工业炉窑大气污染物综合排放标准doc 65页文档格式.docx
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华东理工大学资源与环境工程学院
10
7
3
上海京华化工厂
4
上海市环境监察总队
14
9
5
上海鑫冶铜业有限公司
上海宏腾环保工程有限公司
嘉定区环保局
8
上海化学工业区太古升达废料处理有限公司
上海市绿色工业促进会
上海新格有色金属有限公司
11
上海环城再生能源有限公司
18
12
松江环保局
13
监督管理处
环保部
15
奉贤环保局
合计
87
48
39
1.2标准制定必要性
1.2.1相关行业发展概况
目前上海市的大气污染属煤烟型与石油型并重的复合型污染。
区域内工业炉窑数量多、种类繁，几乎遍布各个工业行业中，工业炉窑的耗原煤量仅次于工业锅炉、电站锅炉，是大气污染的主要来源之一，由于工业炉窑形成的污染源量大面广，对环境空气质量有着直接的影响。
目前本市所辖各区县各类工业炉窑以中小型炉窑居多，分布在外环线以外，其中部分企业炉窑安装较先进的除尘设备（如静电除尘、布袋除尘等）能稳定达标外，其余炉窑仅安装了简易除尘设备或直排，对周边环境影响较大。
1.2.1.1本市工业炉窑的污染现状
本市工业炉窑主要涉及行业主要包括有色金属行业、建材行业、机械加工行业等。
有色金属工业炉窑包括金属熔炼炉窑和熔化炉；
建材工业炉窑包括耐火材料炉窑、砖瓦窑等；
其他：
机械加工行业的电弧炉、冲天炉、金属和非金属加热炉等。
（一）调研工业炉窑类型及分布情况
课题组对本市194个工业炉窑的大气污染物排放进行调研，工业炉窑类型及数量见表1-1。
图1-1为调研的各种工业炉窑类型数量的比例示意图，图1-2为上海市各区工业炉窑的分布情况比较。
据工业炉窑污染源的调查结果可知，上海市区内环路以内基本无工业炉窑，工业炉窑主要集中在宝山区、崇明县和金山区三个区域，占所调研工业炉窑总数的40%左右。
本市工业炉窑中以熔化炉和加热炉数量居多，且多为小型工业炉窑。
本市大中型的工业炉窑主要集中在有色金属熔炼炉中。
课题组结合本次全国污染源普查重新对本市工业炉窑进行了统计，从可得数据可知，列入本次普查范围的在本标准适用范围之内的炉窑目前本市约有2000台左右（包括填写简表，只有数量，没有炉窑类型等，无法记入下表统计）。
炉窑类型
数量
有色金属熔炼炉
99
熔化炉
冲天炉
110
金属熔化炉
314
非金属熔化、冶炼炉
34
加热炉
金属压延、锻造加热炉
172
非金属加热炉
热处理炉
268
干燥炉、窑
134
非金属焙（煅）烧炉窑（耐火材料窑）
92
陶瓷、搪瓷、砖瓦窑
135
其他炉窑
267
总计
1664
从这次炉窑统计结果看，基本与上次调研结果相同：
内环线内基本无工业炉窑，工业炉窑主要集中在郊区，炉窑以熔化炉和加热炉数量居多，且多为小型工业炉窑。
开题
国内外标准
资料调研
标准调研
工业炉窑污
染源状况调研
国内外污染控制水平
和最佳实用技术调研
标准框架设计
与论证
标准编制和标准指标的编制说明初稿
确定排放限值
确定无组织排放控制要求
制定新老污染源时段区域划分
制定污染控制管理要求
技术经济分析
环境效益分析
可持续发展分析
国内外对比分析
国内外标准指标的对比；
调研报告和资料文集。
炉窑周边环境
空气质量调查
标准实施对象
意见调查
专家意见
企业意见
评审文件编制；
专家评审会
标准送审稿
编制说明送审稿
报批稿
管理部门意见
标准讨论
标准初审
图1-1标准制定路线示意图
表1-1本市调研的工业炉窑种类及数量
16
36
25
46
194
图1-2本市调研工业炉窑类型数量的比例
图1-3本市调研工业炉窑类型分布情况
（二）工业炉窑主要大气污染物及排放现状
对本市调研的工业炉窑的烟尘、二氧化硫和氮氧化物三项主要大气污染物进行了测试。
表1-2~1-4是本市工业炉窑主要污染物的排放情况。
表1-2本市工业炉窑及焚烧炉烟尘的排放现状
烟尘排放浓度（mg/Nm3）
最小值
最大值
平均值
310
55.52
冲天炉、化铁炉
11.5
908
211.85
68
23.21
3.2
620
179.39
121
50.97
17
590
50.34
102
39.80
160
56.43
7.8
581
120.68
19.7
1370
284.82
其他
28.9
72.9
44.44
表1-3本市工业炉窑SO2的排放现状
SO2排放浓度（mg/Nm3）
173
1.2
69.86
490
22.2
171.22
83.58
5708
70
1004.09
593
192.80
255
138.67
294
80
149.48
133
74.00
1002
506.17
872
29
264.33
343
199.25
表1-4本市工业炉窑NOx的排放现状
NOx排放浓度（mg/Nm3）
94
2.6
47.46
90
0.89
42.39
325
11.9
81.20
680
30
408.64
236
5.6
105.58
230
33
48.18
123
27.25
50.07
47.95
34.24
19.8
325.1
152
75.75
101
13.13
49.50
（三）工业炉窑主要大气污染物控制水平
本市工业炉窑的烟尘、二氧化硫、氮氧化物的污染控制水平见表1-5~1-7。
表1-5本市工业炉窑烟尘污染控制水平
烟尘排放达标情况
<
30mg/m3
>
达标率/%
46.7
3
14.3
14.3
77.8
19
17.4
31
31.1
50.0
60.0
40.0
64
119
35.97
表1-6本市工业炉窑SO2污染控制水平
二氧化硫排放达标情况
200mg/m3
100.00
66.67
91.67
20
13.04
24
45.45
80.00
50.00
83.33
60.00
60
59.18
表1-7本市工业炉窑NOx污染控制水平
氮氧化物排放达标情况
400mg/m3
21
非金属溶化、冶炼炉
44
130
90.91
1.3.5工业炉窑的分类
根据本市调研现有工业炉窑的情况，本标准参考GB9078-1996中工业炉窑的分类方法，并结合本市工业炉窑调研结果，将其中的熔炼炉中1）高炉及高炉出铁厂；
2）炼钢炉及混铁炉（车）；
3）铁合金熔炼炉等，铁矿烧结炉中的1）烧结机；
2）球团竖炉带式球团，以及石灰窑等钢铁行业的工业炉窑，不归入本标准的炉窑范围内，而执行国家或本市的钢铁行业标准。
最后确定将本标准的工业炉窑分为八类十一种，分别制定大气污染物排放标准。
本标准的工业炉窑分类及所包括炉型如下：
（1）有色金属熔炼炉
熔炼炉是将金属或非金属熔化、调整其成分、去除杂质，获得所设定成分的金属或非金属的工业炉。
如铁合金熔炼炉、有色金属熔炼炉（包括各种铅、锌、铜有色金属冶炼用的鼓风炉、闪射炉、焙烧炉、炼铜转炉等）。
（2）熔化炉
熔化炉是指将固体金属或非金属熔化成液体的工业炉。
包括冲天炉，化铁炉，金属熔化炉，非金属熔化、冶炼炉；
1）化铁炉、冲天炉冲天炉结构简单，投资较省，燃料供应有保证，可连续也可间歇出铁水浇注。
因此，在铸铁生产中得到广泛应用。
2）金属熔化炉：
包括各种熔铜炉、化铅炉、熔铝炉等。
有色金属熔炉种类有坩埚炉（焦炭、煤气、重油、电阻加热）、反射炉（火焰式、电阻式）、单相电阻炉、感应电炉及电弧炉。
3）非金属熔化、冶炼炉包括玻璃熔炉、刚玉冶炼炉、硅冶炼炉、耐火及保温材料熔化炉等。
（3）加热炉
加热炉一般特指对物料加热提高其温度而不改变其形态，以满足加工工艺要求的工业炉，主要包括：
①金属压延、锻造加热炉：
包括各种钢坯加热炉、均热炉、锻造加热炉、感应加热炉；
②非金属加热炉：
包括沥青加热炉、玻璃塑型炉、沥青混凝土搅拌炉等。
（4）热处理炉
主要包括：
①金属热处理炉：
包括各种退火炉、调质炉（淬火、回火）、钎焊炉、马弗炉等；
②非金属热处理炉。
（5）干燥炉、窑
除去物料中所含水分或挥发分的工业炉窑。
包括各种金属、非金属加工用干燥炉（窑）。
（6）非金属焙（煅）烧炉窑（耐火材料炉）
包括各种用于非金属焙烧、生产耐火材料的回转窑、竖窑等。
（7）陶瓷、搪瓷、砖瓦窑
（8）其他炉窑
包括各种煤气发生炉、造气炉……以及不包括在上述各类中的其它工业炉窑。
1.2.2现行排放标准存在的主要问题
我国环境保护标准体系由国家和地方两级构成。
国家级环境保护标准包括环境质量标准、污染物排放（控制）标准、标准样品、环境保护行业标准及其他国家环境保护标准。
地方环境保护标准包括环境质量标准和污染物排放（控制）标准。
目前本市工业炉窑大气污染物排放标准分别执行1996年国家发布的《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996），已经有十多年历史。
该标准的执行对推动本市工业炉窑相关产业的结构调整，促进清洁生产工艺和末端治理技术发展，遏制污染物排放总量增长起到了重要的作用。
随着我国工业生产格局的变化、污染治理技术的进步，以及社会对环境质量的要求日益严格，现行的排放标准已不能适应新形势变化下环境管理的需求，势必对工业炉窑大气污染物治理提出新要求，制订更为严格的新标准对大气污染物排放进行控制，促进行业污染治理和技术进步，十分必要。
就目前执行情况来看，现行标准体系存在如下几个主要问题：
1）排放限值过于宽松，特征污染物排放指标数量少，明显落后于目前的治理技术水平。
《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）中烟尘排放限制为100～150mgN/m3，二氧化硫为850mg/Nm3，而欧盟及美国烟尘排放限制为20~50mg/Nm3，二氧化硫在600mg/Nm3。
采用我国目前的大气污染治理最佳实用，烟尘的排放水平可控制在30mg/m3，甚至10mg/m3。
另外，在现行《工业炉窑大气污染物排放标准》中，未考虑对氮氧化物、苯系物、二噁英类等特征污染物的排放限值进行规定。
2）污染物排放区域的划分规定不太适合上海市的实际情况。
国家《工业炉窑大气污染排放标准》按照环境空气质量功能区规定排放限值，现行的国家标准难以支持上海在中心城区和基本无燃煤区开展燃煤设施的清洁能源替代工作。
适当加严工业炉窑和焚烧炉大气污染物排放限值，进一步控制烟尘、二氧化硫、氮氧化物、二噁英的排放，明确排放技术要求以杜绝烟囱冒黑烟等严重影响城市形象的现象，明确在线监测要求，促进行业污染治理和技术进步，都迫切需要上海市出台地方性的工业炉窑大气污染物排放标准。
本标准为本市首次制定工业炉窑大气污染物排放地方标准。
1.2.3制定本标准的目的和意义
我国政府明确2010年节能减排目标和要求：
“十一五”期间，中国主要污染物排放总量减少10％。
针对国家要求，上海市节能减排实施方案提出了上海节能减排工作的主要目标：
全市化学需氧量（COD）排放量比2005年削减15%，二氧化硫排放量比2005年削减26%。
为贯彻落实科学发展观，实现上海建设资源节约型、环境友好型城市的目标，有必要针对上海地区工业炉窑及焚烧炉的实际情况，制定一套技术先进、经济合理、环境允许、实践可行的大气污染物排放标准。
1.3标准制定总体思路
1.3.1标准制定原则
标准的制定应体现标准的科学性、可行性、时间性和可操作性。
本标准制定时遵循了以下具体原则：
（1）适当区分新旧污染源，分别制定现有和新增污染源的排放限值，对于现有污染源给予一定的改造时间，对新污染源排放限值从严。
为实现环境标准标准动态运行机制，在体现标准先进性和严格性的同时，又需要考虑与目前执行的《工业炉窑大气污染物排放标准》相衔接，使不同企事业单位在执行新标准时有一个延续性的过渡过程。
因此，本标准按二个时段制定污染物的控制指标。
（2）划分区域应符合本市的实际情况，不再按国家的环境空气质量功能区规定排放限值，而依据本市不同区域的环境保护要求，分区执行排放标准。
（3）根据炉型制定排放标准限值
为了体现在生产全过程中控制污染物的环境战略思想，针对各种工业炉窑排放污染物的差异，本标准结合当地工业炉窑的实际情况，针对不同炉型的炉窑制定不同的排放限值。
（4）根据本市工业炉窑的实际控制水平，参照国内外工业炉窑大气污染物排放标准和最佳控制技术，制定切实可行的大气污染物排放限值。
（5）标准的控制项目
本标准中工业炉窑的主要控制因子为烟尘、生产性粉尘及烟气黑度，以及与工业炉窑排放大气污染物密切相关的二氧化硫、氟及其化合物、铅、汞及其化合物等有害污染物。
结合本市工业炉窑的特点，增加对某些特殊污染物的控制指标。
（6）标准限值的确定
本标准排放浓度标准值的计算参照《大气污染物综合排放标准—编制说明》中制定现有企业和新（扩、改）建企业排放标准的基本方法。
具体方法和要求在第二部分中阐述。
1.3.2主要技术依据
（1）对新设立污染源，应根据国际先进的污染控制技术设定严格的排放控制要求，对现有污染源，应给予充分改造时间，根据较先进的技术设定排放控制要求。
（2）大气污染物治理技术已相当先进，各种高效除尘器如布袋除尘器、电除尘器、高效湿式除尘器等适用各种条件，这些除尘器性能先进，已达到国际先进水平。
（3）参照已有各类国内外的工业炉窑大气污染物排放标准要求，进行对比与分析，保证标准的严谨性和可操作性。
1.3.3标准内容框架
本标准包括：
前言、适用范围、规范性引用文件、术语和定义、大气污染物排放控制要求、大气污染物监测要求、实施与监督、附录，共8部分。
大气污染物排放限值是本标准的重点。
针对不同的炉窑类型，执行不同的考核指标。
对采用不同燃料的工业炉窑，标准限值也适当加以区分。
另外，标准考虑企业新旧差异，对现有和新建企业区别对待，对新建企业要求从严。
本标准主要技术内容包括：
1）工业炉窑大气污染物排放标准及技术要求；
2）无组织排放烟尘排放限值；
3）烟囱高度要求等。
1.3.4标准的适用范围
本标准适用于除水泥、钢铁、玻璃制造、化工行业及焦炉以外的工业炉窑大气污染物排放。
对于量大且污染较严重的炼焦工业，水泥工业、钢铁工业等涉及的工业炉窑大气污染物排放控制，按相应的国家行业标准执行。
目前炼焦炉执行1996年颁布的《炼焦炉大气污染物排放标准》（GB16171-1996），水泥工业炉窑执行《水泥工业大气污染物排放标准》（GB4915-2004）；
玻璃制造行业和钢铁行业已经在制定新的国家标准。
自本标准实施之日起，本标准规定范围之内的位于上海市行政管辖区域内的工业炉窑大气污染物排放按本标准执行。
2排放限值及技术要求的确定
2.1区域和时段划分
（一）区域划分
1996年国家发布的《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）适用地区按照《环境空气质量标准》（GB3095-1996）中的环境空气质量功能区进行“适用区域”划分，分三区执行一级、二级和三级排放标准。
本标准体现地方性及严格性，依据本市不同区域对环境保护要求和工业炉窑的实际情况，对工业炉窑进行适当的区域划分。
本标准将上海市划分为A、B两个区域：
A区：
内环线以内的区域、风景名胜区、自然保护区和上海市人民政府按照环境空气质量功能区要求确定需要特殊保护的区域；
B区：
除A区以外的其它区域。
（二）时段划分
本标准对工业炉窑现有污染源按照不同年限分别规定了烟尘、烟气黑度和有害污染物的最高允许排放浓度等指标。
具体划分为两个时段，分别执行相应的
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