制性限定排放标准制约，另一方面也能促进企业在降低纺织废气排放总量的同时，加强自身技术改造并完善企业自身管理体系。

目前国内虽然还没有专门针对纺织工业废气排放的标准，但是对于大气中各种废气的排放量都有相应的限定排放数值，世界银行对于纺织工业废气排放水平也曾经出台过一些数值参考，GB 14554—93《恶臭污染物排放标准》中也为一些常见的恶臭气体如硫化氢、二硫化碳以及氨气的排放作了相应的限定排放量（见表1）。将这些数据作为一个技术参考数值，引申到纺织工业废气的排放总量限制中，这将会为我国纺织业的可持续发展带来新的福音。

将与纺织行业相关的废气排放限量值作为制定纺织工业新标准的技术参考数值，为新标准的制定提供可靠的技术支撑和数据支撑，同时也可以参考欧盟组织对于纺织废气排放的标准和美国EPA对于纺织工业废气的排放限定值，使新的国内纺织工业废气排放标准能够具有合理化和可行性强的特点。

中国纺织工业的发展前景与其污染治理能力的大小是成正比的，在国际竞争日益激烈的态势下，中国作为一个传统的纺织大国，在国际上面临的挑战越来越大，面对着国际纺织贸易中出现的越来越多的“绿色壁垒”问题，我国是否在国际还没有将这个“光环”扣在我国贸易纺织品的头上之前能做好一切准备迎接这些挑战呢？这是我国纺织品长期进行国际贸易所必须要考虑的问题之一。随着纺织企业的进一步增多，我国纺织废气的排放总量也日渐增长，纺织废气的排放总量从2001年的排放总量为7.71万吨到2011年的19.21万吨，增长近两倍，这些鲜明的数据正在警示我们现在已经到了需要关注它的时刻了。纺织废气的排放目前已经成为一个大众十分关注的话题，一些沿海区域的纺织印染企业带来的废气污染问题已经严重干扰到周围居民的正常生活。

在废气检测方法方面，已出台过多项国家标准和中国环境标准检测法，针对纺织印染中的废气种类，其检测方法在国内已经相当成熟，那么我们可以设想，倘若能在这些检测技术的支撑之上，对纺织废气设定一可行的标准，便可以大大改善我国国内纺织废气超量排放的现状。

作为环保标准的制定单位，中华环保联合会环保技术标准研究专业委员会由环境保护部、民政部批准成立并注册，是受中华环保联合会的直接领导，受环境保护部科技标准司、发改委资源节约和环境保护司、科学技术部社会发展科技司、民政部，业务指导和监督管理，并且拥有单独的高新技术企业为环保技术标准研究专业委员会提供技术支撑，属官民结合的环保技术、标准研制单位。

成立至今， 环保技术标准研究专业委员会承担并由国家各部委批准，且由清华、北大、浙大、哈工大等部分高校和企业共同参与制定了相关行业的标准和新技术的研发，包括《固体废物有机质的测量——溶量法和燃烧法》、《石油炼制废水治理规范》、《石油炼制废气治理规范》、《黑色金属冶炼及压延加工业PM2.5排放特性及减排策略研究》、《重金属冶炼过程污染风险控制模式与减排技术集成》、《稀土工业废水治理工程技术规范》等多项国家项目，并且取得了良好的研究成果，制定了相关行业多个标准，得到各界的认可。

废气排放篇6

关键词 糠醛生产；废水污染源；废气、废水的治理；预防和减轻不良环境影响的措施

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0147-01

糠醛（Furfural）又名呋喃甲醛，是重要的杂环类有机化合物。纯品是无色液体，有特殊香味；密度1.1598；折射率1.5261；熔点-38.7℃；沸点161.7℃。工业品是褐色液体，用于制合成树脂、电绝缘材料、清漆、呋喃西林等，并用作防腐剂和香烟香料等。它也是优良的溶剂，可用于精炼石油、精制油、提炼油脂和溶解硝酸纤维素等。

糠醛经催化氢化制成糠醇，用于有机合成、合成纤维、橡胶、农药等，也可用于制造树脂、火箭燃料和溶剂；糠醛经氧化制成糠酸，用作防腐剂、杀菌剂和制作香料；糠醛经缩聚制成糠醛树脂，用于制造耐腐蚀的塑料、涂料、胶泥和胶粘剂等。

在生产糠醛的过程中产生大量的废水、废气，对环境造成污染，所以对其生产排出的废气、废水必须在进行处理后才能排放。

1 糠醛生产

糠醛水解后的废渣经特殊的排渣装置排放后，去锅炉房作燃料使用；锅炉为专用锅炉，不需要煤、油等燃料，只用废渣作燃料就可以满足整个系统的蒸汽需求。醛气经冷凝后进粗馏塔蒸馏，粗馏气经冷凝后进醛水分离器，其富水相回流进粗塔再次复蒸；醛液进中和罐加碱中和酸后进粗醛，醛液由塔底自流进精馏塔，精馏塔二次蒸汽冷凝后进精醛罐，检验合格后计量灌装；精馏后的废液（醛饴）由塔底排出。整个脱水、精馏过程都是在真空状态下进行的。

2 废水污染源

废水污染源主要包括蒸馏塔废水、软水制备废水、锅炉烟气除尘水、精制釜清洗水、冷却池排污水、软水制备废水和生活污水。其中蒸馏塔废水、软水制备废水、锅炉烟气除尘水等均可做到综合利用，工程排水主要为精制釜清洗水、冷却池排污水、软水制备废水和生活污水。

3 糠醛生产废水的治理

对糠醛产生的废水治理方法，主要有三大类，分别为物理法、物理化学法和生化法。其中物理法的工艺流程为：蒸发浓缩焚烧法、蒸馏浓缩回收法。化学法的工艺流程为：电渗析萃取精馏工艺。生化法有好氧处理工艺（SBR反应器、接触氧化反应器等），厌氧处理工艺（上流式厌氧反应器、过滤式厌氧反应器等）。

阜新的兴雅娟等提出了治理糠醛废水的技术方案，实现了糠醛废水的零排放。

为了使废水中的悬浮物和胶质得到净化，把糠醛废水经微孔滤料过滤，经换热器、贮水池使废水温度低于30℃，再经内装微孔滤料及碳纤维的过滤器过滤。经过预处理的废水，进入相转移柱，于是废水中的醋酸、糠醛等其他有机物被截留在转移柱上，排出水为中性净化水，再经活性炭柱吸附，得到澄清透明的软化水，用作锅炉给水的补充水，水质达到锅炉给水标准。用稀氨水解析达到饱和的转移柱。醋酸及其他有机液与氨水反应，生成有机酸铵。

4 糠醛生产废气监测

表1 某糠醛厂废气处理设施处理效率

处理

设施 二氧化硫 烟尘浓度

一周期 二周期 三周期 一周期 二周期 三周期

1#处理设施 67% 67% 70% 86% 83% 83%

2#处理设施 75% 67% 75% 83% 86% 85%

3#处理设施 75% 75% 70% 83% 82% 82%

5 糠醛生产废气的治理

废气污染源主要为玉米芯筛分破碎粉尘、水解锅废气、蒸馏精制不凝尾气、糠醛渣棚废气、锅炉烟气以及硫酸储罐、配酸、排渣时无组织排放废气。玉米芯筛分破碎粉尘采用旋风+布袋除尘器处理后由排气筒排放；水解锅废气排气筒排放；蒸馏精制不凝尾气收集后送入锅炉燃烧；对糠醛的废气治理应采用专业厂家生产的燃糠醛渣锅炉技术，并配备除尘脱硫设施。经大于40 m高烟囱排放。糠醛渣棚废气由碱液喷淋+活性炭吸附后由排气筒排放；锅炉烟气采用以双层旋流板塔为主体的双碱法脱硫除尘系统处理后由大于40 m高排气筒排放。对于硫酸储罐、配酸、排渣时无组织排放废气，采取加强管理，减少跑冒滴漏。另外，生产过程精馏塔产生的无组织排放的含“醛废气”，经集气罩收集引风机引出进入冷凝器处理，再循环至初馏塔。

湿法烟气脱硫是用水或钙盐溶液作吸收剂吸收烟气中二氧化硫的方法。湿法脱硫根据使用的吸收剂不同分为石灰石―石膏法、钠法、氧化镁法、氨和催化氧化法，如氨法就是用氨（NH3H2O）为吸收剂吸收烟气中的SO2，其湿灰（中间产物）为亚硫酸铵（NH4）2SO3和亚硫酸氢铵（NH4HSO3），采用不同方法处理湿灰，还可回收亚硫酸铵（NH4HSO3）、石膏和单体硫等副产物。另外还可采用干法烟气脱硫，就是用固体吸收剂（或吸附剂）吸收（或吸附）烟气中SO2的方法。

6 预防和减轻不良环境影响的对策和措施

塔底废水及设备清洗废水经换热器加热后生成蒸汽，直接用于生产不外排，生活污水采用化粪池处理，上清液不定期地抽出用于附近农田灌溉，锅炉排污水及循环冷却水排污水直接排放；锅炉烟气采用高效湿式脱硫除尘技术处理，工艺废气产生的部位主要是分醛罐和原液贮罐，废气中的污染物主要有甲酸、甲醇、二乙酮等，冷凝回收后送至锅炉房烧掉，粉尘采用旋风和布袋两级除尘，经由高排气筒排入到大气中；对放渣间进行封闭处理以减小放炮噪声；糠醛渣、醛泥当作燃料烧掉，燃烧后的灰需要运送到指定的垃圾场填埋。

7 结论

通过对糠醛生产废水的治理，可以实现对废水的无害化和资源化；对糠醛生产废气的治理，可以有效脱硫除尘，大大降低对环境的污染。

参考文献

废气排放篇7

[关键词]甲醇制烯烃；乙烯；丙烯

中图分类号：X783 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0008-01

由于烯烃装置本身的特点，在装置开停车或正常生产过程中，会产生一定量的甲醇废液、烃废液及废气，这些废液、废气不能进入正常的生产工艺。废气（乏汽）无法直接进入火炬系统，不能直接排放，需通过燃烧处理达到国家标准后才能排放。而废液组成特殊，也不能直接进入废水处理或直接排放，只能收集处理达标后进行排放。

一、废气、废液来源

1.1 废液来源

废液主要有两类：烃类废液和醇类废液。

1.1. 1烃类废液来源。烃类废液主要来源于甲醇制丙烯（MTP）装置和火炬区的分液罐（间断）以及常压罐区（间断）。MTP装置废液量最大，在全厂性大检修时废液量达150t/h；火炬区的分液罐烃废液和常压罐区的烃废液较少，且是间断性排放。

1.1.2 醇类废液来源①MTP装置的TPP-35废液（间断）。主要组成：甲醇86.87%；二甲醚3.29%；水9.81%。②甲醇装置、低温甲醇洗装置的侧抽液。连续性排放量为1300kg/h。③火炬区的分液罐甲醇废液（间断）和常压罐区的少量废液（间断）。成分主要为：甲醇、水、少量硫化氢、氨气等酸性物质。

1.2 废气来源

废气来源于气化装置的驰放气，即气化单元、黑水处理单元的闪蒸冷却系统的释放气，最大量为788kg/h。

二、废液、废气处理方案

醇类、烃类废液及气化驰放气、废气毒性较强不能直接排放，需通过燃烧，烟气达到国家排放标准后才允许排放。目前国内已研制并采用的方法有精馏法、萃取法、生物法、化学氧化法等。但这些方法存在着投资大、操作管理难度大、菌种培养困难等因素，因而限制了推广和应用。根据实际情况，原设计方案采用焚烧炉处理废液、废气，后经研究，考虑采用锅炉掺烧技术处理装置试车及生产过程中产生的废液、废气，两种方案比较如下。

2.1 焚烧炉方案

2.1.1 基本工艺路线（见图1）

此方案是在厂区内新建一套焚烧炉装置，废液、废气自界区外进入焚烧系统。废液分连续流和间歇流，且连续流和间歇流不同时输送。当废液为连续流时，直接送入焚烧炉进行焚烧；当废液为间歇流时，先将来液分别存入2个废液储罐，然后将罐中废液每小时定量送入焚烧炉进行焚烧。废气为连续流，直接送入焚烧炉进行焚烧。

2.1.2 焚烧炉系统。废液、废气在焚烧炉中与空气混合充分燃烧分解，其燃烧温度为1100℃，燃烧后烟气的主要成分有氮气、氧气、二氧化碳、水、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、氯化氢等。其中，二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、氯化氢属于大气污染物，必须经过后吸收处理，满足环保排放标准后方可排入大气。燃烧后的烟气带有大量的热量，需要降温，出于经济性考虑，让烟气经过废热锅炉回收热量，副产部分低压饱和蒸汽并入蒸汽管网，供焚烧系统自身或其它装置系统使用。

2.1.3 采用焚烧炉方案优缺点。优点：①焚烧炉能够处理成分复杂的废气、废液。②焚烧炉系统能够利用系统高温烟气余热，以热蒸汽形式回收能量加以利用。缺点：①一次性投资大，包括焚烧系统、余热利用系统、烟气处理系统。②运行费用高，长期运行过程中需要稳定的油、气助燃，无论是否有废液废气入炉，都需要稳燃燃料的投入，保持焚烧炉内的温度。③焚烧及余热利用，炉内筑炉材料无法吸热，造成耐火材料损耗大，产生的粉粒随高温烟气冲刷余热炉受热面，造成余热炉受对流热面磨损快。④尾部烟气处理很难达到国家排放标准。⑤维护及设备的维修费用高。

2.2 锅炉掺烧方案

2.2.1 基本工艺路线（见图2）

烯烃项目原有6台锅炉供全厂使用，此方案是将其中2台锅炉进行改造，在原有锅炉上增加燃烧器（枪），单台锅炉设置废液燃烧（枪）2支、废气燃烧器（枪）2支。

2.2.2 废液燃烧系统。单只废液燃烧器（枪）出力750kg/h，单台锅炉1500kg/h。废液燃烧器（枪）采用微爆―蒸汽雾化。其优点是：比常规蒸汽雾化效果好、粒度小（SMD≤40μm）、燃烧效率高、不完全燃烧损失少，调节比大，一般在1∶5。废液燃烧器（枪）采用气动推进装置，以利于停用时退出炉膛，对燃烧器雾化、旋流部件的保护及易损件的更换。废液燃烧管路系统配备相应的切断、调节、过滤、流量显示、压力显示、温度显示等功能。

2.2.3 废气燃烧系统。单只废气燃烧器（枪）出力300Nm3/h，单台锅炉出力600Nm3/h，2台锅炉按最大量1200Nm3/h，废气燃烧器（枪）与中废液燃烧器（枪）错开布置。废气燃烧器（枪）采用中心进气燃烧方式，装置为固定式。配备相应调压、稳压、调节、放散、切断、流量显示、压力显示、温度显示功能的管路系统，废气、废液现场管路为两套各自独立系统。

2.2.4 废液燃烧出力估算。①废液燃烧发热值平均按18.423MJ/kg计。②废液耗量3000kg/h，投入锅炉后产蒸汽量约为22t。单只废液燃烧器（枪）正常出力750kg，单台锅炉产蒸汽量约为11t，占锅炉总蒸发量的2.4%。

废气排放篇8

关键词： 石油炼制；污染源；污染物

中图分类号X5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）53-0079-03

Abstrac Mainly on petroleum refining industry of the main sources of pollution， Analysis of causes of pollution and nodes， Prompt refineries to strengthen management， Reduce the emission of pollutants， Achieve pollution reduction targets.

Keywords petroleum refining；pollution source； infectant

1 概述

石油炼制行业是将原油通过按烃类沸点不同的特点，用蒸馏等物理分离的方法，生产各种馏份油，为了获得高质量的石油产品及经济效益，对这些馏份油，用化学的、物理的方法，再进行深度加工，最终生产出合格的，市场需要的汽油、煤油、柴油、气态烃、液态烃、油、沥青、石腊、石油焦等产品及化工原料。

在初加工过程中，同时产生了大量的废水、废气、废渣、对环境造成极大的污染，其污染程度与下列因素有关。

1.1 原油硫含量的影响

原油硫含量的高低是影响污染程度主要因素，我国大庆油含硫只有0.1%，盘锦油田产的稠油为0.38%，而胜利原油含硫1%，中东高硫原油含硫高达2%。原油中的硫并不是单独形式存在，而是以硫、氧氮的烃氢化合物形态存在。含硫原油中酚、环烷酸、硫醇、硫醚等含量也高，致使外排污染物中污染物含量也明显增加。

1.2 生产规模的影响

炼油厂的生产规模对污染物的排出量有很大关系，规模大效益好，就有能力选用先进工艺，加大三废治理规模，减少污染物排放。

1.3 不同的加工工艺选择的影响

原油加工流程中，选择选择不同的加工方法，不仅改善石油产品质量，而且也影响到炼油厂排放污染物的种类和数量。如：炼油厂采用酸碱精制工艺精制产品，就产生大量的难以处理的高浓度污染物酸渣和碱渣，如果采用先进的加氢工艺流程，就根本杜绝了酸碱渣的产生。

2 主要污染源分析

2.1 废水

2.1.1 废水分类及主要特征

1）含油污水

炼油厂内排水量最大的一种废水，约占全厂污水排放量的80%以上。主要来源是：各生产装置机泵冷却水、油气冷凝水、油品及油气水洗水、油罐油品切水、油罐设备清洗水、循环水场排污、化验室排放水、含油初期雨水、地面冲洗水、装置停工检修设备吹扫排水等。主要特征是：水中主要污染物是油、COD。与油品接触的含油污水含油量较高，如电脱盐排水、油水分离器的排水、油罐切水（尤其是原油罐切水）期浓度范围为油500mg/L~1 000mg/L、COD1 000mg/L左右。其它排水油100 mg/L~200mg/L，COD为500mg/L以下。

2）含硫污水

主要来自二次加工装置、催化裂化、催化裂解、延迟焦化、加氢裂化、加氢精制等，一般从油水分离罐，富气水洗罐，液态烃水洗罐排出，这部分水排量较小，一般占全厂排水量的10%~20%，其特征污染物主要是：硫化物、氨、COD、酚、氰化物、油等，其中硫化物，氨氮浓度较高，一般的占全厂污水中硫化物，氨氮总量约90%以上。

3）含碱污水

主要来自油品洗涤水，如汽油、柴油、LPG碱洗后的水洗水。连续重正，加氢等催化剂再生水洗水，碱渣提酚装置排水等。这部分水量较少，占全厂污水总量的5%以下。其特征污染物主要是：游离碱、石油类及少量硫和酚等。

4）生产污水

主要来自锅炉排污，未污染和循环水排水，油罐喷淋冷却水及无污染地面雨水，这部分水量小且受污染很少，一般油含量少于10mg/L，COD值小于60mg/L，可直接排放。

5）生活污水

主要来自炼油厂内生活辅助设施排水，如办公楼、卫生间、浴池、食堂等，这部分水量很少，其特征污染物主要是BOD、COD、悬浮物。

2.1.2 水质分析

在水质方面与国外比较，美国洛杉矶炼油厂进污水场油含量仅为小于75mg/L，日本炼油厂进污水场油含量只有40mg/L，COD=80[Mn测定法]这样的进水水质只用一级隔油、浮选、曝气、加活性炭过滤，排水油含量小于1mg/L，COD小于20mg/L。从我国各污水处理场看，进污水场污水含油量在100mg/L ~500mg/L，所以物料流失很大，污染源控制水平很差。

根据调查，加工500万t/年胜利原油燃料型炼油厂，主要生产装置及辅助车间，废水排放情况，得出这样的结论：

污水中油的主要污染源是油品罐区，占水中油含量的89.63%，硫含量排放的主要污染装置中，常减压，占27.08%、催化剂24.16%，而延迟焦化最高达28.73%。COD主要污染源是罐区排水，占总排水COD的59.05%，其次是焦化10.96%。酚和氰化物排放，主要是催化裂化装置排酚占总排放的46.42%。NH3-N的排放源主要是含硫污水，占总量的80%以上。

从全炼油厂生产装置综合污染来看，排序第一位的是催化水污染最严重，其次是延迟焦化和常减压。

2.2 废气

2.2.1 废气分类及特点

石油炼制过程中加热、冷却、冷凝、物理分离及化学反应贯川全过程加热产生的燃烧废气，工艺过程排出的不凝的挥发气体，也贯川全过程。这些废气按排放方式可分为二大类，即有组织排放源和无组织排放源。有组织排放主要指那些经常性、固定排放源，如：加热炉、锅炉燃烧废气、催化再生烟气、焦化放空气、氧化沥青尾气、硫磺回收尾气、焚烧炉烟气等。无组织排放源主要指那些间断较难控制的排放源如：装卸油操作、油品储存过程中的挥发、设备管道阀门泄漏、敞口储存的物料、污水废渣、废液的挥发。装卸催化剂粉尘污染等。

炼油厂废气的主要特点是：

1）排放的废气与原油中有害物质含量有关：原油中硫含量高，加工过程中加快设备的腐蚀，造成严重的跑、冒、滴、漏，加大污染强度，恶臭气体也明显增多；

2）排放的废气中污染物毒性大，除燃烧废气中二氧化硫、氮氧化物外、硫化氢、苯和苯并[a]芘，酚类等都有较大的毒性；

3）大部分大气污染物均可回收。如含H2S的废气通过硫磺回收装置，可回收94%以上硫，含烃类气体，通过火炬回收系统及汽油装车油气回收设施，也能回收90%以上的应回收的烃类。这样就达到了综合利用变废为宝的目的。

2.2.2 有组织废气污染物排放源分析

1）SOX排放源分析

炼油厂加工流程中，形成废气中硫污染物主要有4条途径。

（1）加工中产生的不凝气和渣油做燃料燃烧所产生含SOX烟气；

（2）催化裂化装置催化剂烧焦将焦炭中的硫带入再生烟气；

（3）装置产生的含硫气体，如催化干气、液态烃、焦化富气、加氢循环氢等气体，经气体溶剂脱硫、溶剂再生装置排出的含硫气体及含硫污水汽提装置排出的含硫气体，同时送给硫磺回收装置，回收硫磺后的含SOX尾气；

（4）操作不正常或事故状态时，含硫气体通过安全阀放空，进入火炬系统，燃烧后以SOX烟气排放。

根据统计，原油带入的硫有87.5%转化为硫磺产品，动力锅炉、加热炉燃烧烟气、催化再生烟气、硫磺回收尾气等排放的废气中排放SOX的占总硫量的5.2%，产品带走7.1%废水废渣带走0.2%。

2）NOX排放源分析

炼油厂NOX主要产生于燃料燃烧过程，通过燃烧烟气排出。含NOX烟气主要来自加热炉烟气和催化再生烟气，但由于燃烧温度不同，NOX来源也不同，工艺加热炉温度高，烟气中NOX主要来源于助燃空气中的氮，而催化再生烟气温度只有700℃左右，NOX几乎完全来自焦炭中的氮。加热炉烟气中的NOX占全厂NOX总量的大部分。

3）TSP（粉尘）排放源分析

炼油厂加热炉燃烧烟气中TSP很少，而TSP主要来源于催化再生烟气，催化再生烟气中的TSP是由催化剂再生过程中未能回收的催化剂细粉（粒径小于10um）组成，随再生烟气排出。一般在正常情况下游出口，烟气中TSP浓度低于120mg/m3。

2.2.3 无组织废气中污染物排放源分析

1）烃类气体排放源分析

烃类是炼油厂排放的另一种主要气体污染物，主要产生于油品的输送，储存过程中的油品挥发损失。主要排放源有原油、轻质油储罐、汽油装车、装船站台，以及容易发生油品泄漏的设备、管道连接处、阀门等，烃类排放的特征是点多、分布广、以无组织方式排放，排放量多少一般与油品储运量和转运频次有关，也与设备的优劣和储运工艺方式有关。

从全厂来看，目前国内炼厂烃类气体损失占原油加工量的0.15%~3%。

2）恶臭气体排放源分析

恶臭污染是炼油厂普遍存在的问题，对加工高含硫的企业尤为突出，炼油生产过程中的高温、高压将原油中的少量硫、氮、氧等转化成具有臭味的硫化氢、有机硫、氨、有机胺、有机酸等，随挥发性气体排出，造成恶臭气体污染。

原油在一次加工过程中，40%~60%硫集中在渣油中。干气、液态烃量大且含硫化氢浓度高，如果控制不好，都可造成恶臭污染。

恶臭气体排放以低架源，无组织排放方式为主，一般集中在以下几类部位：装置各种临时排放口中、设备吹扫口、工艺气体排放口、敞口池挥发、污水喷溅口、贮罐呼吸口、采样口、脱水排凝口以及设备跑、冒、滴、漏等等。含硫原油加工过程中，主要恶臭源，相对集中于油品精制回收，碱渣处理，加氢裂化延迟焦化，污水处理场等装置。典型排放恶臭物的浓度见表1。

表1 无组织恶臭排放源所含恶臭物质浓度（mg/m3）

3 固体废弃物排放源分析

炼油厂生产过程中，有多种废物产生，多属于化学废物，部分具有可燃有毒易反应的特征，其形态有固态，液态，浆液状等不同类型。固体废物主要产生于生产装置排出的废催化剂，液浆状废物主要污水场三泥、储罐底泥，液态废物主要有废碱渣、废酸渣、废溶剂等，炼油厂对废物的处置主要有回收利用、焚烧、堆埋处理3种途径。

3.1 碱渣的来源及性质

碱渣主要来源于油品精制，如汽油碱洗，干气及液态烃补充碱性等。大部分碱渣都具有恶臭的稀粘液，多为乳白色、次棕色或黑色，比重1~1.1游离碱浓度1%~10%，油环烷酸及酚含量也比较高，此外，碱渣还含有硫化物，磺酸钠和高分子脂肪酸等，因此COD值高达几万到几十万。

3.2 废催化剂排放源

炼油厂的催化剂多数为硅铝氧化物，如催化裂化废催化剂、废白土等。含镍、钼、锰等贵金属催化剂，也是这些金属的化合物附于硅、铝载体之上，如重正，加氢催化剂等，其中催化裂化催化剂，油白土精制所排废白土排放量较大，金属催化剂排放量较小。

3.3 污水处理场“三泥”

污水场“三泥”来源于隔油池产的油泥，浮选池产的浮渣，曝气池产的活性污泥。其排放量很大，控制较好的污水场其“三泥”产生量一般在0.7kg/t污水，其性质见表2。

表2 污水处理场污泥性质表

3.4 废溶剂排放源

炼油厂废溶剂排放量不多相对而言生产油的炼厂溶剂排放量较，主要来源是：

废糠醛主要来自油糠醛精制，废酮苯来自油酮苯脱腊，废乙醇胺主要来自干气及液态烃乙醇胺脱硫。还有少量的甲醇，废环丁砜。这些废溶剂大部分可以回收，不能回收的可进行焚烧。

4 噪声污染源分析

4.1 噪声特征

1）连续的稳态噪声

炼油厂的生产是连续的，因此产生的噪声也是连续的稳态的，不随时间的变化而变化。

2）噪声频率范围宽

即有气体放空产生的高频噪声，又有空冷风机等产生的低频噪声。噪声源的声压级一般在80dBA~95dBA的范围，未控制的蒸汽放空噪声可达100dBA~115dBA。

3）产生噪声的设备多数露天布置，低位安装，在半自由声场中以一定的高程传播。装置中的建、构筑和其它设备（如塔、罐）对噪声的传播有一定的阻挡作用，但高空，高点产生的噪声则传播较远。

4.2 噪声源

1）高频噪声源

这类噪声主要是催化裂化主风机空气放空、火炬放空燃烧、蒸汽放空、装置停工管线、塔等蒸汽吹扫放空。这类噪声时间短、强度高、无规律、间断性。

2）低频噪声

这类噪声主要是各生产装置所用的机泵电机、空冷电机、压缩要机电机、风机电机产生的，还有加热炉产生的，这类噪声是声源种类多、数量大、有规律、连续性。炼油厂常见噪声源及其声级范围见表3。

表3 炼油厂常见噪声源

参考文献

废气排放篇9

关键词：通风系统；有害气体分析；净化处理方式；设计

1项目概况

本项目为100MW太阳能电池生产线，其生产过程中涉及制绒、扩散、镀膜、印刷等工艺，在生产过程中会使用大量的化学试剂，如盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸、氢氧化钾、硅烷、氨气、醇类脂类有机物等，这些化学试剂在使用过程中会释放出大量的有害废气，所排放的废气主要为HCl、HF、氮氧化物、硫酸雾、氯气、氢氧化钾蒸汽、氨气、硅烷、醇类及脂类废气等，这些废气需要被有效的处理，完全达到国家和地方的排放标准后才能排入大气中。

2生产工艺废气分析

2.1制绒工艺废气分析

在制绒工艺过程中，废气源主要为制绒清洗机，废气种类因工艺不同而有区别，主要废气为硝酸，氢氟酸（多晶制绒）；氢氧化钾及异丙醇（单晶制绒），本项目制绒工艺产生的废气为HF及氮氧化物等。

2.2扩散工艺废气分析

扩散工艺涉及的设备主要是：扩散炉、石英管清洗机、通风柜等。扩散炉排出的废气是酸性废气及热废气，酸性废气主要为Cl2及氮氧化物等。石英管清洗机、通风柜产生的废气以HF及HCl为主，属于酸性废气。

2.3镀膜工艺废气分析

镀膜工艺涉及的主要设备为湿法刻蚀设备及PECVD等。本项目湿法刻蚀机产生的废气为酸性废气，其中工艺废气主要包含：HF、氮氧化物及HCl等； PECVD尾气主要包含硅烷及氨气等。

2.4印刷工艺废气分析

印刷工艺涉及的主要设备为印刷机和烧结炉，产生的废气主要是一些以脂类和醇类废气为主的有机废气及热废气。

3废气净化设计及设备选择

根据上述废气分析，太阳能电池生产线产生的废气以处理方式来分可分为三类：酸碱废气、硅烷及氨气等特气、有机废气。

3.1酸碱废气净化设计

本项目涉及的酸碱废气来自制绒清洗机、硅片清洗设备、石英管清洗机、扩散炉、刻蚀机等，主要成分为HF、HCl、氮氧化物、Cl2及硫酸雾等，这些废气均可溶于水，可以采用酸碱中和的方式进行废气处理。由于本项目中废气主要以酸气为主，因此可采用碱液喷淋方式进行废气净化。

根据废气处理难易程度，本项目酸碱废气净化系统由二套酸雾洗涤塔组成，分别是普通酸雾洗涤塔，用于净化HCl、Cl2及硫酸雾；高浓度废气洗涤塔，用于净化HF及氮氧化物。

普通酸雾洗涤塔用于处理扩散间设备所产生的酸碱废气，设备处理废气量为25000m3/h。本设备摆放在厂房屋面基础，按国家相关规定酸碱废气排放高度为高于地面25米。

高浓度废气洗涤塔用于处理湿法刻蚀、制绒、石英管清洗等设备所产生的酸废气，设备处理废气量为45000m3/h，因为本工程制绒工艺的特殊产生的废气极难处理，所以选用加高加大的高浓度废气洗涤塔。按国家相关规定酸碱废气排放高度为高于地面25米。

废气洗涤塔主要有以下几部分组成：洗涤塔、离心风机、玻璃钢风管、排风烟囱及保护钢架、电气控制柜及自动加药系统等组成。

具体处理如下图：

从车间工艺段抽出的酸碱废气在离心风机的作用下进入酸雾净化塔。在酸雾净化塔内部，中和液经喷淋系统喷洒而下，与废气中的酸性气体发生中和反应从而起到净化效果。为了提高净化塔的净化效率，酸雾净化塔填料采用特殊PP海胆型花环以增大气液接触面积并有效地分散气流。为了使中和液处于一个最佳的吸收浓度并减少人力操作，本系统采用自动加药系统对净化塔进行氢氧化钠补充，每套系统包括1个自动加药箱，每个自动加药箱包括1个PH计，1个计量泵，PH计根据净化塔箱体内吸收液的PH值来控制计量泵的开关，使循环液的PH值始终保持在规定范围内，从而实现自动加药。经酸雾净化塔净化后的废气通过25米烟囱达标排放，排放标准为GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准。

由于内部风管支路较多，常规控制方式往往在一路支管抽风工况发生改变时会影响到其他支路的抽风，这样就造成内部设备生产的不稳定；另一方面，当有些内部设备处于停产或检修时，常规恒频率控制会造成大量的电能损耗。为了更好的保证工艺设备的抽风要求及节能，本项目风机采用一套稳压控制系统。稳压系统实时检测主风管负压，并将数据传输至电控系统中，电控系统将实际参数与设定参数进行比较计算后由变频器来控制风机转速，从而保证主风管负压保持恒定。这样一方面可以保证负压恒定，另一方面可以节省大量的电能。

净化塔处理废气的主要化学反应为：

3.2有机废气净化系统

本项目有机废气以含脂类、醇类等挥发物为主，这些有机物微溶于水，不能用常规的洗涤法处理。根据这些特点，本项目有机废气采用活性炭纤维有机废气净化器进行吸附净化。本项目选择两套活性炭纤维有机废气净化器，该设备单套处理能力为16000m3/h。本设备主要有净化器、离心风机及排风烟囱组成。净化器中吸附装置的主要成分是活性炭纤维。活性炭纤维是超越活性炭的高效吸附材料，它具有高度发达的微孔结构，吸、脱附速度快，净化效果好，在简单条件下，可以完全脱附等特点。

工作流程如下

从车间工艺段抽出的工艺废气首先进入有机废气器，在净化器内部废气经过多层活性炭纤维过滤吸附，吸附净化后的废气在离心风机的作用下，经过15米烟囱达标排放，排放标准为GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》二级标准。

为了更好的保证工艺设备的抽风要求及节能，本系统风机也采用一套稳压控制系统。稳压系统实时检测主风管负压，并将数据传输至电控系统中，电控系统将实际参数与设定参数进行比较计算由变频器来控制风机转速，从而保证主风管负压保持恒定。这样一方面可以保证负压恒定，另一方面可以节省大量的电能。为了实时监测活性炭纤维的吸附情况，每台活性炭纤维净化器设置有一个差压测量报警系统，当活性炭纤维滤筒的压损达到某一定值时，表明活性炭纤维滤筒需要更换。

3.3硅烷系统

从PECVD工艺设备出来的废气主要为硅烷及氨气，单台设备总排气量小于500m3/h。硅烷是一种可燃性气体，而氨气是一种可溶性气体，处理这些混合废气分两步走：先燃烧后喷淋，即先将废气中的硅烷燃烧掉，燃烧后的气体中只含氨气，此时采用喷淋吸收。本项目选择二套不锈钢硅烷燃烧塔及四个不锈钢硅烷应急燃烧筒（当PECVD发生故障而出现应急排放时会排出大量的纯硅烷，为了提高系统处理应急排放时的废气处理能力，本系统在燃烧塔前接一个不锈钢硅烷应急燃烧筒）。

本系统采用两台塔排风后集中在一起处理方法，这样可以节省风机、井字架、风管等的数量从而节省投入的资金。集中后风机采用一用一备形式，每台风机与对应的风阀实现电气联动，减少人工操作。为了提高设备的安全可靠性，两台风机可相互切换，即一台风机出现故障时另一台风机可以自动切换运行。为了提高系统的稳定性，每台风机均设置风机故障声光报警装置，即当风机出现故障时第一时间发出声光报警，及时提醒操作维护人员。整个系统还设置负压报警装置，可跟内部PECVD设备实现联动，这些措施大大提高设备的可靠性。

PECVD的工艺废气设备具体处理过程：

含有硅烷及氨气等成分的混合废气通过管道进入燃烧塔中，在燃烧塔内部的燃烧室内硅烷气体与通入的压缩空气接触燃烧，燃烧后产生的二氧化硅粉尘沉积从燃烧室底部的排渣口排出，而含有氨气的其他废气进入喷淋洗涤室。在喷淋洗涤室中，氨气与循环液发生反应而被处理掉，处理完的气体经脱液室脱液处理后由抽风机抽出，最后通过15米排放烟囱排入大气，排出气体达到GB14554-93《恶臭污染排放标准》标准。

4废气净化处理系统管材选择

有机废气处理排放系统的风管采用不锈钢板,且板厚采用2mm，连接方式采用焊接；酸性废气处理系统的风管采用有机玻璃钢风管,连接方式采用法兰连接；可燃废气处理系统管道采用不锈钢风管,并按真空管道验收标准验收。

5结语

废气排放篇10

关键词：库兹涅茨曲线；人均GDP；工业三废

1.引言

近20年来，河北省经济快速发展，在经济发展过程中，也不可避免地产生了环境质量的变化，那么是否也存在适用于河北省的EKC呢？经济增长是否带来了环境质量的恶化？

2.实证分析

2. 1数据样本来源和曲线拟合

以人均国内生产总值（pgdp）为右纵轴，分别以工业废水排放量（tw）、工业废气排放量（tg）、工业固体废物产生量（tp）为左纵轴做出折线图 （图1）。从图1可以看到，随着人均GDP的增长，河北省工业废水排放量、工业废气排放量、工业固体废物产生量总体呈曲线上升趋势，但是近年来有递减的迹象，库兹涅茨曲线存在着一个拐点，考虑到河北省没有到达后工业化时代，我们推测拟合的曲线可能是倒U型曲线的左半部分 。即随着人均收入水平的提高，环境污染水平由低到高的部分。

图1 河北省1995-2012年人均地区生产总值和

工业废水、废气、固体废物排放量折线图

2.2 EKC曲线模型

为反映环境曲线的变化形态，我们建立下面的二阶非线性对数模型进行回归分析。

lnEit=bi0+bi1ln Yt+bi2（ln Yt）2+μit

此模型中， 环境污染水平由Eit表示，E1t 代表工业废水排放量，E2t代表工业废气排放量，E3t代表工业固体废物产生量，Yt表示t年度的人均GDP， μit表示随机扰动项， bi0为常数项， bi1 bi2分别是各解释变量的系数，用Eviews作回归分析，回归结果见表一

表一 河北省1995～2012年环境经济计量模型（EKC）估计结果

污染物解释变量估计系数R2F值

Ln（工业废水排放量）

b10-7902605

（-1583755）

ln Yt3938669（3728782）

（ln Yt）2-0197652（-3549798）

07784782635663

Ln（工业废水排放量）

b20-1086592（-0125153）

ln Yt1117373（0607955）

（ln Yt）20005674（0058563）

09733272736848

Ln（工业固废产生量）

b302288160（2810478）

ln Yt-3828086（-2221137）

（ln Yt）20254033（2796198）

09650102068494

从回归结果来看，工业废水排放量与人均GDP的回归关系中，R2=0.778478，比较好的拟合了数据，回归关系显著，T检验和F值都能通过，说明能够反映工业废水排放量与经济增长的关系，二阶系数为负，曲线形状是倒U型，工业废气排放量与人均GDP之间回归关系不显著，常数项与一阶变量、二阶变量都未能通过T检验。人均GDP与工业固体废物产生量回归模型中，R2=0.965010，很好的拟合了数据，回归关系显著，T检验和F值都能通过，能够反映废物产生量与经济增长的关系，从（ln Yt）2系数来判断，曲线形状是正U形。

为进一步验证前面趋势图所反映的人均GDP变化与废气排放量之间的关系，模型仍沿用前面表述形式，通过模拟测算，得出回归结果，见（1）、（2）、（3）式。

（1）LNTW = -7.902605 + 3.938669*LNPGDP - 0.197652*LNPGDP2

（2）LNTG = 342.864957 - 108.487284*LNPGDP + 11.616833*LNPGDP^2 - 0.408915*LNPGDP3

（ 3.286605）（ -3.267217）（ 3.304775）（ -3.303917）

R2=0.985013F=306.7095

（3）LNTP = 22.88160 - 3.828086*LNPGDP + 0.254033*LNPGDP2 （3）

由（1）式二次项系数为负可知工业废水排放量与人均GDP之间存在倒U关系，由（2）式一次项系数、二次项系数、三次项系数正负交替可知工业废气排放量与人均GDP之间拟合曲线为N型，N型是一种表示螺旋升降的反复趋势。由（3）式二次项系数为正说明工业固体废物产生量与人均GDP之间存在正U关系，工业固体废物产生量随着人均GDP的增长而增加。由此判断，河北省主要环境指标随经济增长呈现不同变化趋势，工业废水排放量将逐年减少，工业废气排放量与工业固体废物产生量逐年增长。

3. 政策建议

3. 1 健全环境经济立法

河北省各级政府应该结合河北省各地区的环境经济发展现状，制定适合本地区的环境经济规范，更好地指导本地区的资源能源利用和开发，做好生态环境指导和保护工作。同时对企业应加强监管，行业生产过程中所产生的固体废弃物等，政府环境管理部门应制定明确的规范，积极引导各参与主体运用先进的科学技术手段，对废弃物加以循环利用。公众也可通过健全的法律制度，对政府及企业主体进行监督，从而促进各产业产值增加和环境经济的共同发展。

3. 2 加大环保投入

河北省应该加大对环境保护的投入，组织开展有毒有害原料（产品）替代，加强工业烟气、粉尘排放治理，加快钢铁、石化、水泥等行业基本完成脱硫、脱硝和除尘等污染治理工程建设，推进河北省大气质量持续改善，江河湖泊水质不断好转。

3. 3 加快产业结构的优化升级

加快产业结构的优化升级，改造提升钢铁等传统产业，加快发展战略新兴产业。推进产业集聚性发展，做强产业集群，壮大工业园区。推动绿色循环发展，着力化解过剩产能，引导工业向环境友好型发展，积极培育环保产业，大力发展第三产业，发展现代服务业。（作者单位：河北师范大学）

参考文献：