中外水泥工业污染物排放标准对比PollutantEmissionStandardComparisonbetweenChinaandForeignCementIndustry中国环境科学研究院环境标准研究所张国宁ZhangGuoning(EnvironmentStandardInstitute,ChinaResearchAcademyofEnvironmentScience)自然和谐厚积薄发2内容Contents1.我国标准Chinesestandard2.美国标准Americanstandard3.欧盟标准EUstandard4.日本标准Japanstandard5.标准对比Standardcomparison自然和谐厚积薄发31.1我国水泥相关政策标准体系Cementpolicy&standardsystem水泥工业大气污染物排放标准GB4915-2013排放控制要求,强制性标准水泥窑协同处置固体废物污染控制标准GB30485-2013废物处置全过程控制要求,强制性标准水泥工业污染防治技术政策环境保护部公告2013年第31号污染防治技术路线和原则,指导性标准水泥工业污染防治最佳可行技术(BAT)指南待发布达标技术选择,指导性标准水泥工业除尘工程技术规范水泥工业脱硝工程技术规范水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范HJ434-2008待定HJ662-2013工程技术应用,指导性标准清洁生产标准水泥工业HJ467-2009自愿性标准环境标志产品技术要求水泥HJ2519-2012自愿性标准自然和谐厚积薄发41.2水泥行业污染cementindustryairpollutantNOxSO2PM21%20%27%32%电力钢铁建材其他79%21%水泥其他建材67%6%16%11%电力钢铁建材其他74%26%水泥其他建材47%13%11%29%电力钢铁建材其他50%50%水泥其他建材自然和谐厚积薄发51.3水泥行业污染物排放量统计Cementindustrypollutantsemissionamount颗粒物Particulatematter200-250万吨(2-2.5mlt)(占全国15-20%)工业行业第一位NOx190-220万吨(1.9-2.2mlt,占全国8-10%)工业行业第二位SO280-100万吨(0.8-1mlt,占全国3-4%)颗粒物排放量Particleemission2000年768万吨↓2005年506万吨↓2010年300万吨↓2015年200万吨自然和谐厚积薄发61.4我国水泥工业排放标准China’sairpollutantemissionstandard标准号污染物GB4915-1985GB4915-1996GB4915-2004GB4915-2013颗粒物150/400/600/800150/400/600(1985年前建厂)–/150/300(1985-1996年建厂)–/100/150(1997年后建厂)50/10020/30SO2––/400/800(1997年后建厂)200/400100/200NOx––/800/1600(1997年后建厂)800320/400氟化物––/10/20(1997年后建厂)5/103/5NH3–––8/10Hg–––0.05标准特点划分为四个区域类别对应GB3095三类功能区,分为一、二、三级新建企业/现有企业重点地区/一般地区自然和谐厚积薄发71.5监控体系日益严密、严格Controlsystem管控项目controlproject标准:颗粒物→SO2、NOx、氟化物→NH3、Hg国家战略:污染控制分步走(颗粒物→SO2→NOx→VOCs)排放限值emissionlimit近30年间颗粒物排放限值严格了10-20倍近20年间SO2、NOx、氟化物排放限值严格了2-4倍通过加严标准,保证了在水泥产量迅猛增长的同时,污染物排放量实现了逆向削减particulatematterlimit(30mg/m3)intheordinaryareaofourcountryreachedaveragestandardorlicenselimitlevelofEuropeancountries;particulatematterlimit(20mg/m3)inhighlightedareareachedstricteststandardcontrollevelinEurope(likeGermany),butrelativelyrelaxedcomparedwithU.S.standard.NOx,SO2limit(NOx400mg/m3、SO2200mg/m3)forordinaryareaisstricterthanmostcountrieslikeEurope,Japan,etc.自然和谐厚积薄发81.6NOx引起的环境问题environmentalissuesfromNOx酸雨acidrainNOx灰霾•Dust-haze光化学烟雾photochemicalsmog人体毒害poison自然和谐厚积薄发91.7重点地区特别排放限值highlightedareaemissioncontrollevel区域联防联控的提出2008年北京奥运会、2010年上海世博会、2010年广州亚运会《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》(国办发〔2010〕33号)首次提出了需要防控的重点区域(9)、重点污染物(4)和重点行业(6)《重点区域大气污染防治“十二五”规划》(环发〔2012〕130号)三区十群:京津冀、长三角、珠三角;辽宁中部、山东、武汉及其周边、长株潭、成渝、海峡西岸、山西中北部、陕西关中、甘宁、新疆乌鲁木齐城市群涉及19个省(区、市),占国土面积的14%,集中了全国近48%的人口,71%的经济总量,消费了52%的煤炭,排放了48%的二氧化硫、51%的氮氧化物、42%的烟粉尘和约50%的挥发性有机物,单位面积污染物排放强度是全国平均水平的2.9至3.6倍关于执行大气污染物特别排放限值的公告(环境保护部公告2013年第14号)重点控制区47个地级及以上城市的火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工等六大行业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值。自然和谐厚积薄发101.8标准控制水平的行业间比较Inter-industrycomparisonofcementstandardemissioncontrollevel行业火电钢铁(烧结)水泥执行日期2014.7.12015.1.12015.7.1一般地区305030颗粒物重点地区204020一般地区新建100/现有200(“十一五”期间执行400)200200SO2重点地区50180100一般地区100300400NOx重点地区100300320控制措施除尘、脱硫、脱硝除尘、脱硫除尘、脱硝自然和谐厚积薄发112.1美国大气污染物排放标准AmericaNSPS&NESHAPstandard常规污染物ordinarypollutant新源特性标准(NSPS)基于最佳示范技术(BDT)有毒污染物(187种)hazardousairpollutant危险空气污染物国家排放标准(NESHAP)基于最大可达控制技术(MACT)自然和谐厚积薄发122.2美国水泥工业NSPS标准AmericaNSPSstandard受控设施/工艺污染物现有源改建2008.6.16后新建、重建说明PM0.07磅/吨熟料(~14mg/m3)0.02磅/吨熟料(~4mg/m3)1磅≈0.454kg,按每吨熟料2000~2500m3烟气量计算NOx1.5磅/吨熟料(~300mg/m3)1.5磅/吨熟料(~300mg/m3)30天滑动平均水泥窑(包括窑磨一体机)SO20.4磅/吨熟料(~80mg/m3)0.4磅/吨熟料(~80mg/m3)30天滑动平均熟料冷却机PM0.07磅/吨熟料0.02磅/吨熟料原料干燥机;原料磨;水泥磨;原料、熟料及水泥产品贮库;输送系统转运点;包装;散装水泥装卸系统等不透光率10%10%自然和谐厚积薄发132.3美国水泥工业NESHAP标准AmericaNESHAPstandard受控设施/工艺污染物现有源新源(2009.5.6后建设)说明PM0.07磅/吨熟料(~14mg/m3)0.02磅/吨熟料(~4mg/m3)1磅≈0.454kg,按每吨熟料2000~2500m3烟气量计算0.20ng/dscm0.20ng/dscm以等当量毒性计,7%含氧二恶英/呋喃(D/F)或者0.40ng/dscm或者0.40ng/dscm如果在PM控制装置入口处,温度不超过204℃(400℉)汞55磅/百万吨熟料(~10µg/m3)21磅/百万吨熟料(~4µg/m3)24ppmvd(47mg/m3)24ppmvd(47mg/m3)以丙烷计,7%含氧总碳氢(THC)或总有机HAP12ppmvd或总有机HAP12ppmvd水泥窑(包括窑磨一体机)HCl3ppmvd(5mg/m3)3ppmvd(5mg/m3)7%含氧熟料冷却机PM0.07磅/吨熟料0.02磅/吨熟料24ppmvd(47mg/m3)24ppmvd(47mg/m3)以丙烷计原料干燥机总碳氢(THC)或总有机HAP12ppmvd或总有机HAP12ppmvd原料磨;水泥磨;原料、熟料及水泥产品贮库;输送系统转运点;包装;散装水泥装卸系统等不透光率10%10%自然和谐厚积薄发142.4监测要求controlrequirements美国标准主要采用“单位产品排放量”作为反映污染源环境特性的指标一般通过连续排放监测系统(CEMS)获得30天的滑动平均值(rolling30-dayaverage)在最新版的标准中,由于颗粒物控制的浓度很低,CEMS在低PM浓度下的测量不确定性问题难以克服,现已将PM测定改为手工方法,取三次测量结果(每次1hr)的平均值,但同时建立了颗粒物连续参数监测系统(PMCPMS)用于日常监管自然和谐厚积薄发153.1欧盟IED指令及行业BAT指南EUindustryemissionorderandBATguideline工业排放指令(IED,2010/75/EU)整合了综合污染预防与控制指令(96/61/EC、2008/1/EC)、大型燃烧装置指令(2001/80/EC)、废物焚烧指令(2000/76/EC)、有机溶剂使用指令(1999/13/EC)、二氧化钛指令(78/176/EEC、82/883/EEC、92/112/EEC)覆盖了能源工业、金属工业、无机材料工业、化学工业、废物管理以及其它活动6大类共38个子类(行业)行业最佳可行技术(BAT)参考文件(BREF)水泥BREF(最新版2013.4)自然和谐厚积薄发163.2欧盟水泥工业BAT排放水平EUcementindustryBATemissionlevel污染物排放源BAT相关排放水平说明水泥窑<10—20mg/m3冷却、粉磨<10—20mg/m3颗粒物其他产尘点<10mg/m3预热器窑<200—450mg/m31、窑况良好时,可实现<350mg/m3;200mg/m3仅三家工厂有过报道。2、如果采用初级措施/技术后,NOx>1000mg/m3,则BAT排放水平为500mg/m3。NOx立波尔窑、长窑400—800mg/m3基于初始排放水平和氨逸出率。SO2水泥窑<50—400mg/m3与原料中S含量有关HCl水泥窑<10mg/m3HF水泥窑<1mg/m3PCDD/F水泥窑<0.05—0.1ng/m3Hg水泥窑<0.05mg/m3Cd+Tl水泥窑<0.05mg/m3As+Sb+Pb+Cr+Co+Cu+Mn+Ni+V水泥窑<0.5mg/m3自然和谐厚积薄发173.3监测要求controlrequirements排放源和污染物项目不同,执行不同的监测要求水泥窑PM、SO2和NOx排放,要求连续监测获得日均值,如果采用SN