工業固廢的處理方法范文

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工業固廢的處理方法

篇1

【關鍵詞】工業固廢;處置;環境;信息

一、前言

工業固廢的管理是重中之重,通過建設專用的渣場進行固廢的處理,是減少環境污染的一項重要手段。通過對國內外專業技術的借鑒與我國的實際國情相結合,在工業固廢的處理上,要加強綜合利用,通過衛生填埋等多種技術手段來進行處理,減少污染并加強信息的采集與流動,是發展固廢管理中的一項重要措施。

二、工業固體廢物的信息采集流動特點

在我國,固體廢物可以分成生活垃圾、工業固體廢物、農業固體廢物、危險性廢物及放射性固體廢物等幾部分。工業固體廢物,這里簡稱固廢,主要指能源、礦業、機械加工、石油化工等行業生產上產生的廢物,還包括市政、商業經營、垃圾處理等產生的固體廢物。對工業固廢進行信息的采集、流動及處理的過程中展現出來的特性,展示固廢信息采集、流動與處理上的特點,主要有:

(一)責任主體明確

企業或公司對產品進行生產、銷售或者是進口產品,要對產品產生的固體廢物承擔防治的責任,并依法對固廢進行處理避免污染環境。我國實行的《工業廢物申報制度》中指出,產品在生產、銷售與進口的過程中產生的固廢,產品單位依法要要向我國的環保行政部門提供相關的信息資料,必須要責任主體明確,這為固廢信息采集的準確性提供了保障,也為信息采集提供了法律保證。

(二)產生種類多且數量差別大

隨著經濟的不斷發展,人們對工業產品的需求逐年增大,促使我國的工業產業不斷發展,新興產業及眾多不同類型的產業,生產出來的產品遺留下的固廢,從少至多品種多樣,少則幾十公斤多則上百萬噸。不同的固廢需要不同的處理方式,從而使信息的采集量加大,統計與處理的信息量也增多,帶來了信息采集流上的新特點。信息使用者無法從龐大的信息流中獲取需要的信息,從而要求信息的加工與整理方式需要專業化的機構來進行。

(三)信息的持續性和信息內容的固定性

隨著企業的不斷發展,生產場所所具有的持續性與固定性使固廢的產生具有規律性,且信息內容也具有固定性,并且處理固廢的方式及運輸等,在一定的時間內都能夠保持不變,這使信息在流動性上具備相對的穩定性與持續性,信息內容也比較穩定。工業固廢同工業廢氣、水的大不相同之處在于,固廢具有位置的穩定性,這為管理部門實現空間信息采集和監管提供了便利。

(四)固廢的雙重特性

固廢具有“廢物”與“資源”雙重特性。這是由于一部分工業固廢,在不同條件下還可能多重利用,所以固廢的這種雙重特性帶來了信息流動的多向性,并形成了工業固廢的處置與利用方式的多樣化。固廢具備的這一特性,使固廢監管與管理部門的作用與地位更加突出,這是由于固廢監管或管理部門能夠實現對固廢信息的處置方案的優化與多樣化,從而突出了部門的重要作用。

三、工業固廢的處置與利用現狀

(一)工業固廢的利用現狀

工業固廢在運出加工車間以后,被企業通過各種手段進行深加工再利用,剩余部分被企業貯存到渣場廢棄,如果對這部分固廢的處理不當,就會造成空氣或環境的污染,例如一些渣場由于資金投入不足,在設備設施上比較欠缺,缺少引氣管道以及防滲漏等設施,并且由于功能設計上的不足以及管理監督的力度不夠、管理人員責任心不強等問題,使這些固廢對環境造成污染,并留下安全隱患。

(二)工業固廢的處理

以粉煤灰的處置為例,在一些地區及發電場,粉煤灰是這些企業的主要工業固廢,同時也占工業固廢總量的70%以上。如此龐大的數量,如果形成大量的積累,再加上粉煤灰的利用率大幅度下降,使這種固廢的處理出現了瓶頸性的問題,即固廢的產出大于利用,將給今后的粉煤灰的回收與處理帶來難題,也會給渣場工作增加較大壓力。

四、工業處置與管理中信息采集與流動問題探析

(一)合理規劃資源與能源的利用

在對工業固廢進行管理與處置過程中,要根據固廢資源提高利用率。尤其是粉煤灰的利用率:在提高資源的熱能利用的同時,降低粉煤灰的產量,并加大力度對粉煤灰的利用方式進行開發,例如利用粉煤灰進行道路建設等,這樣既減少了污染又利用了資源從而使固廢造福于民。

(二)及時應用工業固廢信息

對工業固廢的信息進行采集,對固廢的數量、種類等信息進行必要的統計,向工業固廢生產者提供固廢處理方法及處置信息,加強企業對工業固廢的處理能力,并及時向管理部門提供工業固廢的總體情況,以利于政策規劃及對固廢的及時調整。

(三)加強污染防范措施

防治工業固廢的二次污染,通過固廢的環境監測,加強監管,使固廢的產生者、利用者以及固廢運輸者之間形成固廢處置的市場系統,并通過信息中心搭建起高效的信息橋梁,對監管者、信息匯總、預處理等之間的信息進行采集與交流,并對信息進行加工,使其成為系統中主導信息流動的核心。要加強對固廢的管理與處置,使信息采集與流動更加便捷與高效,加強固廢的處理,預防環境污染。

篇2

而隨著污染事件層出不窮,資本市場也掀起了對環保概念股的追捧熱潮:截至2013年4月12日收盤,節能環保指數今年累計上漲了6.7%、最高漲幅達17.8%,遠強于同期大盤-2.7%的表現;若具體到個股,諸如創業環保(600874.SH)、龍凈環保(600388.SH)等股票均上漲了50%以上,漲勢不俗。

中國政府對環保事業的強力支持也是投資者炒作環保概念的不二理由。根據《國家環境保護“十二五”規劃》以及管理層的公開聲明,“十二五”期間(2011-2015)中國環保投入將超過5萬億元人民幣,近期將重點解決大氣污染、水污染和農村環保問題。這意味著大量環保項目將被提上日程,而相關上市公司的業績也就有了增長預期。

目前環保概念的三大投資主線是污水處理、大氣污染治理以及固體廢棄物處理,此三者也是環保“十二五”規劃的重點投資領域。

污水處理:具體業務涉及污水處理整體解決方案、凈化材料研發、污水處理設備制造等多個方面,是政策支持較早,相關上市公司最多的領域。

在這一領域,環保“十二五”規劃指明,到2015年全國將新增城鎮污水管網約16萬公里,新增污水日處理能力4200萬噸,基本實現所有縣和重點建制鎮具備污水處理能力,污水處理設施負荷率提高到80%以上,城市污水處理率達到85%,同時推進污泥無害化處理處置和污水再生利用。

大氣污染治理:受霧霾事件的刺激,大氣污染治理領域的上市公司也一度風頭強勁。這一領域的核心業務是脫硫脫銷,即用化學或物理的方法去除廢氣中的硫化物和硝化物,而這兩者正是灰霾中致癌的主要成分。

根據規劃,全國電力行業單機容量30萬千瓦以上(含)的燃煤機組要全部加裝脫硝設施;鋼鐵行業要實行二氧化硫排放總量控制;石油石化、有色、建材等行業的工業窯爐要進行脫硫改造,新建水泥生產線要安裝效率不低于60%的脫硝設施。

固體廢棄物處理:這一細分行業主要包括城市生活垃圾處理、工業固廢物處理和農村固廢物處理等方面,具體涉及固廢掩埋、生物處理和垃圾焚燒發電等業務。

依照環保“十二五”規劃,到2015年全國工業固體廢物綜合利用率將達72%,城市生活垃圾無害化處理率達到80%,所有縣具有生活垃圾無害化處理能力,并鼓勵垃圾厭氧制氣、焚燒發電和供熱、填埋氣發電、餐廚廢棄物資源化利用,推進垃圾滲濾液和垃圾焚燒飛灰處置工程建設,開展工業生產過程協同處理生活垃圾和污泥試點。

“從投資比重來看,污水處理領域目前仍占據較大份額,而且這一行業發展較早,情況也不錯。相較之下,國內的固廢處理行業就有些落后了,所以最近比較受重視,增速也就更快。”平安證券分析師于振家對《英才》記者表示,從大的類別上看,“固廢處理接到的訂單還是多一些的。”

根據2012年10月環保部、發改委、工信部和衛生部四部委聯合的《“十二五”危險廢物污染防治規劃》,“十二五”期間,危險廢物利用產業總產值預計超2000億元,焚燒、填埋等集中處置費用預計超過500億元。另具不完全統計,目前排隊IPO的41家環保企業中,有10家從事固廢處理業務,超過了污水處理(7家)和大氣污染治理類公司(6家),足見固廢處理已成為新的投資熱點。

篇3

關鍵詞:污水處理;固廢處理;臭氣治理;技術分析

工業生產活動的開展往往在謀求經濟效益的同時,也導致廢水、廢氣等問題的出現,進而導致居民的生活環境受到一定的影響,并危害其生命健康。基于此,有關單位需要科學采取措施進行上述問題的解決,降低廢水、廢氣的臭氣對社會生活、環境的影響。

1臭氣產生的原因

目前,我國的企業在工業生產的過程中,為了謀求更高的經濟效益,往往忽視了對于工業生產生態性問題的關注,故而導致生產環節產生一定量的臭氣。關于臭氣產生的原因,筆者進行了總結,具體內容如下。

1.1污水運輸距離長

目前,我國的工業企業在進行污水處理過程中,往往遭遇到運輸距離長的狀況。在這樣的背景下,污水中含有的硫化氫等物質會出現大面積的散發狀況,進而導致污水臭氣問題嚴重。此外,污水在處理過程中出現的水流翻動、曝氣環節都會導致臭氣的揮發。

1.2曝氣時間不足

現階段,我國的工廠在污水處理的過程中往往借助好氧處理的方式進行作業,進而導致惡臭氣體的散發比例進一步降低。在這樣的狀況下,若相關單位在污水臭氣處理的過程中出現曝氣時間不足、厭氧等情況時,其往往導致污水中所散發的惡臭氣體量進一步增強。

1.3污泥處于缺氧狀態

污水處理工作在開展時,往往需要進行的污泥濃縮、脫水處理。但事實上,相關工作在開展時往往會導致污泥長期處于缺氧的環境,進而導致污泥在厭氧細菌的影響下產生大量的臭氣,進而導致臭氣污染問題進一步嚴重。

2治理技術

2.1生物過濾除臭處理

一般而言,工業廢氣中含有一定量的甲基硫有機氣體,其在產生的過程中往往會出現不同程度的化學反應,進而導致臭氣問題的出現。為了實現對于這一問題的解決,工作員可以借助生物過濾技術進行作業。該技術系統由兩大部分組成,分別是:過濾系統、石子,而系統的整體結構為床形。該系統在運行的過程中主要借助微生物與填料之間的相互作用,促進微生物在適宜的過濾系統中衍生,從而實現了對于填料中臭氣的進一步降解,促進除臭氣目的實現。總而言之,該方法在推行的過程中普遍具有運行效果好、技術成本低的特點。但在運行的過程中為了保障臭氣去除質量的提升,工作人員需要對該技術運行的溫度、濕度等,因素進行管控。

2.2活性炭吸附處理

該技術在推行的過程中,主要借助活性炭的吸附作用,將污水、固體中的有毒氣體吸附,從而實現了對于臭氣的優化處理。事實上,活性炭表面具有大量的微孔、空隙,故而其吸附性較強,能夠實現臭氣的優化處理。一般而言,由于活性炭多為超溫處理過的果殼、木屑,故而其造價較低,有利于降低臭氣處理的成本。不僅如此,該技術在推行運用的過程中還具有結構簡單、使用便捷,但這一方法也存在一定的局限性,即其無法在臭氣濃度較高的環境下運用。近年來,隨著科學技術的發展,我國的活性炭產品獲得了長足的發展,而活性炭纖維產品種類的功能性也進一步提升,并實現了對于有毒氣體、臭氣的優化解決,并促進了吸附容量的提升,帶動臭氣處理效率的進一步提升。

2.3高能離子脫臭處理

該技術在運行的過程中往往能夠對硫化合物、顆粒物等有害毒氣進行科學化的處理。目前,科研人員以該技術為核心,實現了低于BENTAX離子空氣凈器的研發。該設備在運行時往往能夠借助離子發生裝置,實現高能正負離子的發送工作,并確保其與觸有機揮發性氣體的接觸,從而實現了與該類氣體進行化學反應,實現對氨、硫化氫的分解,從而降低了氣體中的異味與靜電作用。該方法在廣泛的推行過程中普遍具有三個方面的特點:一是其使用方法較為簡便,促進了污染物處理、臭氣消除工作效率的提升;二是其使用安全性較高,由于該技術在推行的過程中,氧離子發生裝置與污染空氣之間屬于間接接觸,故而降低了一定的安全風險;三是該技術的推廣運用,能夠確保污染空氣與高能氧離子空氣的均勻融合,促進其化學反應穩定性的增強,從而有助于臭氣處理效率的進一步提升,帶動各項效益的取得。

2.4植物液除臭處理

該技術在運行的過程中,主要以天然植物汁液為材料進行臭氣的科學處理。一般情況下,為了保障臭氣處理效率的進一步提升,技術人員在實際的操作過程中需要對原材料進行稀釋、霧化處理。在相關的處理過程中,技術人員需要借助相關的設備將臭氣處理材料的細霧粒徑控制在10~40μm之間,隨后在進行臭氣消除。一般而言,該技術往往通過催化、氧化等方法進行臭氣的消除工作,并借助加成、取代等作用手段,實現了對于處理物質的轉換,從而規避了二次污染問題的出現,并由此實現了臭氣處理安全性、穩定性的提升。這一方法在運行的過程中往往能夠降低技術設備的占地面積,降低了臭氣處理的成本。此外,技術設備在運行的過程中還具有能耗低、功率小的特點,故而其使用效率較高,且不會對其他運行設備造成較大的影響。不僅如此,該技術在運行的過程中還具備排布管路較為靈活,故而能夠實現大面積的推廣運用,且具有較高的自動化水平。

3結語

在污水處理和固廢處理行業中,如果能夠妥善運用臭氣治理技術,就能夠很好的解決臭氣問題,最大程度上避免臭氣對環境和人民生活帶來的污染和危害。本文主要分析了污水、固廢處理過程中產生臭氣的原因,并就常用的臭氣處理技術進行論述。筆者認為,有關單位在進行工業生產的過程中,需要依據時展的趨勢加強對治理臭氣方式的研究和開發,使臭氣問題能夠得到更好的解決。

參考文獻:

[1]謝容珍.污水處理與固廢處理行業臭氣治理技術研究[J].資源節約與環保,2015,(11):141.

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關鍵詞:工業危廢;問題;生態補償對策;南京市

中圖分類號 X705 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2016)01-59-02

Mechanism of Ecological Compensation for Industrial Hazardous Waste Transfer in Nanjing City

Gao Xiaojie et al.

(Nanjing Research Institute of Environmental Protection,Nanjing 210013,China)

Abstract:Through the investigation and analysis of the present situation and the existing compensation policy of industrial hazardous waste transfer in Nanjing,this paper puts forward the countermeasures and suggestions on establishing the ecological compensation mechanism and improving the management policy.

Key words:Industrial hazardous waste;Problem;Ecological compensation;Nanjing city

1 前言

工業危險廢物是指工業生產過程產生的列入國家危險廢物名錄或根據國家規定的危險廢物鑒定標準和鑒定方法認定的具有危險廢物特性的廢物。危險廢物如果處置不當,會給生態環境和人類健康帶來不可逆轉的巨大危害。隨著工業經濟的發展,南京市工業危廢的產生量逐年遞增,而處理處置設施及綜合利用能力不足,導致企業固廢堆存量和跨市轉移處置量較大,存在較大的環境風險。

生態補償既包括對自然生態系統和自然資源保護所獲得的效益的獎勵,也包括對破壞生態系統和自然資源所造成損失的賠償,還包括對造成環境污染者的收費。發達國家生態補償工作開展較早,且具有比較堅實的理論基礎和法律依據。各國實施的生態補償機制的形式和內容各異,均涉及森林、水資源、土壤等與環境相關的領域。我國目前的生態補償以政府財政補償為主,市場化補償尚處于實踐探索階段。現有的生態補償實踐也主要集中在森林、草原、礦產資源開發等領域。我國新修訂的環境保護法明確規定國家建立、健全生態保護補償制度。

建立生態補償機制,是構建和諧生態之本。科學的生態補償機制,可以調整相關利益方生態及其經濟利益的分配關系,促進協調發展。生態補償遵循的原則:一是破壞者付費,二是使用者付費,三是受益者付費,四是保護者得到補償[1]。為探索完善生態補償機制,我國不少地區積極開展相關工作,已經取得了一些初步成效。然而,生態補償涉及到環境、資源、人口等眾多系統間的關系協調。當前對生態補償理論的研究較多,實踐探索較少,通過實踐檢驗的政策體系和制度更少[2]。探索生態補償作為固體廢物(尤其是工業危險廢物)治理成本的組成部分,讓廢棄物治理活動的受益者對受損者予以補償,有助于促進受損地區的社會經濟發展,也有助于推動廢棄物處理跨域合作[3]。

本文通過對南京市近年工業危廢轉移處理處置及綜合利用現狀和現有補償政策的調查分析,梳理出存在的主要問題,提出建立生態補償機制、完善管理政策等方面的對策建議,為政府制定工業危廢“減量化、資源化、無害化”的相關政策提供多種思路,以期用相關政策來引導、激勵市場,以推動南京市工業固體廢物循環經濟的健康發展。

2 南京市工業危險廢物處置利用現狀及存在的主要問題

2.1 工業危廢產生量逐年遞增,危廢處置利用能力不足 根據最新官方資料統計,2012-2014年,南京市危險廢物產生量由約32萬t遞增到約46萬t。年平均增長率約為18.8%。由于具備危險廢物經營許可資質的企業處理處置規模未能同步增長,因而造成危廢累計貯存量較大,貯存的危廢如果不能得到及時處置利用,既會造成資源的浪費,又存在較大的環境風險。另外每年尚有相當數量的危廢需要跨市轉移處置。危廢跨市轉移處置既存在較大的管理難度,又存在巨大的運輸安全風險。

2.2 危廢處置利用企業經營困難 根據調查結果,全市具備危險廢物經營許可資質的企業不僅實際處置利用危廢的能力不足,且近80%處于虧損和微利經營狀態。由于工業園區入園門檻較高,這些企業大部分不能進入工業園區內經營,不利于環保部門統一管理。根據對全市危廢經營企業的調查反饋信息,現有危廢處置利用企業和相關園區強烈希望政府能給予相應的優惠補償和鼓勵政策。

3 南京市在危廢處置利用相關補償政策方面存在的主要問題

3.1 補償力度不夠,補償范圍偏窄 如南京市《關于建立和完善生態補償機制的意見》的補償范圍只有水稻、公益林及重要水源地(含濕地);《南京市節能和發展循環經濟專項資金管理辦法》僅對節能及循環經濟項目進行補助,危廢處置利用行業由于企業規模小難于達到節能規模要求,無法享受到其他環保產業的優惠補償政策。全市生態補償資金財政預算偏少,補償資金支付和管理辦法不完善,不能做到及時足額發放,給企業經營活動造成困難。

3.2 多元化補償方式尚未形成 目前的補償方式仍以政府補償為主,沒有制定政策積極爭取國際性金融機構優惠貸款和民間社團組織及個人捐款,無法實施橫向生態補償,不能促使補償主體多元化,補償方式多樣化。沒有充分發揮政府與市場的雙重作用,沒有建立政府統籌、多層次、多渠道的生態補償機制。

3.3 政策法規建設滯后 在國家生態補償沒有專門立法的大背景下,相應地南京市也缺乏生態補償方面的地方法律法規。另外南京全市環保企業分屬不同的產業,歸口部門不一,缺乏產業聚集度,難以形成推動環保產業發展的合力和寬松的政策環境,從而導致環保產業缺乏統一的發展規劃和總體的發展戰略,缺乏必要的環保產業鼓勵與扶持政策。

4 進一步完善生態補償機制,提升危廢處置利用水平的對策建議

根據調研結果,目前國內尚無針對固廢轉移處理處置進行生態補償的范例。在國家《生態補償條例》和《生態補償法》尚未出臺之前,參照其他生態系統和領域的生態補償內容,針對南京市危廢處置利用方面存在的主要問題,提出完善補償機制,提升危廢處置利用水平的對策建議如下:

4.1 政策方面

4.1.1 危廢處置的相關政策優惠 鼓勵危廢處置利用企業按照《江蘇省資源綜合利用認定實施細則》和《國家鼓勵的資源綜合利用認定管理辦法》積極申報資源綜合利用企業認定,通過認定后可以按國家有關規定申請享受稅收、運行等優惠政策,同時使《南京市節能和發展循環經濟專項資金管理辦法》中的補助政策能夠惠及危廢處置利用企業。由于該辦法對企業節能的規模要求較大,危廢處置利用企業規模小難于達到,建議市政府出臺政策,降低對危廢企業申請該項補足的節能規模要求。

4.1.2 加快建立環境財政 地方財政也要加大對生態補償和生態環境保護的支持力度。把環境財政作為公共財政的重要組成部分,加大財政支付中生態補償的力度。

4.1.3 建立健全生態補償投融資體制 既要堅持政府主導,努力增加公共財政對生態補償的投入,又要積極引導社會各方參與,探索多渠道多形式的生態補償方式,拓寬生態補償市場化、社會化運作的途徑。充分發揮政府與市場的雙重作用。

4.2 土地、資金方面 (1)出臺土地價格優惠、直接資金補償等政策鼓勵工業園區(重點是規劃建設中的江北和江南環保產業園)針對危廢處置利用企業合理設定準入門檻,接納危廢處置利用企業入園經營,并引導南京市產廢企業在南京本地處理處置。對于環保產業園區,應建立綠色考評體系對園區進行全面考核,突出環境效益考核指標。(2)建議政府出臺補貼政策,鼓勵產廢企業選擇先進的生產工藝和設備,從源頭減少工業危廢產生;或者挖掘產廢企業自身潛力,就地自行處置利用危廢,從而降低危廢轉移的環境風險。(3)倡導企業利用再生資源進行生產。這樣既可以節約自然資源,又可以減少污染物排放,強制企業承擔起危廢回收利用的責任。立法強制企業負責自售產品的回收利用,使企業成為產、銷、收全過程服務的、有責任感的社會成員,真正成為發展循環經濟的主體。

4.3 稅費方面 通過綠色信貸、減免稅費、土地有償使用等優惠補償政策,鼓勵社會資本投資固廢(尤其是危廢)處置利用行業,尤其要鼓勵投資南京市目前處置能力缺乏的危廢種類(危廢焚燒處置、廢酸、污泥處置利用等),提高南京市危廢綜合處置利用能力。

參考文獻

[1]李文華,劉某承.關于中國生態補償機制建設的幾點思考[J].資源科學,2010(5):791-796.

[2]王建強,鄭國璋,趙丹丹.關于生態補償機制的幾點思考[J].北方環境,2012(11):9-9.

篇5

凡能與煤在燃燒過程中生成的SO2或SO3起化學或物理吸附反應,形成固態殘渣而留在煤灰中的物質均可作為固硫劑。固硫劑種類很多,如CaCO3、CaO、Ca(OH)2、MgCO3、MgO、Na2CO3、NaOH等。但目前使用最多,價廉易得的是鈣基固硫劑,即CaCO3、CaO、Ca(OH)2。有時也選用電石渣、造紙廢液、硼泥、赤泥、鹽泥等工業廢料和石灰石、白云白等天然礦物,還有高溫鋇基固硫劑。1.1燃煤固硫劑試驗表明,CaCO3、CaO、Ca(OH)2三種固硫劑[2],Ca(OH)2的固硫效果最好,其次是CaO和CaCO3。這和其發生固硫反應的溫度和顆粒結構有關。Ca(OH)2固硫反應開始的溫度低,在500℃即可發生分解反應生成CaO,固硫反應和煤大部分硫析出的溫度區間相吻合,因此固硫效果好。而CaCO3分解生成CaO所需的溫度高,即900℃才發生煅燒反應,它不能在低溫階段進行有效的固硫。從固硫顆粒結構上分析,Ca(OH)2分解釋放出H2O,其生成的CaO顆粒的空隙多,比表面積大,和SO2反應速率高,所以Ca(OH)2固硫效果好于CaO,其最佳固硫溫度是800~1000℃。CaO的最佳固硫溫度為800℃左右,固硫率可達82%,但隨著燃燒溫度的升高而逐漸下降。這主要是因為反應一段時間后,CaO顆粒表面孔隙很快被堵塞,從而阻止了SO2向其內部的擴散,使固硫率下降。另外,當溫度高于1200℃后,CaSO4發生高溫分解。純BaSO4的分解溫度為1580℃,大大高于CaSO4的分解溫度,顯示較高的熱穩定性,且Ba較Ca具有更高的金屬活潑性,對應的氧化物具有更強的堿性,更利于與酸性氧化物SO2的反應。研究結果表明,當Ba/S=2時,BaCO3在1200℃時的固硫率高達44.47%,比相同條件下的石灰石和新制的CaO的固硫率分別提高16.34%和13.67%。在0.5t/h工業鏈條爐的實際應用中,由BaCO3、石灰石、電石渣組成的鋇基固硫劑的固硫率可達35.5%,高于鈣基固硫劑的固硫率13.88%。說明鋇基固硫劑在煤高溫燃燒中的固硫效果明顯高于鈣基固硫劑,具有較好的應用前景[3]。對納米CaCO3作為固硫劑進行的基礎研究表明[4],納米CaCO3有較好的利于固硫反應的微觀物理特性和固硫特性,具有較好的低溫(1150℃)固硫效果,并認為,納米CaCO3用作噴鈣吸收劑已具備一定的實用意義,但是其成本問題將制約其工業應用。1.2燃煤固硫助劑近年來,各國研究者為提高固硫劑的鈣利用率和固硫率做了許多研究[5-7]。不少研究發現,在鈣基固硫劑中加入適當的助劑可以改善燃煤固硫效果。助劑的加入可以提高固硫劑的固硫反應速率,尤其是高溫下可形成其它形式的含硫復合物,阻止或延緩硫酸鹽的再分解。根據其反應機理可將助劑分為改性助劑和阻分助劑。改性助劑的加入可以改善固硫劑顆粒的孔結構、比表面積、孔大小、孔分布及比孔容積等微觀結構,從而提高固硫劑的活性,進而提高其固硫率。能改善固硫劑微觀結構的助劑主要是一些堿金屬化合物和有機溶液,如Na2CO3、K2CO3、NaCl、KCl、CaCl2、FeCl3、磺化木質素、乙醇等。阻分助劑的加入可以形成具有高溫熱穩定性的含硫復合物或低溫共熔物,從而阻止或延緩硫酸鹽的高溫分解,進而提高其固硫率。主要的阻分助劑有Fe2O3、Al2O3、Fe-Si化合物、Al-Si化合物、Sr化合物等。在CaO中添加4%的Na2CO3、K2CO3,Ca/S比為2時,固硫率可達80%以上。加入2%(wt)Na2CO3后,CaCO3固硫效果最好。Na2CO3的加入可以促使CaO晶格重排,不僅使孔的分布、孔的尺寸有利于固硫,而且Na2CO3本身還有一定的固硫作用。NaCl、KCl的存在提高了CaO在固硫過程中的效率,這是因為在反應過程中會形成一薄層的NaCl/CaO、KCl/CaO低共熔層,增加了Na+、K+離子的遷移和擴散能力,導致了CaO晶格結構的改變,從而改善了CaO的性質。CaCl2對固硫促進作用顯著,與適量的Fe助劑結合使用,固硫效率更高,固硫率可達61.2%。在CaO中添加適量的Fe2O3可以提高固硫效果,Fe2O3質量含量為0.6%時,固硫率達到最高。Fe2O3對CaSO4的再分解起著阻止作用,當Fe2O3質量含量為0.4%時,CaSO4的分解率最低。Al2O3也可以抑制固硫產物的高溫分解,同時可以形成具有高熱穩定性的CaSO4、CaO和Al2O3的復鹽,且此產物可以覆蓋或包裹CaSO4晶體的表面,抑制其分解,也可有效提高固硫效果。研究表明,Al2O3添加劑能使硫酸鈣在1250℃,20min的分解率從80%以上降至40%。在固硫劑中加入Fe-Si組分、Al-Si組分,可在燃燒過程中生成新的穩定相CaFe3(SiO4)2OH和2CaOA12O3Si02,由于其覆蓋或包裹在CaSO4的周圍,延緩并阻止了CaSO4的再分解,固硫率可明顯提高。Al-Mg組分在400℃-750℃之間對SO2轉化為SO3具有促進作用。實驗研究還表明[8],在Ca(OH)2固硫劑中適量添加Al2O3、Fe2O3、SiO2復合助劑,1200℃高溫下的固硫率有明顯提高,由原來的20%提高到50%。納米TiO2催化燃燒固硫的實驗研究結果表明[9],納米TiO2與CaO共同作用時,納米TiO2對CaO固硫有較好的促進作用。1.3天然礦物和工業廢料復合固硫劑石灰石(主要成分CaCO3)、電石渣(主要成分Ca(OH)2)、白泥(含Sr的工業廢棄物)等可用作固硫劑。實驗表明[2],白泥和電石渣在1000~1100℃時固硫率較高,其中白泥在1000℃時固硫率高達84.5%,甚至高于CaO的固硫率。但當溫度升高到1200~1300℃時,白泥和電石渣的固硫率迅速降低。石灰石在1000~1100℃時固硫率只有50%左右,而到1200℃以上,石灰石的固硫率開始明顯高于白泥和電石渣。也就是說,石灰石的高溫固硫效果比白泥和電石渣要好。石灰石和電石渣相配合比單一石灰石或電石渣的固硫效果好,其最佳配比為40:60~60:40之間。研究還表明,在石灰石和電石渣中添加一些含金屬鹽或金屬氧化物的工業廢料或天然礦物,可促進其固硫效果。如煅燒后的電石渣與鹽泥按8∶1的配比,可使固硫率由單一使用電石渣的27.55%提高到45.73%[10]。在煤粉粒徑200目以下,鈣硫比為1.5時,添加1.0%的MnO2對電石渣固硫的促進作用比較明顯。利用熟石灰和石灰石混合作為主固硫劑,Ca/S為2.25時,加入蛭石(11%蛭石/鈣基)、珍珠巖(22%珍珠巖/鈣基),并用少量Na2CO3調質,分別可以達到85%、84%的固硫率[11]。綜上所述,燃煤固硫能取得理想效果的關鍵是研制開發出價格低廉、使用方便、固硫效率高的復合固硫劑,復合固硫劑的研究又主要集中在固硫劑及助劑的種類、配方、加入量、加入方式和粒度等方面。從工業實際應用角度來看,低成本固硫原料的選擇與利用至關重要。

2冶金工業固體廢棄物的特點及應用

低成本固硫原料的選擇與利用主要是開發利用含有一定量堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物和氫氧化物的天然礦物或工業廢料作為燃煤固硫劑及助劑,可以大大降低固硫成本,也可達到以廢治廢的目的,不失為一條實現“環境-經濟”效益雙贏的有效途徑。冶金工業固體廢棄物主要有冶金渣和冶金粉塵[12],根據來源不同冶金渣分高爐渣、轉爐渣和電爐渣,粉塵分高爐瓦斯灰(泥)、轉爐塵和電爐塵。高爐渣主要含有CaO、SiO2、Al2O3和MgO,少量Fe2O3、MnO、TiO2、V2O5,轉爐渣主要含有CaO、SiO2、MgO、Fe2O3和FeO,少量Al2O3、MnO、TiO2、V2O5,電爐渣主要含有CaO、SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3和FeO,少量MnO、TiO2。高爐渣主要用于水泥、磚、道路材料、硅肥、礦渣棉、微晶玻璃材料等。轉爐渣和電爐渣統稱鋼渣主要用于水泥、磚、道路材料、肥料、冶煉熔劑等。鋼渣代替石灰石、白云石、鐵礦石等用作燒結礦熔劑國內外已有較成熟的經驗,是鋼渣高價值綜合利用的有效途徑。高爐煤氣濕法除塵的瓦斯泥和干法除塵的瓦斯灰,主要含有FeO、C、CaO、SiO2、Al2O3、MgO、Zn、Pb等,轉爐塵和電爐塵主要含有FeO、CaO、SiO2、Al2O3、ZnO、PbO等。盡管這些粉塵含鐵量較高,但是因其成分復雜、粒度細小、水分波動大等原因,使得粉塵的利用較為困難。傳統的粉塵處理方法有配入燒結和填埋。配入燒結是主要方法,但因含Zn而受限,傳統燒結處理粉塵受到制約。因此,粉塵的有效利用需要尋求新的途徑。由于冶金渣中CaO、SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3含量較高,這與燃煤固硫劑及助劑的主要成分相同。陳敏等[13]以煉鋼爐渣和電石渣制備的復合固硫劑,固硫效率在70%左右。王仁遠等[14]實驗研究發現,以FeO、ZnO、PbO為主要成分的冶金粉塵,也具有一定的固硫催化作用。以FeO、ZnO、PbO為主要成分的冶金粉塵,其中Fe、Zn、Pb都是強固硫元素,粉塵中ZnO主要以ZnOFeO形式存在,且含固硫物CaO,在還原氣氛和氧化氣氛中都具有較好的固硫效果。在還原氣氛中,ZnO起固硫作用,并以ZnS的形式固硫;在氧化氣氛中,CaO起固硫作用,并以CaSO4的形式固硫,ZnO、FeO起助劑作用。從以上分析可見,冶金工業固體廢棄物如高爐渣、轉爐渣、電爐渣、瓦斯泥、瓦斯灰、轉爐塵、電爐塵等,主要含CaO、MgO,具有固硫作用;同時,渣中含有的SiO2、Al2O3、Fe2O3等,粉塵中含有的ZnO、FeO等氧化物,對固硫過程起催化促進作用。因此,冶金工業固體廢棄物可作為燃煤固硫劑及助劑,固硫劑的制備和固硫效果還有待深入系統的研究。

3結語

篇6

【關鍵詞】機械制造;竣工;環境保護;驗收監測

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

一、前言

對建設項目竣工進行環境驗收監測是國家的相關規定,也是保護環境,控制污染的重要舉措,需要相關部門提高認識,認真執行,使其真正發揮作用。

二、機械制造項目竣工環境保護驗收監測的重要性

機械制造業主要包括通用設備制造業、專用設備制造業、交通運輸設備制造業、電氣機械及器材制造業、通信設備、計算機及其他電子設備制造業,是國民經濟的基礎產業。2010年我國機械制造業的工業總產值約占全部工業總產值的30.13%,占國內生產總值(GDP)的12.08%。機械制造的過程產生的“三廢”主要有油漆工藝廢氣、焊接煙塵、清洗廢水、廢乳化液、廢機油等,如不妥善處理容易造成環境污染和糾紛。

按照原國家環境保護總局文件《關于建設項目環境保護設施竣工驗收監測管理有關問題的通知》(環發[2000]038號)要求,工業生產型建設項目在試生產期間必須進行環境保護設施竣工驗收監測。在規定的試生產期,承擔驗收監測任務的環境監測單位在接受建設單位的書面委托后,按《建設項目環境保護設施竣工驗收監測技術要求》開展監測工作。通過收集有關的技術資料、現場勘察、編制驗收監測方案、進行現場監測,以驗收監測報告形式報告監測結果。

三、理順工作程序

驗收監測涉及的環節多、流程長,理順工作程序,有利于提高工作質量和效率,方便委托客戶,充分體現“以客戶為關注焦點”的服務理念。在業務技術室統一受理建設單位的驗收監測項目委托,同時了解項目概況和客戶需求信息,收集環評及批復文件,填寫業務受理單,然后連同有關資料一起傳遞至現場監測室。現場監測室主任接到委托任務后,根據項目行業特征、復雜程度和環境敏感性等情況,指定相應的項目負責人。項目負責人在接受任務后10個工作日內與建設單位進行聯系,完成現場踏勘;在現場踏勘后10個工作日內編制驗收監測方案;驗收監測方案經三級審核,在完成修改后10個工作日內安排現場監測;現場監測后10個工作日內由中心分析室出具分析報告;項目負責人在完成現場監測后20(30)個工作日內完成驗收監測表(報告)的編制、三審及修改,將驗收監測表(報告)提交業務技術室,并及時通知客戶領取。

四、重視對建設項目驗收監測前期的調查工作

驗收監測前期,某些承擔驗收監測的技術人員往往不能對照規范要求,預先收集查閱相關資料,對工程情況進行仔細地調查研究。只是在驗收現場簡單詢問一下生產設施及主要環保治理設施的運行情況,或者大致閱讀一下“環評報告書”后就開始勘查,一些應該在現場勘查前了解和掌握的情況往往被忽視。比如對生產工藝和相關工藝參數、主副材料成分、用量等信息調查不夠。建設項目生產過程中使用原料和輔料的成分或原、輔料本身,以及一些所生產的主、副產品的成分或主副產品本身,會通過生產工藝過程的一些環節,以廢氣、污水或固(液)體廢物的形式排放出來,因此進行工程調查時,了解原料、輔料及其成分和主產品、副產品及其成分是分析主要污染物的重要依據,特別是對產生的一類污染物的了解,對驗收監測污染因子的確定和以后的監督性監測具有十分重要的指導作用。

因此,驗收監測工作前期,應要求項目建設單位提交驗收項目的有關環保文件資料,相關技術人員應該認真研讀文件資料,盡可能弄清楚項目的建設內容、建設性質、原輔料的消耗、資源能源的消耗、生產工藝、污染類型、治理設施、環境影響評價結論及其環境行政主管部門的要求,熟悉與驗收監測有關的信息,并制定詳細的現場勘查清單。這樣,既可以防止現場勘查的遺漏,也可以發現工程的實際建設與初步設計以及環評批復等要求不一致的地方,以便更好地編寫竣工驗收監測實施方案。

五、收集技術資料

收集技術資料主要目的是了解建設項目的基本情況,包括建設內容、規模、進度、產排污環節以及采取的環保措施,所有信息應以項目建成后的實際情況為準。可根據以下信息點進行資料收集和整理:(1)項目基本情況:包括立項時間、初步設計編制單位和完成時間、開工時間、竣工時間、試生產時間、批準試生產部門、項目實際投資金額、環評投資金額、環保設施設計單位、環保設施施工單位等信息;(2)初步設計的環保篇章;(3)項目環評報告;(4)項目環評報告批復;(5)項目所在地地理位置圖;(6)項目平面布置圖(含周邊環境敏感點);(7)項目水平衡圖;(8)項目工藝流程圖;(9)項目原輔材料年用量;(10)環保設施建設和試運行情況;(11)工業固廢處置和回收利用情況;(12)環境保護機構、人員及設備情況;(13)環境保護管理制度及執行情況;(14)廠區綠化情況。

六、現場勘察

現場勘察工作包括對建設項目主體工程的勘察和對配套建設的環境保護設施及措施的勘察和檢查,是檢查建設項目是否能夠開展驗收監測和制定驗收監測方案的一個關鍵步驟。

1、主體工程的現場勘察

現場聽取企業技術人員講解所驗收項目的生產工藝流程,重點察看產排污環節。對于機械制造類建設項目來說,主要關注機加工、焊接、打磨、油漆等工序,以便確定污染類型和污染因子。

2、環境保護設施及措施的現場勘察

對于機械制造項目,按照項目環評以及環評批復要求,分別從廢氣、廢水、固廢、噪聲等方面進行現場檢查。

(1)廢氣處理設施

重點關注焊接煙塵、打磨粉塵、油漆廢氣處理設施是否落實環評批復要求。確定廢氣處理設施進、出口管道尺寸,開孔位置、開孔大小,以及測試平臺、護欄等,必要時要求企業協助,為現場監測創造條件。若存在無組織排放的情況,實地察看廠區周圍是否有環境敏感點,記下方位與距離。此外,還需調查是否有鍋爐、食堂等廢氣污染源,如果有,則需進一步核實鍋爐煙氣和食堂油煙處理設施是否達到環保要求。

(2)廢水處理設施

一般情況下,機械制造項目廢水主要是車間含油廢水和職工生活污水。應落實是否進行了“雨污分流”改造、是否建有隔油沉淀池、污廢水總排口設置是否規范、外排廢水是否流入城市污水處理廠集中處理等問題。

(3)固廢處置措施

機械制造項目往往產生廢乳化液、廢機油等含油固廢,以及廢油漆桶、廢漆渣、含油漆手套抹布等含油漆固廢,這些都屬于危險廢物,應與一般固廢分類收集,在防滲防漏防雨淋的地點暫存,定期交由有資質的單位處置。

(4)減振降噪措施

重點檢查機床、沖床等機加工設備是否設置減振基座,高噪聲設備是否合理布局、是否采取了有效降噪措施。同時,也應實地察看廠區周圍是否有環境敏感點,記下方位與距離。

七、加強質量控制

驗收監測報告是環境保護行政主管部門進行建設項目竣工環境保護驗收的重要依據,環境監測機構必須加強監測質量控制,確保監測報告質量。嚴格執行實驗室質量管理體系的規定,對監測全過程進行質量控制,驗收監測方案和報告執行三審制度等均為有效手段。在實際工作中,我們應當嚴格按照驗收監測方案、環境監測技術規范和質量保證手冊的內容和要求開展驗收監測工作,確保監測數據的代表性、客觀性和公正性,堅持杜絕弄虛作假現象的發生。要特別重視生產負荷的確定,只有在工況穩定、處理設施正常運行、生產負荷達到設計生產負荷的75%以上的情況下得到的監測數據,才能作為項目驗收的依據。此外,還應重視采樣過程的誤差、分析過程的誤差,采取有效的質量控制手段,確保數據的準確性;對異常數據進行分析,必要時重新監測,確保數據的代表性。由于驗收監測涉及生產工藝、污染控制、環境管理、周圍環境狀況和監測技術等多方面內容,技術要求高、工作時限緊,加強技術培訓可以提高驗收監測人員的業務素質,以便保質保量按時完成各項驗收監測任務。

八、提高驗收監測人員的業務素質和工作責任心

竣工驗收監測,是一項技術性很強的綜合性工作,對監測人員的素質要求較高,要求監測人員不僅要有相關的環境專業知識,而且要對所監測的排污單位的生產工藝、污染物產生情況及環境工程方面的知識,有一定深度的了解。只有這樣,在現場檢查中,才能具備“火眼金睛”,不被表象所蒙蔽,揭示問題的實質,針對建設項目的特點,采取靈活多樣的方式,確定科學、合理的驗收監測方案,編寫翔實、全面的驗收監測報告。

少數現場監測人員工作責任心不強,甚至不能廉潔自律,在現場監測中不按規范操作,工況調查及環境管理檢查走過場,必然會造成監測結果失真,因此,必須加強對現場監測人員的管理教育,使其具備高度的事業心和工作責任心,在現場監測中嚴守規范、廉潔自律。

九、結束語

在實施項目竣工環境保護驗收監測的過程中,還遇到一些問題影響驗收質量。因此,需要不斷加強對問題的探索,找到新的方法和進步,并不斷完善相關的標準和規定,為環境保護發揮更大的作用。

參考文獻

篇7

摘要 本文在總結我國污染土壤固化/穩定化應用、處置和再利用、效果評估等基礎上,對比國外經驗分析了我國固化/穩定化材料、技術裝備和工藝的水平及存在的問題。研究了國外固化/穩定化效果評估的體系和方法并討論了我國砷、六價鉻等含氧陰離子浸出測試問題,以及浸出水平要求和浸出情景。根據固化/穩定化的特點,分析了分類管理、施工過程環境監管和長期環境檢測的重要性,并提出了環境管理方案,最后針對性地輸出了對策和建議。

關鍵詞 土壤和底泥;固化/穩定化;技術水平;再利用;浸出評估;土壤修復

土壤固化/穩定化技術( solidification/stabilization,s/s)是一種快速的土壤修復技術,是重金屬污染土壤和底泥修復的主導技術之一,也可以用于半揮發性有機物污染土壤的修復,是美國超級基金污染場地最主要的修復技術之一。近年來我國已展開了污染土壤和底泥固化/穩定化技術的研究和應用,隨著污染土壤修復和河湖治理工作的推進,修復工程將不斷增加,固化/穩定化技術勢必會在今后的土壤修復工程中被廣泛采用。固化/穩定化技術雖然是一種效法自然的技術,但它并沒有清除污染物,而是對污染物暴露和遷移的阻斷,其長期的修復效果和環境安全性需要深入研究、評估和長期監測,這些都給環境管理工作帶來了挑戰。隨著我國需要固化/穩定化修復的土方量和底泥量的增加,可以利用的填埋場地越來越少,修復后的土壤處置和再利用技術的需求也越來越迫切。因此,有必要對我國當前的污染場地土壤和底泥固化/穩定化技術應用狀況和經驗進行總結、分析并制定對策。固化/穩定化技術應用現狀及問題分析

固化/穩定化技術整體發展情況

近年來,我國重金屬污染土壤固化/穩定化工程越來越多,呈快速增長的勢頭,并已成為主導技術。工程量從幾百立方米到幾十萬立方米土壤,固化/穩定化技術不僅在污染土壤修復中應用,而且已成為河道污染底泥處理的重要技術。我國固化/穩定化技術已應用在汞、鉛、鎘、砷等重金屬污染土壤和底泥,并在多環芳烴和農藥污染的底泥中應用;化學氧化和固化/穩定化聯合修復有機污染河道底泥的技術也已開始應用。表1是我國典型污染土壤和底泥固化/穩定化項目舉例。從表可知,固化/穩定化的土壤和底泥采用了填埋處置、原地阻隔和用作路基材料等資源化再利用。

目前,我國實施的污染場地土壤固化/穩定化工程大部分采用穩定化技術,采用固化技術的工程較少,這與美國超級基金污染場地采用固化技術為主形成鮮明對比。固化對污染能同時起到穩定和包封作用,基本無人體直接暴露的途徑,且長期環境安全性比穩定化好。而穩定化對污染物只起到穩定化作用,穩定化效果受土壤性質、污染物種類和外界環境影響大,長期環境安全性的不確定性較大,還存在人體直接暴露的潛在風險。然而,由于穩定化修復主要包括穩定化材料的選擇及藥劑和土壤混合,具有工藝簡單和養護時間短等技術特點,修復企業比較愿意采用。固化技術由于工藝復雜、工藝要求嚴格、養護時間長及受氣溫的影響大等因素,影響了修復企業使用的積極性。此外,雖然原位固化技術不需要土壤挖掘、運輸和處置等過程,具有顯著的經濟優勢,同時由于形成了整體固化塊,受外界環境影響小,其環境風險更小;但現在我國污染場地固化修復仍以異位技術為主,原位固化/穩定化處置目前僅有個例,究其原因主要是原位固化會影響場地未來使用用途,不易與場地開發相結合。

固化/穩定化材料

同化/穩定化材料是影響固化/穩定化效果的主導因素,分為固化材料和穩定化材料。固化材料主要是水泥類和火山灰類(高爐礦渣和粉煤灰)凝膠材料。高爐礦渣和粉煤灰須由水泥和石灰等引發劑引發產生水化反應凝結,引發劑和凝膠材料的組合主要有:水泥十粉煤灰,水泥十高爐礦渣,水泥十爐窯灰;石灰十粉煤灰,石灰+高爐礦渣,石灰+爐窯灰;水泥十石灰十粉煤灰,水泥十石灰十高爐礦渣,水泥十石灰十爐窯灰。鉛、鋅、鎘、銅等單個陽離子重金屬和復合陽離子重金屬污染的土壤和底泥可直接采用凝膠材料進行固化,一般效果很好,也可以添加粘土或沸石強化。砷和汞污染的土壤和底泥固化一般需要進行強化。砷需添加氧化鈣類物質提高Ca/As,促進砷酸鈣沉淀;使用對砷有親和吸附力的零價鐵、鐵鹽和氧化鐵可以增強固化效果;氧化劑把As(Ⅲ)轉化成As (V)也可以增加固化效果。汞添加硫磺和硫化物等形成硫化汞沉淀或添加活性炭、改性活性炭、改性沸石等吸附材料穩定汞。

我國在污染土壤的固化材料使用上基本是以采用水泥及水泥和粉煤灰的組合為主。目前,基本上沒有采用外加劑對固化塊的性能進行調整,如:添加減水劑增強固化塊的強度,添加填充劑封閉和縮減固化塊的孔隙,降低滲透性。

穩定化材料包括:石灰和氧化鎂等堿性材料、含鐵材料、含磷材料、氧化鋁和氧化錳、粘土和沸石、氧化劑和還原劑、硫化物、螯合物、生物炭及有機肥等。我國重金屬污染土壤一般有單一砷、汞、六價鉻和鉛等重金屬污染土壤,也存在鉛、鋅、鎘等陽離子重金屬復合污染及砷與陽離子重金屬形成的復合重金屬污染土壤。可以根據土壤污染物種類選擇穩定化材料,一般陽離子類重金屬(Pb、Zn、Cd、Cu)常用的材料是堿性材料和含磷材料(磷礦石和磷酸鹽),堿性材料要在堿性條件才能起到穩定作用,土壤的酸堿緩沖能力及降水對其長期穩定效果影響大,部分兩性重金屬在強堿環境浸出增加。含磷材料可在弱酸和堿性環境中應用,但土壤的質地和污染物之間的聯合作用會影響穩定化效果。砷常用含鐵材料及鋁錳氧化物,穩定化效果受環境pH值、氧化還原電位和有機質等影響,土壤中的磷酸根和OH-均可能增加砷的溶出。六價鉻常用還原劑還原,但受土壤的pH值影響和氧化錳含量的影響,還原成的三價鉻存在返回六價鉻的可能。汞污染土壤常用硫化物和螯合劑,與硫化物形成的難溶物質受土壤環境氧化還原電位和微生物影響。

我國重金屬污染場地修復常使用的穩定化材料主要有右灰、輕燒氧化鎂、輕燒白云石和粉煤灰等堿性材料,其中氧化鎂應用廣泛,效果也較好,適用的重金屬較多。磷酸鹽對鉛、鋅、鎘等陽離子的穩定化效果好,也是我國常用的穩定化材料,與其他堿性材料、吸附材料(粘土)或土壤改良材料復配后進一步增強穩定化效果,穩定化后的土壤可作為綠化用土。我國六價鉻污染的土壤使用較多的還原劑是硫酸亞鐵和零價鐵,硫酸亞鐵反應快,會使土壤酸化,適合堿性條件的土壤。零價鐵用量少,對土壤pH值影響小,但還原時間長。我國在砷及砷與陽離子重金屬復合污染還沒有開發出長期有效的產品,雖然現在可以采用鐵鹽和鐵氧化物穩定土壤中的砷,但其長期穩定化效果有待進一步考察。國內穩定化材料的生產廠商很少,產量低,沒有形成該類材料的產業。大部分穩定化材料是修復公司和研究機構提供的專利產品和專門產品,使用時再配制。這些專利或專門產品出現了分子鍵合、晶化包封和分子螯合等先進技術。

技術裝備

土壤異位固化/穩定化工程包括污染土壤挖掘、存放、篩分與破碎、配料混合、養護和處置。我國現有的設備基本能滿足異位固化/穩定化工程的需求,常用的篩分設備有圓筒篩和振動篩,攪拌混合設備有挖掘機、混凝土攪拌站、機械混合斗、土壤改良機和旋耕機等。近年來還從北歐和日本引進了土壤篩分、破碎和混合機械,目前已出現了篩分、混合設備的租賃公司和專業化作業公司。實際使用過程中,國外混合設備具有效率高、可移動、占地小、施工場地適應能力強、不易堵塞和運行穩定可靠等優勢一目前,我國專業化藥劑生產企業較少,缺乏土壤混合設備及集篩分、破碎、混合和藥劑加注一體的固化/穩定化成套設備的制造企業,主要依靠修復企業購買通用篩分和混合設備后進行局部改造,其效率、可靠性、移動性和藥劑利用效率均與國外先進裝備有一定差距。

雖然我國原位土壤和底泥固化/穩定化技術處于起步階段,但現有巖土工程施工的設備(如:旋噴設備、雙軸和三軸攪拌設備)完全可以應用在原位固化/穩定化處置技術中。我國污染土壤原位化學氧化已成功應用這些巖土工程裝備,并對藥劑加注系統進行了改造。但巖土工程設備存在攪拌半徑小、效率低、攪拌混合不夠充分等影響原位固化技術應用的問題。國外已研制出成套淺層土壤混合攪拌和藥劑注入一體化設備,施工效率和速度成倍提高,還研發出了高效深層原位攪拌設備,攪拌輻射面積大,能耗低,藥劑加注和混合相互配合,提高了藥劑和土壤混合效率。

工藝水平

由于我國固化技術的工程應用案例較少,處于初級階段,與國外的差距大,在藥劑投加量和順序優化、水灰比、水化過程控制、外加劑的使用等工藝技術細節方面,亟待進行系統性研究和經驗總結。在穩定化方面,雖然工程案例較多,但對粘性土壤的高效篩分、破碎和混合有待深入研究,需提出工藝和設備的解決方案。不同土壤與不同藥劑混合的水分控制和養護有待研究和總結,以保證穩定化藥劑和污染物充分接觸和反應。

固化/穩定化處置和再利用的國內外實踐對比國外經驗

固化/穩定化土壤處置和再利用的國外主要做法。國外污染土壤和底泥固化/穩定化處理后最終處置或再利用的情景主要分以下幾種:填埋、衛生填埋場覆蓋用土、原地封存或阻隔、河堤護岸材料、路基材料、路堤和河堤填充土、建材骨料、非農業耕作(林業用地)等。美國和歐洲污染土壤固化/穩定化后進行填埋和阻隔處置還比較普遍,但填埋技術要求遠沒有危險廢物和生活垃圾填埋嚴格,有的僅采用頂部阻隔和地下水引流,避免降水侵入和地下水侵入固化/穩定化土壤。填埋和阻隔的場地一般要進行利用。資源化再利用是歐美國家的發展方向,并進行了大量實踐。

資源化利用的國外環境安全指標。歐美國家固化/穩定化土壤再利用需滿足材料應用的指標和環境安全指標,以荷蘭和美國為例。

荷蘭建筑材料指令。該法令規定再利用材料使用100年內,由此帶來的累積污染物增量不允許超過1%,即土壤中目標污染物濃度增加值不超過目標值的1%;地表水中的污染物濃度最大為標準值的1.1倍。在此基礎上以浸出方法為基礎,確定允許進入土壤、地表水體的最大限值。根據固體介質中污染物的濃度范圍,將其劃分為3種類型。第一類:污染物濃度低于目標值,屬于清潔物質,可被無限制使用。第二類:高于目標值,但是釋放水平(浸出濃度)低于最大釋放限值,可在無阻隔措施的情景下利用。第三類:限制使用,只能在地下水位以上或受阻隔的土壤中使用,并且保證此利用情景下的釋放水平低于最大允許限值。如果固體介質不屬于上述三種類型之一,,則被認為是廢棄物,需要按照特定要求進行處置。

美國土壤再利用綜合風險評價指標體系。近年來,美國不斷增加的污染場地修復工程導致修復后的污染土壤量不斷增加。研究人員開始關注污染土壤修復后的再利用,主要關注兩類潛在風險:其一,污染物的生物可利用性或植物可利用性變化,如某些穩定化試劑的使用提高了土壤pH值,卻導致了砷等變價金屬的毒性增加;其二,土壤生態功能降低,如穩定化試劑引入過多的鈣,使土壤中鈣鎂比失衡,導致植物中鎂元素過低,引起植物生長受限。針對穩定化修復后的土壤作為種植用土,開始逐步引入一些技術性能指標測試,如實驗室動物生物鑒定、實驗室植物生物鑒定、植被覆蓋率、pH值、植物營養元素、孔隙水或體外模擬試驗、土壤鹽分或土壤堿度和SPLP浸出試驗等。

國內實踐和環境風險控制

我國固化/穩定化土壤處置從初期類似危廢和生活垃圾填埋場填埋發展到場地內阻隔或封存。隨著待處理的固化/穩定化土壤的量越來越多,需修復的大型場地正在迅速增加,填埋和原地阻隔因處置占地量太大也變得不現實,資源化再利用將成為固化/穩定化土壤處置的重要途徑。我國大型場地土壤和河湖底泥已經把填埋、原地阻隔和再利用組合在一起作為固化/穩定化土壤和底泥出路的解決方案加以實施,一般重污染土壤固化/穩定化修復后阻隔填埋;中度污染土壤就地阻隔;輕污染土壤再利用資源化。我國已有把固化/穩定化土壤和底泥用做路基、河堤和綠化等用途的實例。但是,我國如何控制住環境風險、科學合理地處置和再利用固化/穩定化土壤和底泥,需充分借鑒國外的經驗,否則處置和再利用可能會造成污染轉移和分散,或采用費用昂貴的處置技術造成過度處置。總的原則是環境風險控制優先,中、重污染土壤集中處置和監管,輕污染土壤可以資源化。

固化/穩定化浸出評估的國內外實踐分析國外經驗

國際上對污染土壤和底泥的固化/穩定化的效果評估一般采用浸出測試評估,浸出測試基本上是采用固廢固化/穩定化的評估方法。主要有以下四種主要類型。

類型一,最大釋放水平的測試:以美國USEPA1311(TCLP浸出)、1312(SPLP浸出),中國HJ/T 299-2007(硫酸硝酸法浸出)、HJ/T 300-2007(醋酸浸出)等為代表。主要特點是樣品破碎后達到浸出平衡,并且參照固廢的管理體系,帶有一定的強制性。主要適用于填埋場處置時的潛在風險預測,但是對于其他再利用情況過于保守。

類型二,動態釋放能力的測試:主要以荷蘭建筑材料指令( BMD)、NEN 7375,歐盟CEN/TC 292等方法為代表,主要以保持固化體本身的形狀為前提進行動態釋放通量測試,因此模擬更接近實際環境狀況,能夠預測長期風險累積效應。主要適用于再利用潛在風險預測,但操作相對復雜,所需要時間較長。

類型三,土壤浸出標準:主要以日本的污染土壤環境質量標準( EQS)為代表,設定單一的浸出方法和浸出標準限值。因此,具有操作簡單的優點,以保護地下水環境安全為目標。

類型四,針對再利用情景的浸出方法體系:以美國USEPA1313(多pH值平行浸出方法)、1314(柱淋溶浸出測試方法)、1315(傳質通量浸出測試法)、1316(不同液固比平行浸出方法)4種基于不同再利用情景的浸出方法為代表,具有接近實際環境狀況、方法可選擇性等優點。因此可以適用于多種再利用情境,但要根據實際情況選擇針對性的測試方法,并計算相應的標準限值。

美國采用較多的浸出方法是TCLP(醋酸法,模擬生活垃圾填埋)和SPLP(硫酸硝酸法,模擬酸雨),這兩種方法是法規指定的方法,操作簡單,可以通過浸出污染物的減少率和對環境目標的影響來評估浸出效果。對于復雜場地采用動態浸出,評估長期污染物長期釋放情況,或按處置和再利用真實場景設計浸出方案在現場進行浸出評估。荷蘭根據建筑材料的實際使用設置了浸出測試和評估要求。日本把土壤污染浸出濃度作為對地下水影響的標準,浸出液污染物濃度需達到地下水環境質量標準,要求非常嚴格。

國內浸出評估體系和問題分析

目前,針對污染土壤固化/穩定化修復效果評價與處置,國內主要采取依托固廢毒性鑒別與管理辦法所形成的一套體系(圖1)。首先將修復后土壤進行浸出毒性危險廢物鑒別,如果不屬于危廢則要采用一般工業固體廢棄物鑒別方法( GB5086)進行固廢分類,屬于第1類工業固廢(浸出液濃度均低于GB8978最高允許排放濃度,且pH為6~9)的則可進入I類固廢處置場;屬于第II類工業固廢(浸出液中任何一種或一種以上的污染物濃度超過GB8978最高允許排放濃度,或pH在6~9范圍外)的則要進入II類固廢處置場。

我國現在對污染土壤和底泥固化/穩定化浸出效果評估普遍的做法是采用硫酸硝酸法浸出評估,但忽略了砷、六價鉻等含氧陰離子在中性至弱堿性pH值下溶解度達到最大的情況。例如,土壤中砷元素在模擬酸雨(pH值5)浸出比去離子水(中性pH值)浸出在一般情況下會更低。因此,對于砷和六價鉻污染的土壤需增加純水浸出測試。在原地阻隔或再利用土壤和底泥的浸出要求也應向日本一樣執行嚴格的地下水質量標準(III、IV類)。根據國際經驗,土壤或環境等對污染物遷移影響大的復雜場地應進行動態浸出測試評估或現場模擬真實場景的浸出評估。

土壤固化/穩定化后的環境管理方案實施分類管理

固化/穩定化技術不能分離、清除污染物,只是穩定和封存。污染物向環境釋放的風險依然長期存在,而且穩定化沒有消除人體直接暴露風險,長期環境風險不確定性明顯大于固化。因此固化/穩定化環境監管要按污染物濃度高低及固化和穩定化分類管理,對穩定化的監管應嚴于固化。對于重度污染土壤或底泥直接或經固化/穩定化后集中填埋,集中環境監管;中度污染土壤或底泥可經固化后原阻隔或再利用,長期環境監測;輕度污染土壤或底泥可經穩定化后阻隔或再利用,監測并后評估。建立管理制度規范固化/穩定化土壤的處置和再利用,提出處置和再利用的環境保護技術指標和要求。建立全生命周期的環境監控,防止出現固化/穩定化土壤污染轉移、擴散等環境風險問題。污染土壤穩定化后再利用應盡量選擇人體暴露少的地方,并在地下水位之上,必要時采取措施阻斷人體暴露途徑和淋溶途徑。

開展固化/穩定化施工管理和長期環境安全監測評估

固化/穩定化施工的過程需要實施必要的環境監理和嚴格的修復驗收。通過環境監理監督施工過程二次污染防治措施的落實,防治施工過程污染物擴散。固化/穩定化工程效果驗收需根據工程規模對修復后土壤按200~1000立方米取樣進行浸出測試,固化還要進行固化塊強度和滲透性測試。

固化/穩定化工程完成后應開展長期環境安全監測和風險評估。固化應進行至少3年的監測,穩定化至少5年的監測。監測內容主要為:污染物的固定效果變化情況,對土壤和地下水的環境影響,以及人體暴露的影響。建立污染土壤數量、位置和處置、再利用等的管理檔案和信息系統,監控固化/穩定化后的土壤或底泥,防止今后因開發等被任意棄置或利用帶來的環境風險和環境危害。

固化/穩定化技術發展建議

目前雖然我國已有不少固化/穩定化技術研究、應用的工程案例,但與美國、歐洲和日本相比,還存在研究不夠深入;材料、技術、裝備等難予相互協同,對實際工程和環境管理支撐力度有限;缺乏對實際固化/穩定化工程的經驗總結和長期環境監測評估、工藝控制粗放;國產成套高效可移動固化/穩定化設備有待開發等問題。鑒于上述分析,提出如下對策和建議。

一是開展高效固化/穩定化技術、工藝和裝備的協同研究,提高產業化水平和裝備技術水平,促進我國固化/穩定化工程向高效和精細化施工發展。重視固化技術的應用,加強固化技術的工藝和成型技術的研究。

二是使用綠色環保的固化/穩定化材料。固化/穩定化材料可以利用粉煤灰和污泥等固體廢物,但固化/穩定化材料本身的重金屬含量需要控制。我國已頒布《農用粉煤灰中污染物控制標準》(GB 8173-87)和《農用污泥中污染物控制標準》(GB 4284-84)可以參考,但由于其制定時間早,部分重金屬濃度限值過高(如:鎘、汞和砷),不能滿足固化/穩定化材料綠色環保的要求。建議固化/穩定化材料重金屬含量滿足《土壤環境質量標準》(GB 15618-1995)Ⅱ類一般農田、果園和蔬菜土壤重金屬含量要求。

三是開發固定砷、汞等單一污染和復合污染物的穩定化材料和應用工藝。鼓勵綠色天然高效的固化/穩定化材料的開發和應用,防止有毒有害或污染物本底含量高的材料作為固化/穩定化材料。重視穩定化材料大量使用對土壤功能的負面影響。建立新型固化/穩定化材料工程規模的技術應用驗證和評估管理制度。

四是結合我國固廢毒性鑒別和浸出測試,發展我國污染土壤和底泥固化/穩定化效果浸出評估體系。對于進入填埋場(如:危廢、生活垃圾和一般工業固廢填埋場)的可參照我國固廢的技術規范;嚴格原地處置和再利用的固化/穩定化土壤的污染物浸出水平,建議浸出液濃度達地下水質量標準Ⅲ類和Ⅳ類標準值。砷、六價鉻等含氧陰離子重金屬應增加水浸出測試,復雜場地應根據實際場景設計針對性的浸出測試。

篇8

關鍵詞:化工項目 工程分析 環境風險評價

中圖分類號: B845 文獻標識碼: A 文章編號:

1 工程分析

對工程項目進行分析是做好化工項目環境影響評價的基礎,且貫穿于環境評價的全過程。通過工程分析,不僅是工藝分析,還要對工藝過程中原輔材料的用量、用水量、能量消耗及污染物的排放進行定性、定量的描述,能夠知曉項目在進行建設的過程中三廢的種類、性質和危害,根據其產生和排放情況制定相應的治理措施。擬建工程中分析的物料平衡數據是環節影響評價書重點關鍵數據,可以說,工程分析的準確決定著整個化工項目環境影響評價的成敗。

工程分析的內容。首先需要對不同的生產工藝進行對比分析,針對各自的優缺點,對項目工程的生產工藝進行分析。在進行分析時主要對項目概況,主題工程、公用工程、輔助工程情況進行介紹,工藝流程和污染環節展開分析,物料的平衡,紡織污染的措施及效果分析,生產工藝的先進性進行評述等。其中的重點是要劃分化工生產并確定其工藝類型,對物料的變化進行分析,確定污染物,核定三廢產生的狀況。工程分析常用的方法有類比法、物料衡算法和資料復用。

1.1 物料平衡

物料平衡是進行工程分析的重點。一般采用“逆推法”進行物料的衡算。它從終端產物開始,逆流程推算。將原輔料的輸入量、行業一般產耗比與計算結果進行類比核實。計算物料平衡的方法有:總量法和定額法。

1.2 水平衡

水平衡是“環評”導則中明確的任務,它能夠反映出廢水的排放量和濃度,同時體現了廢水排放量與工程系統能否節約用水的程度。在化工項目的生產系統中,水平衡的要點是:明確物料帶入的水分,特別反映出物料參加反應后生成的水分,以及水的重復利用和循環利用率,制作出水平衡表。

2 選址合理性分析

廠址選擇是化工項目環評的關鍵。所選廠址必須考慮地區的自然環境和社會環境的特點,滿足土地利用、工農業布局和環境功能區劃的要求,以環境影響小、交通方便、經濟、環境風險小為原則,并綜合考慮居民分布情況、飲用水源分布等。

選址不合理,即使采用最先進的生產工藝,最嚴格的環保措施,也可能埋藏極大的環境隱患。因此,對承接的化工項目的環評工作,一定要本著實事求是的態度進行分析。若通過資料收集和現場調查,發現項目選址不合理,應及時提出,以便業主及時調整。一旦選址不合理,在選址階段提出及時的變更(修改)意見往往是最經濟的方法,也是經濟有效的環保措施之一。在化工項目的選址分析中,應重點考慮以下問題;

(1)嚴禁在城市規劃的生活居住區、文教區、水源保護區、風景旅游區、名勝古跡、療養區、自然保護區建設;

(2)廠址選址必須符合城市發展規劃、產業發展規劃、產業布局和環境保護規劃;

(3)若在園區內建設,應符合園區的發展規劃和產業布局,且環保等相關配套設施齊全;

(4)符合總量控制要求和有足夠的環境容量;

(5)廠址應接近原料產地;

(6)供排水條件好,有適宜的污水排放口和固廢處置場所。污水排放口必須符合飲用水源保護區相關規定要求;

(7)人口密度低,場地布置衛生防護距離和風險防范距離能得到有效保證;

(8)應位于城市主導風下風向,城市的飲用水源下游。

3 環境風險評價

環境風險評價是指對建設項目建設和運行期間發生的可預測突發性事件或事故(一般不包括人為破壞及自然災害)引起有毒有害、易燃易爆等物質泄漏,或突發事件產生的新的有毒有害物質所造成的對人身安全與環境的影響和損害進行評估,提出應急、防范與減緩措施。環境風險評價應關注以下幾個問題;

(1)環境風險評價與安全評價的區別。環境風險評價不同于安全評價,環境風險評價范圍的著眼點是區域環境,包括自然環境、社會環境、生態環境等,而安全評價著眼于設備安全性事故后暴露范圍內的人員與財產損害,通常設備燃爆安全性事故的范圍限于廠界內。

(2)環境保護目標排查。環境保護目標的排查是風險評價的重要基礎。鑒于化工項目生產過程易發生突發性事故的特點,在風險評價中,應認真對環境保護目標進行排查,排查中應注意以下幾方面:

①應明確各保護目標與危險源的關系;

②項目選址所涉及江河湖海,按環境風險涉及的范圍排查,如飲用水源保護區、自然保護區、重要漁業水源、珍稀水生植物、珍稀水生動物棲息地等;

③項目選址所涉及的人口集中區和關注區,按風險評價范圍進行排查,并可根據項目特點,適當擴大。

(3)最大可信事故。最大可信事故是指在所有預測的概率不為零的事故中,對環境(或健康)危害最嚴重的重大事故。必須對化工項目的技術特點熟悉,確定的事故必須是概率不為零的。

(4)風險識別。在風險評價中,部分環評報告中易出現缺項、漏項,如僅對項目的生產工藝過程的風險進行分析和評價,風險識別對象也僅限于廠區內的生產裝置的現象。風險識別的對象應包括原輔材料、副產品、產品的運輸,公輔設施(包括管道、貯存、裝卸、碼頭、運輸站場等),工藝過程,使用過程。現大多數化工項目的建設均在化工園區建設,因此,在進行風險評價中,還應高度重視項目引發的次生或伴生的事故的影響,以及可能導致周邊相鄰企業發生的鏈式反應的風險事故分析。

(5)風險防范措施及應急預案。化工行業的項目建設必然伴隨潛在的危害,如果安全措施水平高,則事故的概率必然會降低,但不會為零。一旦發生事故,需要采取工程應急措施,控制和減少事故危害。如合理設置安全防護距離,設置應急救援設施、救援通道、應急疏散及避難所。明確危化品貯存的安全防范措施,采用自動監測j報警、切斷系統等工藝技術安全防范措施。可燃氣體、有毒氣體的自動監測報警系統,消防火災報警系統,事故池和事故消防水池的建設,圍堰的建設等。

如果一旦有毒有害物質泄漏至環境,可能危害環境,則需要實施社會救援。因此,在環評報告中應制定應急預案,預案的內容應按導則的要求設置。

4 污染控制與保護措施

污染控制與保護措施概述污染控制與保護措施的最佳途徑是實現“三廢”的資源化。其中固廢的資源化是常見的利用形式。污染控制與保護措施論證中,一般對廢氣、廢水的治理措施均較全面,但仍有一些問題容易忽略,應注意的問題有以下幾點;

(1)危險廢物。化工項目基本上均涉及危險廢物的產生及排放。危險廢物必須交由有相關處理資質的機構處置,且在環評報告中應附協議及該機構的資質證書。若企業自身處理,必須根據危險廢物處置的相關法律法規和標準的規定,嚴格落實措施和要求。若項目的危廢產生量較大,且企業自行處理,必須對焚燒、填埋等場地進行選址論證、敏感點排查和影響預測、明確防滲漏及其他措施。同時,環評報告中應明確闡述危險廢物的臨時貯存量、臨時貯存設施的位置、措施和要求。

(2)一般工業固廢。化工項目往往有大量的一般工業固廢產生,如硫磺制酸工程產生的礦渣,一般可作為礦制酸的原料。而我國目前配套的一般工業固廢渣場修建相對滯后。如果沒有資源綜合利用的條件或利用不完全的,項目必須設置永久性渣場。環評報告中應進行渣場的選址分析、敏感點排查和措施論證。

即使可實現資源綜合利用的項目,報告中也應分析綜合利用的可行性,提供協議,并提出一般工業固廢的臨時貯存設施的位置、措施和要求。

園區環保設施。目前,大多數化工項目均在園區內建設,其廢水處理等環保設施可利用園區的現有配套設施,實現集中處理。在環評報告中,應分析項目廢水是否處于園區污水處理廠收集范圍內,廢水水質是否與園區污水處理廠的進水水質符合,園區污水處理廠是否還有足夠的處理容量等相關問題,即報告中應分析項目的廢物依托園區的環保設施進行的處理的技術可行性和環境可行性。

篇9

關鍵詞:EKC;經濟增長;工業污染物;環境污染

中圖分類號:F062.2 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)25-0001-05

引言

1991年美國經濟學家Grossman和Krueger在《北美自由貿易區的環境后果》一書中說到,在經濟發展初期,污染水平會隨著經濟增長、工業發展、收入提高而趨于嚴重;當經濟發展到一定階段后,環境污染情況逐漸有所好轉,這種現象表現為倒U型。隨后,Grossman和Krueger對1979―1990年66個國家的污染物排放情況分析研究后提出了環境庫茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve,EKC)理論:環境污染與經濟增長之間存在倒U型關系。之后,許多學者從不同角度,采用不同樣本和方法對EKC假說進行了驗證。結果發現,環境污染指標與經濟增長除了呈倒U形關系外,同時還存在U型、U型+倒U型,甚至線型。

以上分析可知,經濟增長與環境污染之間的關系比較復雜,不同國家或地區由于受經濟發展水平、環境政策、人們環保意識等方面的影響,EKC曲線可能變化為其他形態。 隨著西部大開發戰略的實施,四川經濟得到快速發展,2010 年GDP達到16 898.6億元,為1987年(185.76億元)的90.97倍。與此同時,除工業廢水排放有大幅度減少外,環境問題均有惡化趨勢。因此,對四川省的經濟增長與環境污染問題的統計分析,驗證環境庫茲涅茨曲線(EKC)在四川省是否存在具有重要的理論意義。

一、模型構建與結果分析

(一)指標選取與模型建立

典型環境指標的選取是研究經濟增長與環境污染關系計量模型的關鍵。由于各項反映經濟發展水平的指標與人均 GDP 都有密切的聯系,故采用四川省人均 GDP 作為反映經濟發展的指標。數據來源于《四川省統計年鑒》,選取包括工業廢水排放量、工業粉塵排放量、工業廢氣排放量、工業固廢排放量在內的7個環境指標。借助于SPSS統計軟件,分析四川省1986―2011年人均GDP與各指標的相關性(見表1)。

從表1中可以看出,環境指標中工業廢氣排放量、工業固廢排放量、工業廢水排放量、工業SO2排放量與人均GDP顯著相關,所以選取該4個指標進行模型構建。由于各地區經濟發展水平與環境污染不同,擬合兩者之間關系所用的計量模型也不相同,常用的主要有線性函數、二次函數、三次函數和指數函數等。利用四川省1986―2011年的經濟與環境數據,借助于SPSS19.0統計分析軟件,進行多種函數的擬合,根據擬合效果進行優選,最終選擇三次函數作為模型進行研究。

以y表示環境污染指標,x表示經濟增長指標,構建模型y=a+bx+cx2+ dx3+ξ。式中,a、b、c、d為模型參數;ξ為誤差隨機項。以工業廢水排放量為例,經過軟件分析得出:

由此可以得出,工業廢水排放量的擬合方程:

y =222 987.366-30.603x+0.02x2+(-5.394E-8)x3+ξ

R2為0.753(R2為相關系數),F檢驗為21.354,從擬合結果看,擬合優度大于0.7,F值也很顯著,說明工業廢水排放量與人均 GDP 的曲線擬合效果好。因此,得到的擬合模型能夠很好地解釋兩者之間的關系,同理,可以得出其他環境污染指標(見表5、下頁圖1至圖4)。

(二)結果分析

由圖1至圖4可知,1986―2011年四川省4 種污染物排放量隨人均GDP變化的曲線形態可分為兩類:工業固廢排放量與工業廢氣排放的EKC為明顯的倒U形,工業固體廢棄物排放量與工業廢水排放量的EKC形態為U型+倒U型,說明EKC曲線并不是必然存在倒U型的,它只是經濟增長與環境污染眾多曲線關系中的一種。

依據本文表1和圖1可以看出,人均GDP與工業廢水排放量的關系曲線具有兩個轉折點:第一個轉折點為EKC曲線的低谷,對應的時間在2005年(人均GDP為8 464元)這一時期。此后,工業廢水排放形勢進一步惡化,于2009年(人均GDP為17 289元)到達第二個轉折點倒N形的EKC曲線的峰值,以后便是下降趨勢。出現這種情況的原因在于四川政府在加大力度整治環境污染,使其工業廢水排放量相對減少、污水處理率顯著提高,全省水環境質量得到改善。類似可以分析,工業廢氣排放量于2007年(人均GDP為11 708元)達到峰值后隨人均GDP的增加逐漸減少。工業固廢排放量于2009年達到峰值轉折點,其后隨著經濟增長,污染物的排放量呈下降趨勢。工業SO2排放量于1997年(人均GDP為4 017.2元)達到最低值,其后于2009年達到峰值。數據統計結果與實際情況較吻合,從2007年開始,四川省政府在環境治理及節能減排等方面治理措施強有力地推行,使得工業“三廢”利用率顯著提高。

二、原因分析

由以上的分析可以看出,四川省近十年來經濟發展和環境污染的環境庫茲涅茨曲線呈現的關系并不是簡單的倒U型曲線,而是出現了倒U型、U型+倒U型等形態,此模型定量反映了四川經濟發展與環境污染的關系,這種變化趨勢與經濟發展、環境治理力度的變化趨勢基本吻合。

(一)經濟增長對EKC曲線的影響

改革開放以來,四川省經濟處于高速發展時期,經濟增長速度明顯加快,GDP總量從1986年的458.23億元增長到 2011年的21 026.7億元,年均增長17.95%,人均GDP從614元增長到26 147元,年均增長16.63%。在經濟發展初期,人們為了加快發展,提高生活水平,往往會犧牲環境效益來換取經濟利益,EKC曲線表現為倒U型上升部分。隨著人們收入水平的提高,逐漸意識到環境是一種稀缺資源,對環境質量的需求逐漸上升,環境質量需求的收入彈性會逐漸增大。人們會犧牲經濟收入來改善環境質量,EKC曲線表現為倒U型下降部分,四川省的環境污染已過峰值,正處于下降趨勢。

(二)產業結構調整對EKC的影響

從圖5中可以看出,第二產業對環境污染的影響最大。1978―1990年,第一產業占主導,三類產業結構為“一二三”,對環境影響較小。1991―1998年,第二、三產業比重先后超過第一產業,形成“二三一”,環境污染急劇惡化。1999―2005年,第三產業占主導,形成“三、二、一”產業結構,對環境污染下降。2005年后,三次產業結構重新調整為“二、三、一”。2009年,四川三類產業結構比例為15.8∶47.4∶36.7。第二產業是能源消費大戶,能源消費占總量的80%以上。1986―2010年間,四川能源消費總量增長了1.97倍,工業發展對環境的污染嚴重。

從工業內部行業結構分析,20世紀80年代,四川省為實現經濟快速增長,實施重工業化戰略,使得資源過度消耗,污染排放增大,導致環境嚴重污染。結合本文圖1至圖4可以看出,1999―2009年第二產業與重工業比重一直處于上升趨勢,在2009年達到峰值,四種污染物排放量也在同時期達到峰值,兩者基本吻合。之后,第二產業與重工業的比重略有下降并趨于平緩,四種污染物的排放量也呈下降趨勢。第二產業的變化趨勢基本與 EKC曲線總體變化趨勢保持一致,說明第二產業是影響 EKC 曲線的關鍵因素。

(三)環境治理對EKC的影響

1.環境治理投資。中國經濟發展與資源環境的耦合關系與其相關環境政策有著密切的關系,完善的環境政策及其有力的治理措施可以減少環境污染,提高環境質量。1995年,四川省加大了環境治理力度,環保資金逐年上升,提高了工業廢氣排放量、工業固廢排放量、工業廢水排放量、工業SO2排放量的處置率,從而有效降低了污染物的排放量,大大改善了環境質量。四川省環境保護投資從1986年有了大幅度提高,2011年環保投資達到158.4億,占GDP的0.73%。根據發達國家的經驗,一個國家在經濟快速發展時期,環保投資要占到GDP的1%~1.5%才能有效控制環境污染,達到3%才能使環境質量得到明顯改善,而這說明四川省在一定程度上環保投入遠未達到應該投入的比例。

2.環保政策。完善的環境政策及其有力的實施可以改善環境,減小環境壓力、加速實現轉折點。在不同的發展階段,環保管理的政策會改變人們的環保意識,從而改變EKC的形狀。隨著經濟發展,環境保護意識的增強,四川省加強了環境污染的治理,查處違法排污企業,依法予以關閉,限期治理,加快了淘汰落后生產工藝和生產方式的進程,提高了工業“三廢”的處置率,工業廢水和工業固體廢物排放呈下降趨勢。20世紀90年代中期以來,針對大氣污染日漸嚴重的趨勢,政府部門加大了電力、礦產行業等部門技術培訓,加強了工業廢氣的排放控制與處理。進入21世紀,政府部門加快經濟結構戰略性調整,大力發展綠色產業與循環經濟,提高了經濟效益和經濟運行質量,同時陸續出臺了一系列地方性環保法規,對環境質量的改善起到了重要的促進作用。

篇10

【關鍵詞】財務指標 因子分析 因子得分 績效評價

一、引言

隨著我國經濟的持續快速發展,城市化進程和工業化進程的不斷加快,環境污染日益嚴重,國家對環保的重視程度也越來越高。

從2007年開始,環保支出科目被正式納入國家財政預算,政府對環保工作提出了新思路。2012年5月出臺的《“十二五”全國城鎮生活垃圾無害化處理設施建設規劃》提出,年復合增長率將達到28%。《規劃》提出后市場開始升溫,此后國家發改委通知,明確全國垃圾發電按處理量折算發電量統一執行每度0.65元的標桿電價,更激起市場的熱情。2013年1月中國固廢網舉辦的第六屆固廢戰略論壇上提出,國家將制定開發固廢資源的產業政策和相關技術標準,促進垃圾焚燒發電無歧視、無差異并入電網。所有的政策無不預示著該行業廣闊的發展前景,國內優秀的垃圾發電企業愈來愈重視對行業市場的研究。鑒于此,我們有必要對該行業的成長性進行深入分析,采用因子分析方法,分析出當前垃圾發電市場各個上市公司的企業績效狀況,并做出合理評價及總結。

二、指標選取

為能準確全面反映出各家垃圾發電上市公司的財務狀況,本文選取了能綜合績效評價的12個財務指標:速動比率、資產負債率、流動比率、總資產周轉率、流動資產周轉率、存貨周轉率、主營業務收入增長率、總資產增長率、凈資產增長率、每股收益、銷售凈利率、凈資產收益率。

三、因子分析

因子分析是利用降維的思想,研究如何以最少的信息丟失將眾多原有變量濃縮成少數幾個因子,使因子具有一定的命名解釋性的多元統計方法。

(一)數據檢驗

根據SPSSS檢驗結果顯示,Bartlet檢驗的Sig值為0.00,小于顯著水平0.05,即拒絕原假設,相關矩陣不是單位陣,同時,KMO值為0.74,接近1.0,說明選取的指標適合做因子分析。

(二)提取因子

對12個財務指標的初始值進行統計分析,采用主成份分析法,根據特征值大于1的原則,最終選取了3個公共因子,得出其累計方差貢獻率為80.173%,代表了絕大部分信息,因此提取三個因子便能夠對所分析的問題進行很好的解釋。

(三)因子命名

本文采用方差最大法對因子進行旋轉,指標經過旋轉后各指標都只在一個公共因子上有較大的載荷,在其余的公共因子上載荷都較小,實現了對公因子更好解釋。由旋轉后的公共因子載荷矩陣,可將各公共因子命名如下:

F1償債因子:速動比率、資產負債率、流動比率、總資產周轉率

F2盈利因子:凈資產增長率、每股收益、銷售凈利率、凈資產收益率

F3營運因子:流動資產周轉率、存貨周轉率、主營業務收入增長率、總資產增長率

(四)因子得分

設公司總得分為F,以各個因子的方差貢獻率占因子總方差貢獻率的比重作為權重進行加權匯總,最終得到各個上市公司的綜合得分:F=(34.371*F1+27.807*F2+17.995*F3)/80.173。

(五)探討與分析

根據各公司的各主因子得分和綜合得分就可以對各公司業績進行排名、評價,從而得到以下結論:

1.我國垃圾發電行業上市公司總體績效不穩定。以“0”為基準分,我國15家垃圾發電上市公司,僅有5家因子總得分大于0,10家因子總得分小于0。這說明了雖然政府對垃圾發電無論從規劃還是上網電價及發電量目前都有了明確的政策保護,但由于我國城市生活垃圾處理行業起步較晚、工藝技術復雜,并且目前資金補貼也沒有實施到位,該行業的發展空間還十分廣闊。

2.屬于節能環保行業的富春環保得益于國家政策的力推,一方面其熱電聯產具有區域政策壁壘;另一方面,公司依托富陽造紙工業區,具有燃燒熱值較高的垃圾資源以及眾多下游蒸汽用戶。在垃圾發電兼熱電聯產雙重效果下,富春環保償債因子得分最高,因子總得分也拔得頭籌,打造了節能環保先鋒。

3.排名第二的桑德環境,所處的固廢處理子行業投資主要來源于政府財政支出,行業增長的確定性高,盈利因子得分最高;而緊跟之后的南海發展、城投控股等因子得分介于0和1之間的上市公司,大多也都得益于抓住了當地政府強力推進節能減排、環保治污的機遇,這些公司的環保處理板塊將會繼續穩步發展。

4.因子總得分在0以下的,像東湖高新、華電能源等,盈利狀況并不是很好。一方面可能是技術和政策的支持的規模效應不大、資金不充足;另一方面,內陸地區的垃圾補償費太少,垃圾處理費標準不清晰,使垃圾發電領域產生了魚龍混雜的情況。但未來前景仍是明朗的,包括桑德環境、華西能源在內的多家公司頻頻垃圾發電項目中標公告,各企業全年合計拿到的項目多達20個,涉及投資近10億元。

5.在國家大力倡導發展環保行業的影響下,一些公司如哈投股份涉足新能源領域或者節能產品領域大多是處于試探階段,在相當程度上其實是為了炒股票。玩概念。我國垃圾發電行業需要有真正以垃圾發電為主營業務的上市公司。

參考文獻

[1]何曉群.多元統計分析[M].北京:中國人民大學出版社,2012.

[2]薛薇.SPSS統計分析方法及應用[M].北京:電子工業出版社,2010.