150、100、50 ！NOx減排哪個更適合水泥行業(yè)現(xiàn)狀？

近年來，政府持續(xù)加大生態(tài)文明建設(shè)力度，環(huán)保早已成為各行業(yè)敏感詞。特別是針對一些高能耗、高污染的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如鋼鐵、煤炭等都面臨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、環(huán)保升級，水泥行業(yè)也不例外。

當(dāng)前，水泥行業(yè)施行的是GB 4915-2013大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，顆粒物、二氧化硫、氮氧化物三項(xiàng)污染物排放指標(biāo)分別為30mg/m³、200mg/m³和400mg/m³，重點(diǎn)區(qū)域執(zhí)行20mg/m³、100mg/m³和320mg/m³標(biāo)準(zhǔn)。

而2018年以來，隨著環(huán)保和錯峰生產(chǎn)力度的不斷加碼，“超低排放”概念植入水泥行業(yè)，多省市連續(xù)出臺水泥工業(yè)大氣污染物特別排放值實(shí)施計(jì)劃，積極要求1-2年內(nèi)水泥行業(yè)全部完成超低排放改造，多數(shù)地區(qū)要求顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度要分別不高于10mg/m³、50mg/m³、100mg/m³。

部分省市水泥水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，目前已經(jīng)出臺水泥工業(yè)大氣污染物特別排放值實(shí)施計(jì)劃或提出特別排放值的省市已經(jīng)達(dá)到兩位數(shù)。

2017年5月，江蘇省環(huán)保廳印發(fā)關(guān)于開展全省非電行業(yè)氮氧化物深度減排的通知，其中水泥行業(yè)2019年6月1日前氮氧化物排放不高于100 mg/m3。與原標(biāo)準(zhǔn) GB4915-2013《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中特別排放限值為320mg/m3相比，此次收嚴(yán)幅度大。2019年8月1日前，南京、無錫、常州、蘇州、南通、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江、泰州等沿江八市現(xiàn)有企業(yè)仍按《關(guān)于執(zhí)行大氣污染物特別排放限值的公告》（環(huán)境保護(hù)部公告2013年第14號）中的有關(guān)要求執(zhí)行。

2018年2月，河南省提出了水泥行業(yè)超低排放限值，2018年10月底前，鼓勵在水泥熟料企業(yè)試點(diǎn)開展超低排放改造。完成超低排放改造后，水泥窯廢氣在基準(zhǔn)氧含量10%的條件下，顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度要分別不高于10mg/m³、50mg/m³、150mg/m³。隨后，洛陽、開封、許昌、信陽、鄭州等市相繼出臺地方推進(jìn)計(jì)劃。

2018年4月，河北省出臺水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，要求水泥窯的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10mg/m³、50mg/m³、150mg/m³?，F(xiàn)有企業(yè)2019年12月31日前仍執(zhí)行DB13/2167-2015,自2020年1月1日起執(zhí)行上述標(biāo)準(zhǔn)，新建企業(yè)自標(biāo)準(zhǔn)制定之日起執(zhí)行。

2018年12月，四川印發(fā)關(guān)于做好2019-2020年水泥行業(yè)錯峰生產(chǎn)工作的通知。通知要求四川水泥企業(yè)顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放達(dá)到10 mg/m³、50 mg/m³、50 mg/m³才能免于錯峰生產(chǎn)；顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放達(dá)到10 mg/m³、50 mg/m³、100 mg/m³的可享受不低于錯峰生產(chǎn)基準(zhǔn)天數(shù)的80%；顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放達(dá)到10 mg/m³、50 mg/m³、150 mg/m³可享受不低于錯峰生產(chǎn)基準(zhǔn)天數(shù)的90%。

四川省綿陽市出臺相關(guān)文件，制定了污染物濃度執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：在基準(zhǔn)氧含量10%的環(huán)境下，顆粒物排、二氧化硫、氮氧化物放要小于10 mg/m³、50 mg/m³、150 mg/m³。

更有甚者，據(jù)“2019唐山市重點(diǎn)行業(yè)深度治理科技成果轉(zhuǎn)化對接會”上傳來消息，河北省唐山市水泥企業(yè)需要在2019年9月底前將粉塵、二氧化硫、氮氧化物分別控制到不高于10mg/m³、30mg/m³、50mg/ m³。

此外，浙江、廣東、湖北、內(nèi)蒙古、陜西、山西等省市也都出臺了相應(yīng)指示，要求實(shí)現(xiàn)水泥行業(yè)特別排放值。

從以上省市出臺的排放標(biāo)準(zhǔn)來看，顆粒物與二氧化硫的排放值要求基本相差不大，主要是氮氧化物不同，主要為150 mg/m³、100 mg/m³、50 mg/m³三個層級。據(jù)業(yè)內(nèi)人士表示，當(dāng)前水泥行業(yè)顆粒物與硫的排放基本能夠滿足超低排放的要求，實(shí)現(xiàn)氮氧化物的超低排放是困難的。

目前水泥行業(yè)常用的脫氮技術(shù)

當(dāng)前關(guān)于水泥廠脫氮技術(shù)主要有SNCR（非選擇性催化還原）與SCR（選擇性催化還原技術(shù)），兩種技術(shù)各有利弊。

SNCR（非選擇性催化還原）由于其成本相對較低得以在行業(yè)中廣泛使用，可其技術(shù)的弊端就是通常脫硝率在40%-60%之間，若要進(jìn)一步提升效率需要對燒成系統(tǒng)以及SNCR脫硝系統(tǒng)進(jìn)行深度改造（不是所有水泥廠都具備改造條件），或者直接加噴氨水。如果過量的使用氨水就會造成氨逃逸問題與二次污染，況且據(jù)資料顯示氨也是形成霧霾的重要元素，這就意味著在實(shí)現(xiàn)超低排放的過程中，現(xiàn)有水泥企業(yè)的SNCR裝置可能存在力不從心的情況。

SCR（選擇性催化還原技術(shù)）以氨水或尿素為脫硝劑，在吸收塔內(nèi)的催化劑作用下作催化選擇吸收，脫硝率可達(dá)90%以上，但其技術(shù)，成本高、風(fēng)險(xiǎn)大。據(jù)業(yè)內(nèi)人士表示，雖然河南宏昌水泥利用此技術(shù)實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)氮氧化物排放量低于50mg/m3，但運(yùn)行時(shí)間還不到一年，尚需考驗(yàn)。

另外，中國水泥網(wǎng)記者在走訪河南地區(qū)時(shí)與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)人員進(jìn)行了交流，據(jù)其表示SCR（選擇性催化還原技術(shù)）系統(tǒng)一旦出現(xiàn)阻塞那么氮氧化物會出現(xiàn)“整體排放”的現(xiàn)象，更讓人震驚的是，SCR（選擇性催化還原技術(shù)）使用的催化劑通常含有某種有毒物質(zhì)，對人體會造成一定程度上的危害，一些一線人員對操作此系統(tǒng)存在避讓情況。

根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，對于水泥行業(yè)氮氧化物的排放要求為400 mg/m³，重點(diǎn)區(qū)域?yàn)?20mg/m³，而一些地方政府出臺標(biāo)準(zhǔn)要求達(dá)到150 mg/m³、100 mg/m³、50 mg/m³，如此低的排放標(biāo)準(zhǔn)水泥企業(yè)真的能夠達(dá)到嗎？目前水泥企業(yè)又有何脫氮技術(shù)能夠支撐這些標(biāo)準(zhǔn)呢？就此問題筆者還請教了一些相關(guān)專業(yè)人士。

對于水泥行業(yè)氮氧化物的超低排放不同人士給出了不同看法，其中部分人士認(rèn)為超低排放是大勢所趨，只是需要成熟的脫氮技術(shù)來支撐；而另一些人認(rèn)為水泥行業(yè)本身就不應(yīng)當(dāng)推進(jìn)超低排放。

某專業(yè)人士認(rèn)為，中國現(xiàn)在的水泥企業(yè)氮氧化物的排放出現(xiàn)兩個化。據(jù)其統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前有5%-10%的水泥廠能夠?qū)崿F(xiàn)Nox排放100 mg/m3左右，20%的水泥廠Nox排放值在800 mg/m3左右，其中上下差別顯著，一般情況下，大部分水泥廠Nox的排放都在400-600 mg/m3之間。

另外，據(jù)此人士表示，從環(huán)保部近公布的大氣質(zhì)量氮氧化物的排放源來看，水泥工業(yè)的氮氧化物排放并不占主要因素，占全行業(yè)的十分之一左右，移動的交通工具比如汽車汽油的排放的氮氧化物比例大。所以總的來說此人士認(rèn)為水泥行業(yè)的超低排放并不科學(xué)，特別是一些地區(qū)要求氮氧化物達(dá)到50 mg/m3，這只能加大所謂的氨逃逸問題造成二次污染，并沒有實(shí)現(xiàn)超級排放的真正意圖。

某水泥廠技術(shù)總工認(rèn)為，當(dāng)下超低排放的趨勢是值得肯定的但不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)“大躍進(jìn)”的情況，市場的大力引導(dǎo)必須要有過硬的技術(shù)來支撐，而當(dāng)下總的來看并沒有哪一種成熟的脫氮技術(shù)能夠滿足當(dāng)下氮氧化物的排放要求。在提出一些排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)當(dāng)全面考慮其是否能夠?qū)崿F(xiàn)以及實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)會帶來的負(fù)面作用。當(dāng)下大多數(shù)水泥廠使用的SNCR技術(shù)并不能夠達(dá)到所謂的超低排放，而SCR技術(shù)并不成熟并且還存在一定問題如催化劑的中毒現(xiàn)象、粉塵阻塞、成本高。

此人士還認(rèn)為未來水泥廠實(shí)現(xiàn)超低排放要走SCR技術(shù)脫氮這條路，但首先要解決SCR當(dāng)前遇到的問題，研究低溫催化劑和隔離催化劑技術(shù)。這也為水泥行業(yè)提供一個方向就是政府應(yīng)當(dāng)大力鼓勵支持技術(shù)研究，而不是一味的要求水泥廠來拉動超低排放。

也有一些教授認(rèn)為一些其他國家也特別重視大氣保護(hù)，而他們對水泥行業(yè)氮氧化物要求并沒有那么高，普遍排放值為400 mg/m³左右，而我們某些省市卻大力推崇超低排放其實(shí)就是為了取得錯峰生產(chǎn)時(shí)期的豁免權(quán)，但實(shí)際上他們一般都實(shí)現(xiàn)不了所說的超低排放，就算有的地方實(shí)現(xiàn)超低排放也是通過大量的噴氨水。

中國水泥協(xié)會會長喬龍德在2018年水泥行業(yè)50強(qiáng)企業(yè)論壇上提出了他的看法，他認(rèn)為水泥企業(yè)下一步新的排放標(biāo)準(zhǔn)要朝著氮氧化物排放小于100 mg/m³的方向發(fā)展。

總體來看，水泥工業(yè)的超低排放是行業(yè)面向高質(zhì)量發(fā)展的必然要求，也符合當(dāng)前生態(tài)文明建設(shè)方向，但是超低排放應(yīng)該控制到怎樣的水平？怎樣整合現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)氮氧化物的有效減？這些問題都值得業(yè)內(nèi)深思。