水泥生產(chǎn)環(huán)境污染防治及國家有關標準介紹

　　環(huán)境污染會給生態(tài)系統(tǒng)造成直接的破壞和影響，如沙漠化、森林破壞，也會給生態(tài)系統(tǒng)和人類社會造成間接的危害。有時這種間接的環(huán)境效應危害比當時造成的直接危害更大，也更難消除。例如，溫室效應、酸雨和臭氧層破壞就是由大氣污染衍生出的環(huán)境效應。

　　這種由環(huán)境污染衍生的環(huán)境效應具有滯后性，往往在污染發(fā)生當時不易被察覺或預料到，然而一旦被察覺就表示環(huán)境污染已經(jīng)發(fā)展到相當嚴重的地步。當然，環(huán)境污染最直接、最容易被人所感受的后果是使人類生存環(huán)境的質量下降，影響人類的生活質量、身體健康和生產(chǎn)活動。

　　隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，中國環(huán)境污染問題越來越引起人們的重視。根據(jù)聯(lián)合國的調查，全世界10個污染最嚴重的城市中有6個在中國。中國水利部曾對全國700多條河流約10萬公里河長的水資源進行質量評價，指出目前已有46.5%的河長受到污染，10.6%的河長嚴重污染（已超5類），90%以上的城市水域污染嚴重，3億多中國人飲水不符合衛(wèi)生標準。

　　環(huán)境污染源主要有以下5方面：①工廠、作坊排出的廢煙、廢氣、廢水、廢渣和噪音；②人們生活排出的煙、氣、噪音、臟水垃圾；③交通工具（所有的燃油車輛、輪船、飛機等）排出的廢氣和噪音；④大量使用化肥、殺蟲劑、除草劑等化學物質的農(nóng)田流出的水；⑤礦山廢水、廢渣。

　　在我國環(huán)境保護法律、法規(guī)及有關標準中，GB4915——2004《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》是水泥行業(yè)必須重點關注的一個標準，因為全國工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證辦公室在2007年4月4日公布實施的《水泥產(chǎn)品生產(chǎn)許可證實施細則》中作了明確規(guī)定?！端喈a(chǎn)品生產(chǎn)許可證實施細則》4.1.1.5條規(guī)定：水泥企業(yè)申請辦理生產(chǎn)許可證時需提交的資料包括縣級以上環(huán)保部門出具的環(huán)保達標證明。

　　《水泥產(chǎn)品生產(chǎn)許可證企業(yè)實地核查辦法》第8.4條規(guī)定：“生產(chǎn)設備配備的除塵設備是否正常運行，是否滿足標準規(guī)定的排放要求?！币陨?條規(guī)定要求企業(yè)在生產(chǎn)過程中生產(chǎn)設備的廢氣排放應滿足GB4915——2004標準的有關要求。GB4915——2004標準規(guī)定：自2006年7月1日起至2009年12月31日止，現(xiàn)有生產(chǎn)線各生產(chǎn)設備（設施）排氣筒中的顆粒物和氣態(tài)污染物最高允許排放濃度及單位產(chǎn)品排放量不得超過表1規(guī)定的限值；自2010年1月1日起，現(xiàn)有生產(chǎn)線各生產(chǎn)設備（設施）排氣筒中的顆粒物和氣態(tài)污染物最高允許排放濃度及單位產(chǎn)品排放量不得超過表2規(guī)定的限值。自2005年1月1日起，新建生產(chǎn)線各生產(chǎn)設備（設施）排氣筒中的顆粒物和氣態(tài)污染物最高允許排放濃度及單位產(chǎn)品排放量不得超過表2規(guī)定的限值。

　　1.粉塵。粉塵一直被認為是水泥廠最主要的污染源，在物料的破碎、堆放、粉磨、儲存、烘干、輸送、燒成、包裝及散裝出廠等過程中產(chǎn)生。

　　整個水泥生產(chǎn)線一般有30~40個有組織粉塵排放點，其中排放氣體最大的揚塵點是水泥窯。水泥窯粉塵目前的控制措施主要有袋收塵和電收塵。對有可能產(chǎn)生無組織排放的堆場、露天輸送產(chǎn)生的粉塵采用加蓋增濕等控制措施可使無組織排放幾乎為零。其余較小的生產(chǎn)中揚塵點幾乎完全采用袋收塵器。

　　目前水泥廠常用的的袋收塵和電收塵技術都比較成熟，出袋收塵器粉塵設計值一般50mg/m³以下，工廠實際可達到30mg/m³以下，出電收塵器粉塵一般為100mg/m³或50mg/m³以下，因此目前新建工廠完全可以達到國家環(huán)保部門對水泥廠粉塵排放的要求。

　　2.酸性氧化物SOx和NOx.水泥熟料燒成需要燃燒煤或重油等燃料，由于燃料中存在硫和氮，空氣中也有大量的氮，燃燒時會產(chǎn)生SOx（SO₂和SO₃）和NOx（主要為一氧化氮NO和二氧化氮NO₂）。

　　①SOx的控制措施主要為采用低硫的原、燃料。②NOx的控制措施主要為合理降低α，但此時應注意，不應使窯和分解爐的機械和化學不完全燃燒損失增加，以及排煙中有毒物增加。因此，合理降低α應按排出有害物質最少為原則。也可安裝脫氮裝置或低溫煅燒。

　　3.CO₂.水泥廠排出的溫室氣體主要指CO₂，水泥生產(chǎn)中直接產(chǎn)生CO₂氣體的主要來源是煤粉的燃燒和生料中CaCO₃的分解。采用純低溫余熱發(fā)電技術、控制硅酸鹽水泥的總產(chǎn)量和開發(fā)低鈣水泥、加大使用代替熟料的混合材等，都是減少CO₂排放量的好方法。

　　4.噪聲。水泥廠的噪音主要來自磨機、空壓機、羅茨鼓風機、高壓離心通風機、破碎機、各種泵等設備。這些設備附近的噪音等級一般都在90分貝以上。

　　水泥廠磨機的噪音最大，大型球磨機的噪音在120分貝左右，一般用廠房隔音和采用吸音材料來吸收球磨機噪音。粉磨技術的發(fā)展方向是采用立磨代替球磨機粉磨，不但粉磨效率高于球磨，而且噪音問題也同時得到解決。采用露天布置，噪音問題也完全可以達到環(huán)保要求。采用輥壓機預粉磨技術也可達到同樣的效果。傳統(tǒng)空壓機的噪音也很大，采用螺桿壓縮機的技術可較好地降低噪音并達到環(huán)保要求。羅茨鼓風機的噪音在壓力高時相當大，國內目前正在研制和采用三葉羅茨鼓風機，三葉羅茨鼓風機比二葉羅茨風機可以降低約10分貝噪音，同時節(jié)能10%~20％。

　　高壓離心風機的噪音在100分貝左右，水泥廠風機的數(shù)量較多，風機噪音問題相對比較突出。降低系統(tǒng)阻力、采用雙風機串聯(lián)、進出口加消音器、加隔音罩、采用雙套筒式煙囪及系統(tǒng)設計的降噪考慮等，都可以有效降低噪音。

　　石灰石等堅硬的物料破碎噪音也非常大，超過100分貝，目前也只有靠封閉廠房和減少運行時間來緩解噪音問題。發(fā)達國家已經(jīng)大量采用絞齒輥破碎機取代錘式破碎機，我國正在研制相關設備，即將投入應用。

　　5.廢水排放。水泥廠主要是窯尾增濕塔噴水，水汽排放、少量冷卻水排出基本達到排放要求。此外，回轉窯、烘干機等托輪浸水槽的含油廢水，必須經(jīng)除油處理后才能排放?；炇遗懦龅暮形⒘克帷A的廢水必須進行中和處理（pH=6~8）方可排放。

　　6.鎂鉻磚。對含鉻耐火材料的鉻污染防治要求，到目前為止國內水泥廠普遍沒有做到。一方面，國內耐火材料的標準還沒有限制含鉻量，另一方面，水泥廠內替換下來的廢棄鎂鉻耐火材料沒有專門的防污染堆積設施，當被雨水沖刷時可能會嚴重污染地下水。歐洲在20世紀90年代以后已禁止生產(chǎn)含鉻耐火材料。廢棄鎂鉻材料的堆放要有專門圍護堆場，并有防雨屋棚，同時要進行無害化處理。