汕頭市思新源環保科技有限公司 陳燈權
汕頭地區位于我國廣東省東部,得天獨厚的自然環境和地理位置使得汕頭地區的空氣質量保持在良好狀態,但隨著汕頭地區工業化進程的加快,工業大氣污染問題日漸嚴重,加強工業大氣污染治理被提上日程。
在汕頭地區的工業化進程中,企業遍地開花,在缺乏環保知識的情況下,很多企業非常關注經濟效益,直接忽略了環保效益。例如,由于歷史和管理體制等原因,很多工廠設置在城中村內,其環保設備跟不上環保需求或直接沒有環保設備,再加上企業的生產壓力較大,很多企業會在廢氣處理過程中做文章,出現偷工減料、工業廢氣排放超標等問題。根據汕頭市發布的環境空氣質量狀況,可知汕頭地區的臭氧污染日益嚴重,已出現“輕度污染”等級,VOCs是臭氧形成的主要前體物,主要來自工業,可見汕頭市工業大氣污染現象日漸嚴重。
目前,汕頭地區能源為以電、天然氣和生物質成型燃料為主,但在綜合考慮成本后采用生物質成型燃料較多,有部分企業認為只要使用生物質成型燃料就是環保,并未配置相應的治理設備,雖后期也依法進行了整改,但仍有部分企業為了成本將未深度處理的煙塵和氮氧化物等污染物直接排入到大氣中,甚至違法摻燒散煤、廢木料等物質,直接影響了區域內的大氣環境和生態平衡。其次,生物質成型燃料不完全燃燒會生成少量HCl、二噁英及PAHS,也會對環境造成較大的影響。工業能源可選擇性少,結構單一,缺乏低成本的新清潔能源,是導致汕頭地區乃至全國工業大氣污染的重要原因。
一直以來,我國各地區“重經濟、輕環保”的發展觀念比較突出,雖然習近平總書記提出了“金山銀山不如綠水青山”的發展戰略,大力宣傳環境保護觀念,在環境保護方面取得了一定的成效,但總體來說,由于法律意識淡薄,汕頭地區的部分企業依舊缺乏環境保護意識,相關政府部門雖明白環保的重要性,但在“經濟是民生發展的先決條件”這一觀念的影響下,在實際工業發展規劃中還是優先考慮經濟效益,將環保問題排在第二位。近年來,汕頭地區經濟得到了飛速發展,但隨之出現的工業大氣污染問題也日益突出。
我國是發展中國家,發展經濟是國家以及各個地區的重點任務。在這種大背景下,汕頭地區企業工業化進程速度加快,但環保工作不到位,各項污染防治力度不足。汕頭地區的環保觀念、環保技術污染防治力度不足,環境處理困難重重,雖然汕頭地區在治理環境污染的過程中付出了一定的人力、物力等資源,但整體防治效果欠佳。
汕頭地區工業企業目前是在環保設備公司的建議下,根據不同的污染物采用不同的治理技術。下面按照污染物的形態不同對汕頭地區工業大氣污染的治理現狀進行分析。
一是揮發性有機物(VOCs)治理現狀。VOCs是汕頭地區的臭氧污染日益嚴重的源頭之一,常用的可行治理技術有噴淋、吸附、吸附濃縮+熱力燃燒/催化燃燒等。汕頭地區由于地理因素,多為微、小型工業企業,購買針對VOCs的治理設備會進行對比,對比情況如下:噴淋的結構簡單、占地面積小、投資低,凈化效率高等優點,但會有廢渣和污水等次生污染問題,其解決方法較為繁瑣;吸附濃縮+熱力燃燒/催化燃燒有凈化效率高、沒有二次污染等優點,但設備造價較高且占地面積大等問題;吸附一般采用活性炭吸附,活性炭吸附有占地面積小,維護管理簡單方便,運轉成本低,操作簡易等特點,根據《環境工程》2016年第34卷增刊,《工業源重點行業VOCs治理技術處理效果的研究》(作者:蘇偉健、徐綺坤、黎碧霞(佛山市南海區環境技術中心),羅建中(廣東工業大學環境科學與工程學院))一文的監測數據表明其平均處理效率為73.11%,吸附VOCs后主要的污染物是廢活性炭,可委托有資質的公司處理,處理起來比較簡單。目前汕頭地區多數企業在對比后采用的是多級活性炭吸附治理技術,目的在于提高活性炭吸附的處理效率,活性炭吸附原理是當VOCs通過活性炭層時被活性炭表面及內部的微孔有效吸附,從而讓VOCs達標排放。
二是惡臭治理現狀。惡臭氣體是一種會刺激人體嗅覺器官,引起不愉快和損壞生活環境的氣體物質。常用的可行治理技術有噴淋、吸附、低溫等離子體、uv光氧化/光催化和生物法等。以前汕頭地區部分工業企業采用uv光氧化/光催化處理VOCs,后來發現這種治理技術對惡臭的處理效果更大。在對比以上治理技術的優缺點及成本后,現在汕頭地區主要采用低溫等離子體和uv光氧化/光催化對惡臭進行協同凈化處理,其原理是惡臭氣體進入聯合設備后,經過uv紫外光束區時,被紫外光波高能的照射,瞬間產生光解反應;再經過等低溫等離子體電場時,在納秒級時間范圍內,產生裂變分解反應,如此協同地產生一系列光解和分解反應后達標排放。低溫等離子體和uv光氧化/光催化均能高效除惡臭且無需添加任何物質。
一是干法。即利用外力對空氣中的粉塵進行過濾、沉底、分離等,使顆粒污染物中的顆粒掉落和沉淀,從而起到過濾效果。干法包括機械除塵器、袋式除塵器和靜電除塵器等。機械除塵器用于處理密度較大、粒徑10-50μm以上的含塵氣體;袋式除塵器主要用于處理風量大、濃度范圍廣和波動較大的含塵氣體。靜電除塵器一般用于處理大風量的高溫含塵氣體。
二是濕法。即噴灑液體增加空氣中顆粒物的體積和重量,使空氣中的粉塵落下,達到廢氣治理的效果。濕法包括噴淋塔、濕式水膜除塵器和文氏管除塵器等。與干法相比,濕法效率更高,但對能源的消耗也更高,濕法處理后的顆粒物也要再次進行無害化處理,這也是濕法的局限性。
汕頭地區多為微、小型工業企業,在考慮經濟和節約環保的問題后,常用的顆粒污染物的治理技術為袋式除塵器。
首先,健全汕頭地區環保規章制度。隨著我國整體環境污染的加劇,各地區必須重視環境污染治理工作,結合本地自身現狀,積極出臺更為完善的規章制度。目前大氣污染方面的法律法規不符合區域實際,細則不夠精細。汕頭地區政府部門要在符合區域實情的情況下,協調綜合法律法規和本地環境污染現狀,積極出臺更具針對性的規章制度,嚴格執行環保標準,摒棄先污染后治理的觀念,使得各項排放監管工作有章可循。
其次,加快城中村中“散亂污”工業企業的整治,特別是涉VOCs的企業。相關部門應要求各居委、街道摸清轄區內的企業情況,排查并建立轄區內“散亂污”大氣污染排放企業清單,相關部門應對清單內的企業依法依規,實施分類處置,且建立動態管理機制,及時復查鞏固整治成果,防止死灰復燃。
再次,完善大氣污染自動監測體系。新形勢下,汕頭地區應積極完善大氣污染自動監測體系,全面提高大氣污染監測能力和精細監管系統,制定出能覆蓋全地區的完善的空氣質量在線自動監測體系,特別是針對霧霾天氣等極端不利氣候條件,強化污染天氣聯防聯控,確切分析出污染物范圍和變化趨勢,并通過重啟應急預案等方式,降低大氣污染損害值。
最后,嚴格執法。相關部門應加強“雙隨機一公開”監管工作和工業企業的分級管理,在執法監督過程中,必須嚴格執法,凸顯環保重要性,將各項政策落實到位。政府部門還要加大排污費的征收力度,對于排放量不達標的企業,給予一定的措施打擊,做到有法必依、執法必嚴、違法必究,并將環保成效納入企業評價體系之中。
汕頭地區應嚴格執行國家相關產業政策,加強對生物質成型燃料的監管和巡查。持續推進涉工業爐窯的企業配套建設高效廢氣治理設施,加快推進工(產)業園集聚區集中供熱,關停供熱區域范圍內使用高污染燃料的分散供熱鍋爐,淘汰落后產能和高污染、高耗能產業,全面提高能源集約利用水平,放棄落后產能,積極進行產業優化升級,加強技術創新、減少污染排放。與此同時,還要優化和調整能源結構,鼓勵發展低碳循環經濟,大力開展節能降耗模式,積極推廣節約生產消費模式,對接下來開辦的各類新建項目必須嚴格按照環保要求和先進技術標準進行有效控制,進一步遏制高耗能行業能源利用。此外,應對生物質燃料鍋爐的源頭控制和末端治理的脫硝脫硫進行嚴格要求并重點關注散煤的銷售渠道,尤其是加強煤炭網絡銷售過程的監管,預防劣質煤流入市場。還應積極鼓勵企業發展太陽能、水電能等可再生能源,政府部門還需結合不同地區情況,給予針對性補貼和政策支持。
意識是先行者,為了更好地治理好工業大氣污染等問題,必須全面提高汕頭地區政府部門、工業企業以及人民群眾的環保意識,讓人們真正認識到環保工作的重要性與緊迫性,意識到環保工作不僅是對人類生存環境的保護,還是提高企業經濟效益的必由之路。故而,汕頭地區相關部門必須加大環保、節能減排等方面的宣傳力度,向個人及企業進行環保理念的輸出,促使環保理念深入人心。與此同時,相關部門必須加大對企業的監督管理力度,幫助企業形成環保長效管理機制。此外,政府部門在開展招商引資等活動時,也要積極考慮環保因素,全面提高環保意識。
在新形勢下,汕頭地區還需要加強廢氣治理工作,鼓勵工業企業采用適宜高效的廢氣治理設施,對于產生污染物種類較多的廢氣,應合理選擇治理技術,采用多種技術的組合工藝,提高廢氣治理效率。
第一,針對氣態污染物,汕頭地區要在走“工業立市、產業強市”之路的情況下加強對氣態污染物的監管和防治。對于揮發性有機物(VOCs),汕頭地區相關部門應在國家出臺的各行業可行污染防治技術的基礎上,根據本地的行業現狀(主要制造業為超聲電子為代表的電子信息、紡織服飾、玩具業、塑料制品業和機電類產品等),規模大小及其分布情況(金平、龍湖、潮南、潮陽、澄海等)制定屬于自己更具針對性的地方污染防治技術并確定其處理效率,此舉也能為環評的編寫和以后的監管提供準確的依據。由于汕頭地區工業企業多為微、小型,汕頭地區相關部門應做好城市工業布局,設置好聚集區并做好入區管控,對其產生的VOCs可建設“沸石轉輪吸附+RTO再生處理設備”進行集中收集處理,這樣既可以對工業進行整合,優化布局,方便管理,也可以解決微、小型工業企業由于占地面積小而無法使用高效的廢氣處理設施的現實問題。對于惡臭氣體,最明顯的行業為石油煉制行業,食品加工行業和畜禽行業等。汕頭地區近幾年對惡臭的投訴越來越多,汕頭地區相關部門應聯合環保設備公司對工業企業進行培訓,讓工業企業充分了解不同行業惡臭物質種類的處理方法,做到“量體裁衣”,使其達標排放,同時加強對各個企業惡臭點的過程控制及末端治理設施運行維護情況的巡視,建立實時的、高效的、快速的惡臭自動監測系統,利用物聯網和大數據技術,實現惡臭污染精細化管理,對惡臭情況進行24小時連續監控。此外,對于畜禽行業,汕頭地區相關部門應加強對家庭散養的清理,將其升級為標準化養殖場,并做好畜禽養殖糞污資源化利用。對于生物質燃料鍋爐產生的氮氧化物和二氧化硫等污染物,企業可在燃料尚未燃燒之時就進行脫硝脫硫處理,這是一種較好的治理思路,能減少污染物的排放濃度和降低末端處理設備的處理壓力,在末端治理方面可采用電子束輻射法煙氣脫硫脫硝技術,該技術為干法,不產生廢水廢渣,能同時達到90%以上的脫硫率和80%以上的脫硝率。
第二,對于顆粒污染物,針對老工業基地等重點特殊地區,汕頭地區相關部門要有針對性地制定排放標準和廢氣處理措施,淘汰落后生產設備。對于產生量較少同時作無組織排放的顆粒污染物,政府部門應鼓勵企業使用移動式布袋除塵器等方式凈化粉塵,降低空氣污染指數。
第三,對目前的工業園區的企業來說,要做好過程控制,把產品生產中產生的污染物降到最低,同時建設環境處理系統,掌握好企業效益和用料之間的平衡。此外,汕頭地區相關部門應多關注微、小型工業企業環保治理設施治理效率的情況,很多微、小型工業企業資金匱乏,生產壓力大,進行環保治理時,選擇的環保設備是“便宜”的設備,治理效果不佳,所以需要科研機構加大新材料、新技術等的研究力度,加強技術創新,積極研發出便宜、環保、節能的新材料、新技術,更好地幫助企業尤其是微、小型工業企業開展節能減排、廢氣治理等工作。
第四,相關部門要出臺措施,鼓勵生產企業在生產過程中選擇環保的生產設備,同時研發廢氣處理技術,例如,對活性炭的性能加以改進,使活性炭吸附性更強,起到吸附企業產生的污染物與有害氣體的作用,做到二級活性炭的吸附效率達到80%以上,而不是三級活性炭仍被認為達不到70%。對于活性炭不能吸附的廢氣,可選擇其他方法,如高溫加熱法,使其在加熱過程中發生物理變化或化學反應,把有害氣體消耗掉,從而達到廢氣處理的目的。另外,活性炭負載也是當前廢氣的研發方向,需要科研人員加強研究,盡快將之應用于實際的廢氣處理。
對綠化地帶的治理,相關部門要對治理機制進行革新,可在工業園區建立綠化帶,提高環境的自凈能力。在綠化帶建設過程中,需注意的是綠化植物的布置要有規劃,要根據當地工業發展特點有針對性地進行綠化建設。一般來說,多數樹木具有凈化空氣的作用,在栽種布局時要采取分層隔離過濾治理的方法,按植物的類型、功能劃分栽種區,整體形狀可以設計成同心圓呈環狀分布;在植物的選擇上一般選擇環境凈化能力強的樹種,從而起到更好的污染防治效果。還需注意的是,加大監管力度不是盲目監管,需要在能源結構合理的條件下加強監管,實現環境治理和能源結構的雙重達標。
綜上所述,本文以汕頭地區工業大氣污染問題為切入點,詳細論述了汕頭地區工業大氣污染的治理現狀及治理策略建議,多角度入手,旨在全面改善汕頭地區工業大氣污染現狀。