丁紅英，嚴(yán)新峰，蔡 超

（1.寧夏回族自治區(qū)環(huán)境保護(hù)廳，銀川 750002；2.寧夏大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，銀川 750021）

近年來(lái)，隨著寧夏回族自治區(qū)（簡(jiǎn)稱(chēng)“寧夏”）煤炭資源的開(kāi)發(fā)，相應(yīng)的煤化工產(chǎn)業(yè)也逐漸發(fā)展起來(lái)了，煉焦行業(yè)就是其中之一，而今煉焦業(yè)已成為寧夏煤化工重要的產(chǎn)業(yè)鏈之一[1]。但該行業(yè)在給寧夏帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)，也給當(dāng)?shù)丨h(huán)境帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。2003年我國(guó)將清潔生產(chǎn)納入法制化管理的軌道[2]，提出了“清潔生產(chǎn)是從資源和環(huán)境保護(hù)角度要求工業(yè)企業(yè)的一種新的現(xiàn)代化管理手段，可以最大限度地使能源得到充分利用，以最小的環(huán)境代價(jià)和能源、資源的消耗獲得最大的經(jīng)濟(jì)發(fā)展效益。”本文對(duì)寧夏焦化企業(yè)的清潔生產(chǎn)水平進(jìn)行了調(diào)研，重點(diǎn)對(duì)焦化企業(yè)的生產(chǎn)工藝與裝備、污染物排放和廢物回收利用、固廢回收及資源能源利用指標(biāo)等進(jìn)行了分析，并對(duì)寧夏焦化企業(yè)清潔生產(chǎn)工藝普遍存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析，進(jìn)而提出了相應(yīng)的建議。

1 寧夏焦化企業(yè)現(xiàn)狀

截至2012年底，寧夏共有14家焦化企業(yè)，總體焦炭產(chǎn)能達(dá)到了972t/a，焦炭產(chǎn)量657萬(wàn)t/a。

從下圖可以看出，全區(qū)焦炭生產(chǎn)產(chǎn)能由2003年的132萬(wàn)t/a增長(zhǎng)到2011年的772萬(wàn)t/a。特別是“十五”之后，寧夏焦化企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模逐年擴(kuò)大。根據(jù)調(diào)研結(jié)果，僅從焦?fàn)t高度一項(xiàng)指標(biāo)比較，2003年寧夏焦化企業(yè)的焦?fàn)t高度平均僅為2.8m，而2011年，焦?fàn)t高度已增加至約5.5m。此外，伴隨著寧夏煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整以及政府對(duì)于綠色環(huán)保企業(yè)生產(chǎn)理念的不斷引導(dǎo)，焦化生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品回收種類(lèi)也有很大程度的增加，由最初僅回收焦?fàn)t煤氣、煤焦油等初級(jí)產(chǎn)品到現(xiàn)階段已有完善的生產(chǎn)流程及設(shè)備回收硫磺、粗苯、硫銨等化工副產(chǎn)品，這些工藝的改進(jìn)與優(yōu)化不僅大大提高了工業(yè)生產(chǎn)附加值，提高了煤炭資源的利用率，亦大大減輕了當(dāng)?shù)鼐S護(hù)環(huán)境質(zhì)量，特別是大氣質(zhì)量的壓力。

2003-2012年寧夏焦炭產(chǎn)能發(fā)展走勢(shì)圖

2 寧夏焦化企業(yè)清潔生產(chǎn)水平現(xiàn)狀

2003年《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》（HJ/T 126-2003）的制定，促進(jìn)了寧夏焦化企業(yè)走清潔生產(chǎn)的道路，為焦化企業(yè)開(kāi)展清潔生產(chǎn)提供了技術(shù)支持和導(dǎo)向。然而，寧夏區(qū)內(nèi)還沒(méi)有焦化企業(yè)開(kāi)展焦化行業(yè)的清潔生產(chǎn)審計(jì)工作，主要原因是：1）由于一部分焦化企業(yè)的起點(diǎn)低、發(fā)展慢、技術(shù)裝備水平低，與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)清潔生產(chǎn)水平差距較大；2）2008～2012年，焦化行業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大變化，區(qū)內(nèi)淘汰了部分落后生產(chǎn)企業(yè)和裝置；3）部分焦化企業(yè)進(jìn)行了擴(kuò)能改造，同時(shí)還有一批新的企業(yè)進(jìn)入焦化行業(yè)，因此較難判斷區(qū)內(nèi)焦化行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平。故本文針對(duì)《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》（HJ/T 126-2003）的指標(biāo)要求，重點(diǎn)從生產(chǎn)工藝與裝備、污染物排放、廢物回收利用、資源能源利用等方面進(jìn)行分析。

2.1 生產(chǎn)工藝與裝備指標(biāo)

現(xiàn)階段，寧夏區(qū)內(nèi)14家焦化企業(yè)均采用常規(guī)機(jī)械化煉焦生產(chǎn)工藝，即焦?fàn)t裝煤、煉焦、推焦、熄焦及煤氣凈化回收等工序。寧夏在2003～2005年建立的都是小型焦?fàn)t，高度約3.2m，備煤技術(shù)單一，效率較低，煉焦設(shè)備也較落后；而在2008～2012年期間，區(qū)內(nèi)先后建立了4家中大型焦化企業(yè)，分別是石嘴山市盛港、寧夏陽(yáng)光、寧夏慶華煤化公司和寧夏寶豐能源公司（一期、二期），炭化室高度在4.4～5.5m，均采用多錘連續(xù)搗固技術(shù)；在熄焦工藝方面，區(qū)內(nèi)企業(yè)均采用濕法熄焦。

依據(jù)《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》（HJ/T 126-2003）的生產(chǎn)工藝與裝備要求，寧夏焦化企業(yè)僅有4家可達(dá)到二級(jí)水平。

2.2 污染物排放和廢物回收利用指標(biāo)

2.2.1 大氣污染物排放現(xiàn)狀

煉焦過(guò)程產(chǎn)生的大氣污染物中含有顆粒物、無(wú)機(jī)污染物、有機(jī)污染物三類(lèi)。顆粒物主要為煤塵和焦塵；無(wú)機(jī)類(lèi)污染物包括硫化氫、氰化氫、氨、二氧化碳等；有機(jī)類(lèi)污染物包括苯類(lèi)、酚類(lèi)、多環(huán)和雜環(huán)芳烴等，多屬有毒有害物質(zhì)，特別是以苯并[a]芘為代表的多環(huán)芳烴大多是致癌物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人體健康會(huì)造成影響[3]。寧夏焦化企業(yè)全部采用常規(guī)機(jī)械化焦?fàn)t，焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的大氣污染物主要來(lái)自備煤、裝煤、煉焦、推焦、運(yùn)焦、熄焦、篩貯焦、煤氣凈化等工序。

根據(jù)煉焦過(guò)程中大氣污染物的排放工序，本文對(duì)區(qū)內(nèi)寧夏寶豐能源、平羅陽(yáng)光、惠農(nóng)旺鑫、常能達(dá)、石嘴山市盛港5家焦化企業(yè)的排污實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了匯總（見(jiàn)表1）。

表1 調(diào)研企業(yè)煉焦過(guò)程大氣污染物實(shí)測(cè)濃度范圍數(shù)據(jù)

通過(guò)表1的企業(yè)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)，以上5家焦化企業(yè)排放的大氣污染物濃度基本符合現(xiàn)行國(guó)家及行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)限值，其中生產(chǎn)規(guī)模較大企業(yè)的達(dá)標(biāo)情況較好，僅有1家企業(yè)焦?fàn)t煙囪的氮氧化物排放超標(biāo)，因此企業(yè)對(duì)氮氧化物的減排，還應(yīng)加強(qiáng)控制技術(shù)水平。

2.2.2 污水處理工程

焦化廢水污染物主要由兩類(lèi)廢水組成：1）焦化工藝廢水，產(chǎn)生于煉焦、煤氣凈化和化工產(chǎn)品精制過(guò)程，產(chǎn)生環(huán)節(jié)有剩余氨水、煤氣終冷水、蒸汽冷凝分離水、萃取脫酸水等；2）清凈廢水，主要為生活污水和冷卻用水，這類(lèi)廢水中污染物的含量不高，主要是一些生活中的有機(jī)質(zhì)和廢水冷卻過(guò)程中的浮懸物，一般可達(dá)到直接排放的標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)造成水污染[4]。造成水污染問(wèn)題的主要是焦化工藝廢水，該類(lèi)廢水成分復(fù)雜，主要含有揮發(fā)酚、總氰化物、焦油類(lèi)、硫化物、BaP、苯等，廢水特點(diǎn)是排量大、危害嚴(yán)重，往往嚴(yán)重超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)，不可直接排放。

調(diào)研結(jié)果表明，寧夏區(qū)內(nèi)采用“物化 + 強(qiáng)化生物脫氮QWSTN + 深度處理”工藝的焦化企業(yè)較少，大部分焦化企業(yè)采用的是“普通生化 + 活性炭過(guò)濾”工藝，原因是大部分小型焦化企業(yè)的起點(diǎn)低，廢水治理技術(shù)發(fā)展滯后。

2.3 固體廢物回收利用指標(biāo)

煉焦過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生多種固態(tài)、半固態(tài)及流態(tài)的固體廢物，主要有：備煤車(chē)間、地面除塵站收集的煤塵、焦塵；熄焦篩焦工段收集的焦塵；粗苯蒸餾工段再生器產(chǎn)生的再生渣、蒸氨工段蒸氨塔排出的瀝青渣等，其中焦油渣和各類(lèi)化產(chǎn)殘?jiān)鼘儆谖ｋU(xiǎn)廢物[5]。

表2是寧夏5家焦化企業(yè)的固廢處置措施。從表2可以看出，區(qū)內(nèi)大部分焦化企業(yè)將一般固體廢物（如煙塵、焦塵、焦油渣等）收集后配入煉焦煤煉焦，均不外排。因此區(qū)內(nèi)焦化企業(yè)在固廢回收利用指標(biāo)方面，可達(dá)到清潔生產(chǎn)一級(jí)水平。

2.4 資源能源利用指標(biāo)

根據(jù)《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》（HJ/T 126-2003）資源能源利用指標(biāo)，選擇寧夏大、中、小型的6家不同焦?fàn)t高度的焦化企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3可以看出，寧夏近年來(lái)新建的大型焦?fàn)t（如寧夏寶豐5.5m）資源能源利用較好，由于新建大型焦?fàn)t采用一系列成熟的工藝技術(shù)和先進(jìn)裝備，可有效降低工序能耗、新鮮水用量、耗電量等指標(biāo)，還可使焦?fàn)t煤氣利用率高達(dá)100%及水循環(huán)利用率達(dá)到95%?！肚鍧嵣a(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 煉焦行業(yè)》（HJ/T 126-2003），大型焦?fàn)t資源能源利用指標(biāo)可達(dá)到二級(jí)水平。而小型焦?fàn)t資源能源利用指標(biāo)較低，且在工序能耗（kg標(biāo)煤/t焦）、噸焦耗新鮮水（m3/t焦）等指標(biāo)上消耗較高，因此這些小型焦化企業(yè)在資源能源某些指標(biāo)方面達(dá)不到清潔生產(chǎn)三級(jí)水平。

表2 寧夏焦化企業(yè)固廢及利用處置措施

表3 寧夏焦化企業(yè)資源能源利用情況

3 寧夏焦化企業(yè)清潔生產(chǎn)存在的問(wèn)題

（1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步調(diào)整

目前，寧夏焦化企業(yè)共14家，產(chǎn)能最大的200萬(wàn)t/a，最小的僅有12萬(wàn)t/a，這些小型焦化企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中排放的粉塵、煙塵、SO2、NOx等污染物總量較大，對(duì)環(huán)境的污染較為嚴(yán)重，因此，寧夏焦化行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化。

（2）技術(shù)裝備水平仍有待提高

至2012年底，寧夏焦化企業(yè)中大型焦?fàn)t5.5m高的僅有2家企業(yè)，焦?fàn)t4.3m高的2家，其余焦?fàn)t高度均低于4.3m。而這些小型焦?fàn)t在工序能耗（kg標(biāo)煤/t）、耗新鮮水（m3/t焦）、耗蒸汽量（t/t焦）、耗電量（kW·h/t）等方面耗能較高，且排污較為嚴(yán)重。

（3）焦化工藝廢水處理方面有待提高

通過(guò)改變焦化主體生產(chǎn)工藝削減廢水處理量和改善廢水處理?xiàng)l件，利用“物化 + 生物脫氮”的高效技術(shù)對(duì)焦化廢水進(jìn)行聯(lián)合處理，而區(qū)內(nèi)大部分焦化企業(yè)采用“普通生化 + 活性炭過(guò)濾”工藝，該工藝對(duì)眾多的多環(huán)和雜環(huán)化合物很難去除，且極易造成二次污染或污染轉(zhuǎn)移。

（4）節(jié)能減排管理水平需進(jìn)一步提高

寧夏焦化行業(yè)現(xiàn)有的節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范尚不完善，也未得到認(rèn)真實(shí)施，大部分焦化企業(yè)的節(jié)能減排管理職能機(jī)構(gòu)不健全。故寧夏焦化行業(yè)的節(jié)能減排統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)和考核體系還有待建立和完善，

4 對(duì)策建議

（1）認(rèn)真貫徹落實(shí)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策

工業(yè)和信息化部新修訂的《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》，于2009年1月1日起開(kāi)始執(zhí)行。該準(zhǔn)入條件從炭化室高度出發(fā)，并對(duì)焦化生產(chǎn)的污染控制提出了明確要求。寧夏各級(jí)主管部門(mén)應(yīng)進(jìn)一步嚴(yán)格貫徹落實(shí)，嚴(yán)把準(zhǔn)入關(guān)，從源頭上以政策手段推進(jìn)煉焦行業(yè)的污染防治。

（2）堅(jiān)決淘汰落后的生產(chǎn)裝備

根據(jù)工業(yè)和信息化部《部分工業(yè)行業(yè)淘汰落后生產(chǎn)工藝裝備和產(chǎn)品指導(dǎo)目錄》（2010年本）、國(guó)家發(fā)改委《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》（2011年本）等產(chǎn)業(yè)政策，已明確提出下一步要淘汰炭化室高度小于4.3m的小焦?fàn)t，為行業(yè)工藝裝備的調(diào)整提供了法規(guī)依據(jù)。對(duì)于區(qū)內(nèi)一些焦化企業(yè)起點(diǎn)低、裝備落后、環(huán)境污染嚴(yán)重、既無(wú)焦化產(chǎn)品回收，又沒(méi)有充分利用焦?fàn)t煤氣的焦化企業(yè)，應(yīng)充分認(rèn)清焦化行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，重新選定自己的發(fā)展道路，關(guān)停或者轉(zhuǎn)產(chǎn)，尋求新的發(fā)展路徑，以求得企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（3）配置齊全、高效的污染治理設(shè)施

針對(duì)寧夏大多焦化企業(yè)的煙塵處理防治措施不完善、無(wú)組織排放源設(shè)備等環(huán)保措施不到位的現(xiàn)狀，相關(guān)部門(mén)應(yīng)督促企業(yè)加大環(huán)保資金的投入，鼓勵(lì)企業(yè)配置齊全、高效的污染治理設(shè)施，如大型地面站干式凈化裝置、夏爾客側(cè)吸管、除霧+折流格子擋板、生化站生物降解和臭氧深度處理焦化廢水技術(shù)等，同時(shí)開(kāi)發(fā)和推廣焦化工藝污染防治最佳可行技術(shù)，以保證企業(yè)污染物達(dá)標(biāo)排放。

（4）建立焦化企業(yè)示范工程

環(huán)保部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)焦炭在建項(xiàng)目的分類(lèi)整理，建立區(qū)內(nèi)焦化試點(diǎn)企業(yè)，切實(shí)貫徹落實(shí)國(guó)家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)政策及焦化行業(yè)準(zhǔn)入政策，制定完善的、切實(shí)可行的管理辦法，并建立定期通報(bào)制度，利用一定的機(jī)制將試點(diǎn)企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)、成熟經(jīng)驗(yàn)予以推廣，起到示范作用。

（5）大力推進(jìn)焦化行業(yè)清潔生產(chǎn)審計(jì)工作

截至2012年底，寧夏還有沒(méi)參與焦化行業(yè)清潔生產(chǎn)審核的企業(yè)，為此相關(guān)部門(mén)應(yīng)正確引導(dǎo)企業(yè)積極開(kāi)展清潔生產(chǎn)審核，深入清潔生產(chǎn)理念，進(jìn)一步提升清潔生產(chǎn)水平，以便寧夏焦化行業(yè)能盡快形成資源配置合理、污染物排放達(dá)標(biāo)的節(jié)約型、清潔型、循環(huán)型行業(yè)發(fā)展模式。

[1]寧夏回族自治區(qū)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(shū)[R].2012，33-27.

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