隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,環(huán)境污染已經(jīng)成為困擾中國社會的一大問題,近年來各種環(huán)境污染事件頻發(fā),特別是2013年初的大范圍霧霾天氣,極大地危害了群眾身體健康和政府公信力,對中國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展造成了嚴重影響。正是基于對我國當前嚴峻環(huán)境形式的準確判斷,黨在“十八大”高屋建瓴地提出“大力推進生態(tài)文明建設(shè),努力建設(shè)美麗中國,實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展”。作為傳統(tǒng)高污染行業(yè)的鋼鐵工業(yè),應(yīng)該意識到現(xiàn)階段環(huán)境問題已經(jīng)成為影響鋼鐵工業(yè)生存與發(fā)展的關(guān)鍵因素。
1鋼鐵行業(yè)面臨的環(huán)保形勢十分嚴峻
1.1鋼鐵行業(yè)已處在環(huán)保風暴的中心
鋼鐵行業(yè)作為傳統(tǒng)的高污染行業(yè),鋼鐵企業(yè)又多位于城市周邊,鋼鐵企業(yè)的污染問題一直受到社會各界廣泛關(guān)注。環(huán)境保護部公布的今年1至5月份主要城市環(huán)境空氣質(zhì)量狀況,20個污染最嚴重的城市中,17個有鋼鐵企業(yè)。環(huán)保公益組織發(fā)布的研究報告稱衛(wèi)星照片顯示霧霾發(fā)生區(qū)域與我國鋼鐵產(chǎn)能分布高度吻合。種種跡象表明,鋼鐵行業(yè)已處在環(huán)保風暴的“暴風眼”。
1.2鋼鐵企業(yè)受到的環(huán)保約束更加嚴厲
近期,環(huán)保相關(guān)法律法規(guī)陸續(xù)出臺。國務(wù)院常務(wù)會議部署大氣污染防治十條措施,強化鋼鐵等重點行業(yè)的節(jié)能環(huán)保指標約束,加大違法行為處罰力度。“兩高”發(fā)布的《關(guān)于辦理環(huán)境污染刑事案件適用法律若干問題的解釋》中將非法排放含重金屬、持久性有機污染物等嚴重危害環(huán)境、損害人體健康的污染物超過國家污染物排放標準或者省、自治區(qū)、直轄市人民政府根據(jù)法律授權(quán)制定的污染物排放標準三倍以上的認定為“嚴重污染環(huán)境罪”,而鋼鐵企業(yè)排放的二噁英就屬于持久性有機污染物;同時還規(guī)定對于限制、拆除污染防治設(shè)施以及不正常運行污染防治措施的行為將從重處罰。環(huán)保法修正草案中大幅加重了環(huán)保違法的處罰,逾期不改的排污企業(yè)受到的處罰將按日計算,且罰額無上限;各級政府及其相關(guān)部門負責人對環(huán)保不作為可引咎辭職等。有關(guān)部門的一系列措施表明,環(huán)保將要動“真格”了,鋼鐵企業(yè)受到的環(huán)保約束將更加嚴厲。
1.3鋼鐵行業(yè)現(xiàn)有環(huán)保水平與新標準差距明顯,改造任務(wù)艱巨
《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》等一系列鋼鐵行業(yè)新排放標準從2012年10月1日已正式實施,與現(xiàn)有標準相比,污染物排放濃度限值均大幅收嚴,同時新增了二噁英等新污染物排放限值。與新標準排放限值相比,鋼鐵企業(yè)現(xiàn)有環(huán)保水平還存在較大差距,因此,新標準為現(xiàn)有企業(yè)留有兩年多的改造緩沖期,要求現(xiàn)有企業(yè)必須在2015年1月1日前通過改造全部實現(xiàn)達標排放。
1)燒結(jié)機頭二氧化硫新排放標準限值為180mg/m3,但未配套脫硫設(shè)施的企業(yè)排放濃度通常在600mg/m3以上;即使配套了脫硫設(shè)施,根據(jù)環(huán)保部的減排核查結(jié)果,燒結(jié)脫硫設(shè)施平均綜合脫硫效率不足50%,這種情況下也難以實現(xiàn)穩(wěn)定達標排放。
2)燒結(jié)機頭顆粒物新排放標準限值為40mg/m3,目前國內(nèi)采用濕法脫硫的燒結(jié)機頭,幾乎都沒有加裝濕式電除塵器,這種情況下顆粒物排放濃度一般只能達到50-80mg/m3,難以達標。
3)燒結(jié)機頭二噁英新排放標準限值為0.5ng-TEQ/m3,而國內(nèi)除個別采用活性炭工藝或加裝濕式電除塵器的脫硫設(shè)施能夠?qū)崿F(xiàn)達標排放外,其余絕大多數(shù)燒結(jié)機都難以滿足新標準要求。
4)原料系統(tǒng)、燒結(jié)機尾、高爐出鐵廠、轉(zhuǎn)爐二次煙氣、石灰窯以及其他產(chǎn)塵點的顆粒物新排放標準限值在10-30mg/m3,但大多數(shù)鋼鐵企業(yè)這些產(chǎn)塵點的除塵設(shè)施在沒采用電袋復(fù)合、覆膜濾料等高效除塵技術(shù)的情況下,顆粒物排放濃度通常都在20-40mg/m3。值得注意的是,新標準顆粒物排放限值非常低,達標不難,難的是長期穩(wěn)定達標。
5)新標準還規(guī)定了顆粒物無組織排放限值5-8mg/m3,但相當多的鋼鐵企業(yè)無組織排放嚴重,廠區(qū)道路料場揚塵,廠房冒紅煙、黃煙,將導致顆粒物無組織排放超標,也直接影響鋼鐵企業(yè)的環(huán)保形象。
6)新標準水污染物特別排放限值COD30mg/L、氨氮5mg/L、石油類1mg/L、懸浮物20mg/L、氰化物0.5mg/L、揮發(fā)酚0.5mg/L。2012年重點統(tǒng)計鋼鐵企業(yè)外排廢水中主要污染物濃度為:COD40mg/L、氨氮4mg/L、石油類1.3mg/L、懸浮物40mg/L、揮發(fā)酚0.03mg/L、氰化物0.03mg/L。兩相對比,COD、石油類、懸浮物等因子還存在超標現(xiàn)象,特別是對于部分排水量大的企業(yè),達標難度更大。
因此,鋼鐵企業(yè)要在不到兩年的時間內(nèi)全面實施提標改造,時間緊、任務(wù)重、資金壓力大。特別是在鋼鐵行業(yè)大面積虧損的情況下,環(huán)保提標改造任務(wù)十分艱巨。
2鋼鐵企業(yè)應(yīng)盡快行動,提升環(huán)保水平
2.1強化企業(yè)環(huán)保意識
近年來,中國經(jīng)濟快速發(fā)展,但在注重GDP的發(fā)展模式下,各方面的環(huán)保意識都明顯滯后,“說起來重要,干起來次要,忙起來不要”的狀況比比皆是,鋼鐵企業(yè)也普遍存在這種現(xiàn)象。但很顯然,隨著環(huán)保開始“動真格”,環(huán)保工作已經(jīng)影響到企業(yè)生存問題時,鋼鐵企業(yè)的環(huán)保理念應(yīng)徹底轉(zhuǎn)變。要切實做到達標排放,鋼鐵企業(yè)的環(huán)保意識應(yīng)大幅加強,特別是在企業(yè)領(lǐng)導層樹立環(huán)保工作的優(yōu)先地位,只有這樣才能從制度上、從組織上為企業(yè)實現(xiàn)達標排放保駕護航。
2.2全面排查環(huán)境隱患
鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)工藝復(fù)雜,排污節(jié)點數(shù)量眾多,工藝裝備差別較大,不對企業(yè)的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行全面梳理,很難摸清企業(yè)的環(huán)境問題,從而對癥下藥。因此,鋼鐵企業(yè)要實現(xiàn)達標排放、環(huán)境友好,第一步首先要對企業(yè)存在的環(huán)境隱患開展全面排查,找出超標排放的產(chǎn)排污環(huán)節(jié)以及導致超標排放的原因。在此基礎(chǔ)上,對梳理出的環(huán)境問題進行整理分類,有的放矢制定提標改造的實施方案。
2.3淘汰污染嚴重、治理難度大的生產(chǎn)裝備
只要采取措施、加大投入,鋼鐵企業(yè)所產(chǎn)生的所有污染原則上都可以得到有效的治理,但由于生產(chǎn)裝備的工藝水平不一,取得同樣治理效果所需要的投入差別較大。大型化、現(xiàn)代化的生產(chǎn)裝備,資源能源利用效率高,環(huán)保改造的投入相對較小,而落后生產(chǎn)裝備污染物產(chǎn)生量大、治理難度大,改造所需環(huán)保成本將遠高于先進的生產(chǎn)裝備。因此,通過對超標環(huán)節(jié)的提標改造方案進行分析比較,對于改造技術(shù)難度大、經(jīng)濟性差的生產(chǎn)裝備,可以直接予以淘汰,避免改造后仍不達標或長期運行成本高的問題出現(xiàn)。
2.4對各工序超標環(huán)節(jié)逐一實施改造
2.4.1全面實施燒結(jié)煙氣脫硫
1)加快燒結(jié)脫硫設(shè)施建設(shè)。
燒結(jié)脫硫工作是鋼鐵企業(yè)二氧化硫減排的關(guān)鍵,也是鋼鐵企業(yè)污染治理的重點。到目前為止,全國仍有約6萬m2的燒結(jié)機、2.4億t球團生產(chǎn)線尚未配套煙氣脫硫設(shè)施。到2015年1月1日,僅有不到兩年的時間,按照“十一五”前兩年的進度,全部配套脫硫設(shè)施的任務(wù)很難完成,因此,鋼鐵企業(yè)必須加快燒結(jié)脫硫的實施步伐。
2)提高已有燒結(jié)脫硫設(shè)施的減排效果。
根據(jù)環(huán)境保護部的核算結(jié)果,2012年燒結(jié)脫硫設(shè)施平均綜合脫硫效率僅為38.6%,遠沒達到設(shè)計值和國家減排要求。而且與2011年底平均綜合脫硫效率47.3%相比,還出現(xiàn)了大幅下滑的態(tài)勢。由此可見,燒結(jié)脫硫設(shè)施的運行效果不盡人意,鋼鐵企業(yè)必須對已有燒結(jié)脫硫設(shè)施進行診斷,找出導致運行效果差的原因,并采取相應(yīng)的措施保障脫硫設(shè)施的穩(wěn)定運行。
2.4.2燒結(jié)煙氣二噁英的協(xié)同治理
二噁英類污染物屬于可持久性有機污染物,具有很強的毒性,對群眾身體健康具有極大危害。鋼鐵燒結(jié)機是二噁英類污染物主要的排放源之一,《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》也增加了對燒結(jié)煙氣中二噁英排放濃度的限值要求。二噁英的治理,除了使用清潔原料、工藝過程控制等清潔生產(chǎn)技術(shù)減少二噁英產(chǎn)生之外,應(yīng)結(jié)合燒結(jié)煙氣脫硫進行協(xié)同治理,如采用活性炭吸附技術(shù)或在脫硫塔后加裝濕式電除塵器等高效除塵設(shè)備捕捉附著在顆粒物、液滴上的二噁英類污染物,實現(xiàn)達標排放。
2.4.3各工序除塵設(shè)備的全面改造
1)燒結(jié)機頭煙氣除塵改造。
全國約有80%的燒結(jié)機頭采用濕法脫硫,雖然脫硫塔內(nèi)的洗滌能夠去除一部分煙氣中的大顆粒,但在脫硫后的濕煙氣中會攜帶含少量石膏、硫酸鎂、硫銨等溶解鹽的液滴和氣溶膠,這些物質(zhì)排放入空氣就形成了二次細顆粒物,也是鋼鐵企業(yè)PM2.5的主要來源之一,而且這部分細顆粒物是在脫硫塔內(nèi)產(chǎn)生的,即使通過改造燒結(jié)機頭電除塵器,將脫硫塔入口煙氣中顆粒物濃度控制得再低,也很難進一步減少脫硫后濕煙氣中的顆粒物濃度,通常濕法脫硫后的煙氣中顆粒物濃度在40-70mg/m3。因此,要實現(xiàn)燒結(jié)機頭煙氣顆粒物達標排放,需要在脫硫后實施濕式電除塵器改造,將煙氣中顆粒物濃度降低到30mg/m3以下,同時實現(xiàn)對二噁英、重金屬等的協(xié)同去除。
采用半干法脫硫的燒結(jié)機,由于脫硫后煙氣中會攜帶大量脫硫灰,因此需要在脫硫塔后配套高效袋式除塵器將顆粒物濃度控制在40mg/m3以下。部分半干法脫硫設(shè)施由于煙氣中濕度太大或含其他雜質(zhì),導致污染物袋式除塵器糊袋、破損,除塵效率下降。因此,需要對顆粒物超標排放的袋式除塵器或脫硫塔進行改造,確保達標。
2)袋式除塵器達標改造。
鋼鐵企業(yè)原料系統(tǒng)、燒結(jié)機尾、高爐出鐵廠、轉(zhuǎn)爐二次煙氣、石灰窯以及其他產(chǎn)塵點通常都采用袋式除塵器。袋式除塵器除塵效率高,大多數(shù)產(chǎn)塵點的顆粒物濃度能夠控制在30mg/m3以下,但要實現(xiàn)新標準10-20mg/m3限值要求,必須對不能達標的除塵器進一步改造,采用超細纖維濾料或覆膜濾料等材料的高效袋式除塵器。
2.4.4加強煙粉塵無組織排放控制
1)除塵系統(tǒng)改造,提高煙氣捕集率。
鋼鐵企業(yè)在發(fā)展過程中,隨著規(guī)模的不斷擴張,除塵系統(tǒng)處理能力往往難以滿足實際生產(chǎn)需要,或者在初期設(shè)計時煙氣捕集率就估計不足。導致生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量煙塵無法全部收集到除塵器凈化,部分煙塵從廠房外逸,造成無組織排放。因此,鋼鐵企業(yè)需要對這部分除塵系統(tǒng)進行全面診斷,通過提高廠房和除塵系統(tǒng)的密閉性,改造抽風形式,加大抽風能力,配備環(huán)境除塵等,確保盡可能多的對煙氣進行捕集,減少無組織排放。
2)原料場實施封閉改造。
鋼鐵企業(yè)所使用的煤、鐵礦石等多為散狀原料,原料在堆放、轉(zhuǎn)運過程中產(chǎn)生的大量揚塵,造成無組織排放。部分鋼鐵企業(yè)已在原料場周邊建設(shè)防風抑塵網(wǎng),正常設(shè)計建設(shè)的防風抑塵網(wǎng)能減少90%的揚塵,但相當多的企業(yè)防風抑塵網(wǎng)高度太矮,甚至低于料堆的高度,達不到控制揚塵的目的。因此,需要對原料場防風抑塵網(wǎng)實施改造,確保抑塵效果,城市鋼鐵企業(yè)應(yīng)盡量采用密閉料倉的模式,徹底消除原料場無組織排放。
3)物流系統(tǒng)改造,減少揚塵。
鋼鐵企業(yè)每生產(chǎn)1噸鋼,廠內(nèi)運輸量將高達5噸。鋼鐵企業(yè)物流實現(xiàn)方式主要包括鐵路運輸、公路運輸、水路運輸、輥道運輸、行車運輸、臺車運輸和皮帶運輸?shù)?。其中,公路運輸由于具有靈活方便的特點,其占比通常在20%以上,部分中小企業(yè)公路運輸?shù)恼急瘸^70%。但公路運輸產(chǎn)生的揚塵,重載貨運卡車排放的尾氣對環(huán)境造成的污染遠高于其他運輸形式。因此,鋼鐵企業(yè)應(yīng)根據(jù)實際情況,對廠區(qū)物流系統(tǒng)實施改造,廠區(qū)運輸應(yīng)盡量減少汽車運輸量,優(yōu)先考慮皮帶運輸,建設(shè)皮帶通廊,并對皮帶通廊進行封閉;同時對道路和廠區(qū)地面進行硬化,加大廠區(qū)綠化,運輸散狀料的車輛必須進行遮蓋,減少在運輸過程中物料灑落和揚塵的產(chǎn)生。
2.4.5水污染物治理
1)清潔生產(chǎn),源頭減少污水產(chǎn)生量。
采用目前成熟的清潔生產(chǎn)技術(shù),可以從源頭減少污水產(chǎn)生量。目前轉(zhuǎn)爐煤氣凈化絕大部分采用“OG”法、冷軋絕大部分還是有鉻鈍化;高爐煤氣凈化也還有部分為濕法;熄焦也還有部分為濕法熄焦。鋼鐵企業(yè)對以上工藝進行改造,可減少污水治理難度,為外排廢水達標創(chuàng)造條件。主要是高爐煤氣采用干法凈化;轉(zhuǎn)爐一次除塵將“OG”法改為干法;焦爐熄焦由濕法改為干法;冷軋采用無鉻鈍化等,這樣就可以減少含COD、氨氮、懸浮物、Cr6+的廢水產(chǎn)生。
2)特殊廢水特殊處理。
根據(jù)鋼鐵企業(yè)廢水來源,目前造成外排廢水中COD、氨氮、酚、氰等污染物不達標主要是因為焦化工序產(chǎn)生的酚氰廢水、冷軋廢水。目前還有許多企業(yè)焦化廢水、冷軋廢水處理工藝簡單,處理后的水進入全廠廢水排放系統(tǒng),造成了綜合污水處理難度加大,回用受到限制,因此,鋼鐵企業(yè)應(yīng)加大投入進行改造。
為了使鋼鐵企業(yè)外排廢水穩(wěn)定達標,應(yīng)設(shè)獨立的焦化廢水處理設(shè)施、冷軋廢水處理設(shè)施,采用最先進的處理技術(shù),并將其處理后盡量回用于本工序生產(chǎn)水系統(tǒng)和虧水運行系統(tǒng),使這部分水不進入全廠廢水排放系統(tǒng),為全廠排水達標創(chuàng)造條件。
3)加大綜合污水處理力度,盡量減少外排污水量。
目前還有一些鋼鐵企業(yè)沒有綜合污水處理設(shè)施,部分企業(yè)的綜合污水處理設(shè)施簡單,還沒有深度處理設(shè)施,企業(yè)應(yīng)加大改造力度,提高綜合污水處理水平,將鋼鐵企業(yè)外排綜合污水進行深度處理,處理后回用于生產(chǎn)水系統(tǒng),最終濃水用于降塵、混料等,盡量少排廢水。
3政策措施建議
3.1強化監(jiān)管,切實維護達標企業(yè)的合法權(quán)益
鋼鐵行業(yè)是充分市場化的競爭性行業(yè),成本的高低將直接影響企業(yè)的市場競爭力。據(jù)測算,鋼鐵企業(yè)要實現(xiàn)新標準的達標排放,噸鋼運行成本將達到150元左右。由于部分地區(qū)存在地方保護主義、環(huán)境監(jiān)管力量薄弱,導致一些企業(yè)違法排污,大幅減少環(huán)保投入,噸鋼環(huán)保成本僅30元左右。如此巨大的環(huán)保成本差異,導致達標企業(yè)的合法權(quán)益受到侵害,更加嚴重的是,嚴重打擊了鋼鐵企業(yè)實施環(huán)保改造的積極性,甚至會導致中國鋼鐵工業(yè)發(fā)展日益畸形。
因此,只有確保環(huán)保后墻不倒,把環(huán)保違法提升到危害公眾生命安全的高度,大幅提升環(huán)保違法成本,形成對違法企業(yè)的有效震懾;強化環(huán)保監(jiān)管體系,完善污染減排統(tǒng)計、監(jiān)測、考核相關(guān)制度,明確監(jiān)管責任和程序,建立公平的市場競爭環(huán)境,才能促進中國鋼鐵工業(yè)健康發(fā)展。
3.2加大對鋼鐵行業(yè)提標改造的資金和政策支持力度
鋼鐵行業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè),鋼鐵工業(yè)為我國經(jīng)濟社會發(fā)展作出了巨大貢獻,在很長的一段時期,鋼鐵工業(yè)仍將是我國實現(xiàn)現(xiàn)代化不可或缺的組成部分。當前,我國鋼鐵工業(yè)也正處于由大變強的關(guān)鍵時期,企業(yè)實施產(chǎn)業(yè)升級,環(huán)保治理的任務(wù)十分艱巨,但同時受各種因素影響,鋼鐵行業(yè)進入微利時代,甚至處于虧損的邊緣,在這一時期我國鋼鐵工業(yè)也是極其脆弱的,需要國家和地方積極扶持。
鋼鐵產(chǎn)品價格雖然已經(jīng)市場化,但由于環(huán)境違法企業(yè)和合法企業(yè)的不公平競爭,合法企業(yè)很難將其環(huán)保成本傳導到下游行業(yè),再加上鋼鐵產(chǎn)能過剩、市場無序競爭,因此,對于鋼鐵企業(yè)的環(huán)保改造項目,特別是一些前沿或普及率不高的改造項目,國家和地方有關(guān)部門應(yīng)鼓勵先試先行,給予鋼鐵企業(yè)一定的資金和政策支持。
3.3充分利用社會資金,鼓勵采用合同環(huán)境服務(wù)的形式
合同環(huán)境服務(wù)可由項目投資方向社會籌集資金,解決鋼鐵企業(yè)在實施環(huán)保改造項目所需的巨額資金,降低企業(yè)減排成本。更重要的是,實施合同環(huán)境服務(wù),不但可以規(guī)范環(huán)境服務(wù)市場,防止一些缺乏綜合實力和誠信的小公司擾亂市場秩序;而且通過實現(xiàn)專業(yè)化運營服務(wù),可有效降低故障率,保證環(huán)保設(shè)施長期穩(wěn)定運行;還可以將鋼鐵企業(yè)的投資風險和環(huán)境處罰風險轉(zhuǎn)移給服務(wù)提供方,使鋼鐵企業(yè)可以把更多的精力投入到鋼鐵主業(yè)上。
與合同能源管理相比,國家對于合同環(huán)境服務(wù)的扶持力度遠遠不夠。對于鋼鐵企業(yè),節(jié)能本來就是降低成本,可以產(chǎn)生效益,但國家對于實施合同能源管理的節(jié)能項目,還會按照節(jié)能量給予獎勵。但對于實施環(huán)保工程,鋼鐵企業(yè)只會增加成本,不會產(chǎn)生任何效益,國家對于減少的污染物量,卻沒有任何的獎勵。因此,建議參考合同能源管理的獎勵模式,根據(jù)污染物減排量進行獎勵,鼓勵企業(yè)積極進行環(huán)保投入。









