劉正強,唐鐵龍,劉威爾
(1.湘潭縣康大工貿(mào)有限責(zé)任公司,湖南 湘潭 411228;2.南方科技大學(xué),深圳 518055)
火法次氧化鋅是通過回轉(zhuǎn)窯將含鋅物料(包括原礦和含鋅工業(yè)固體廢物,主要為后者,且多為工業(yè)危險廢物)中的化合態(tài)鋅通過還原揮發(fā)、氧化得到初級氧化鋅產(chǎn)品的小分支行業(yè),目前沒有明確針對這一細分行業(yè)的污染物排放標準。從國內(nèi)各生產(chǎn)單位的環(huán)評文件來看,其采用的排放標準有:《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)、《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》(GB9078-1996)、《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB28662-2012)、《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB25466-2010)、《無機化學(xué)工業(yè)污染物排放標準》(GB31573-2015)及《危險廢物焚燒污染控制標準》(GB 18484-2001)。
次氧化鋅是鉛鋅冶煉流程上的一種中間體,我國當(dāng)前火法次氧化鋅是含鋅工業(yè)固體廢物以及貧氧化鋅礦經(jīng)回轉(zhuǎn)窯煙化富集所得的產(chǎn)品,其用途主要是進一步加工電解鋅或氧化鋅,屬于資源綜合利用產(chǎn)品,符合循環(huán)經(jīng)濟理念,其產(chǎn)品標準執(zhí)行有色金屬行業(yè)標準YS/T73。國家《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》(2013年修訂)中,確定利用再生產(chǎn)鋅為鼓勵類項目。該行業(yè)無生產(chǎn)廢水及固體廢物排放,因此大氣污染物排放標準的選擇尤為重要。
當(dāng)前的次氧化鋅行業(yè)是在循環(huán)經(jīng)濟浪潮中發(fā)展起來的。在該行業(yè)誕生前,我國的鋼鐵行業(yè)大量的高爐瓦斯灰、瓦斯泥及電解鋅、電鍍鋅行業(yè)的含鋅鉛污泥無處安放,往往排放至池塘、湖泊甚至江河,對排放所及的土壤、地下水帶來了不可估量的損害。自從有了次氧化鋅行業(yè),上述行業(yè)的含鋅工業(yè)廢物不再有排放之憂,并逐步變成了搶手的工業(yè)副產(chǎn)品。
20世紀80年代前,我國有色金屬工業(yè)大氣污染物排放標準執(zhí)行的是《重有色金屬工業(yè)污染物排放標準》(GB4913-85),但在1996年后,原有色金屬行業(yè)系列標準被廢止,綜合為《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)、《工業(yè)爐窯污染物排放標準》(GB9078-1996)等,因此這期間國內(nèi)許多次氧化鋅生產(chǎn)企業(yè)采用的就是這2項標準,且該2項標準至今仍然有效。
因《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)、《工業(yè)爐窯污染物排放標準》(GB9078-1996)適用范圍廣,對行業(yè)特點考慮不夠,不太符合有色行業(yè)污染特征,因此原國家環(huán)??偩忠浴碍h(huán)辦函〔2003〕649號”下達了有色金屬工業(yè)相關(guān)污染物排放標準的制訂任務(wù)。因我國的經(jīng)濟、社會發(fā)展形勢變化大,相關(guān)標準編制單位改制,加上標準制訂工作量巨大,導(dǎo)致該項工作至今仍未徹底完成,與次氧化鋅生產(chǎn)相關(guān)的污染物排放標準只出臺了2項:《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB25466-2010)與《再生銅、鋁、鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB31574-2015)。
與有色金屬工業(yè)污染物排放標準編制進度相比,由無機鹽工業(yè)協(xié)會承擔(dān)的“無機化學(xué)工業(yè)污染物排放標準”卻進展迅速,2014年下達任務(wù),2015年即發(fā)布實施。因無機化學(xué)品范圍廣泛,該標準雖名為行業(yè)標準,實質(zhì)上是一個綜合性標準。
另從原料角度考慮,有些地方環(huán)保部門認為火法次氧化鋅生產(chǎn)應(yīng)執(zhí)行《危險廢物焚燒污染控制標準》(GB18484-2001),另因火法次氧化鋅的一大主要原料是鋼鐵行業(yè)的除塵灰(泥),因此也有些地方環(huán)保部門指定生產(chǎn)企業(yè)執(zhí)行《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB28662-2012)。
從化學(xué)組成來看,火法次氧化鋅是一種無機化合物的混合物;從特征工藝、生產(chǎn)裝置、產(chǎn)品用途看,該行業(yè)屬于有色金屬工業(yè);而從原料來源看,該行業(yè)則屬于固體廢物處置利用,也有些環(huán)評機構(gòu)認為附屬于上游鋼鐵工業(yè)或有色金屬工業(yè)。因而導(dǎo)致不同地方或同一地方由不同環(huán)評機構(gòu)編制的環(huán)評文件中,同屬火法次氧化鋅企業(yè),采用的污染物排放標準卻各不相同。從環(huán)境保護主管部門來看,也只有湖南省明確以“湘環(huán)發(fā)〔2015〕4號”公文形式明確該行業(yè)采用《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB25466-2010),但該文件效力僅限于省內(nèi)。
從標準條文的適用性來看,GB16297、GB9078的采用是完全符合其各自“適用范圍”的,然而其不適應(yīng)當(dāng)前大氣環(huán)境質(zhì)量控制要求也是顯而易見的,因此地方環(huán)境保護部門、環(huán)評機構(gòu)及生產(chǎn)企業(yè)都希望能找到既有利于保護大氣環(huán)境又能更體現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝特征的行業(yè)標準。
從污染物控制角度,最為嚴格的是《無機化學(xué)工業(yè)污染物排放標準》(GB31573-2015)、《再生銅、鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB31574-2015)。《再生銅、鉛、鋅工業(yè)污染物排放標準》(GB31574-2015)的不適用性是比較好理解的,因此鮮見次氧化鋅生產(chǎn)采用。雖然GB31573條文中明確了不適用于部分無機化學(xué)品及有色金屬工業(yè),但因火法次氧化鋅亦屬于無機化學(xué)品,且排放指標相對嚴格,部分生產(chǎn)企業(yè)被環(huán)境管理部門指定執(zhí)行該標準。
事實上,根據(jù)GB31573編制說明材料,標準編制人員針對氧化鋅相關(guān)“鋅化合物”調(diào)查的是間接法與濕法氧化鋅,并非火法次氧化鋅。也正是因為GB31573規(guī)定了不適用于有色金屬工業(yè),因此在確定煙氣基準氧含量時并未考慮回轉(zhuǎn)窯這種非密封裝置的富氧燃燒需要,而火法次氧化鋅的生產(chǎn)煙氣實際氧含量多在14%~18%[1],在放料、窯內(nèi)結(jié)圈等特殊時間段甚至更高。
針對生產(chǎn)企業(yè)選用污染物排放標準,既要考慮當(dāng)前環(huán)境質(zhì)量控制需求,又要適合生產(chǎn)工藝特征,使生產(chǎn)企業(yè)能通過污染防治、清潔生產(chǎn)、加強管理達到相關(guān)控制要求。如果從這個角度考慮,GB25466、GB18484、GB28662的排放指標較為適中,既比GB16297、GB9078嚴格,又不像GB31573那樣完全脫離生產(chǎn)工藝,而此3項標準中屬于有色金屬行業(yè)標準的只有GB25466,其特征污染物的選擇也符合生產(chǎn)實際。
因GB25466沒有明確化合物、混合物是否適用,且條文中有規(guī)定:“本標準不適用于再生鉛、鋅……等工業(yè)”,而火法次氧化鋅明顯屬于再生資源產(chǎn)品,因此諸多業(yè)內(nèi)人士對該標準是否適用至今存疑。但根據(jù)GB31574,“再生有色金屬工業(yè)”指的是“以廢雜有色金屬為原料,生產(chǎn)有色金屬及其合金的工業(yè)。廢雜有色金屬指金屬狀態(tài)的廢料,不含‘含銅污泥’‘含氧化鋁煙塵’‘含鉛浸出渣’‘含鋅煉鋼煙塵’等其他有色金屬二次資源”。因此火法次氧化鋅并非GB25466所排除的“再生鉛、鋅”。
火法次氧化鋅屬于有色金屬工業(yè)的中間產(chǎn)品,其生產(chǎn)裝備屬于典型的有色冶煉工藝裝置,當(dāng)前的有色金屬行業(yè)污染物排放標準編制工作還沒有實現(xiàn)對各細分行業(yè)的明確考慮。但標準污染物排放標準的制定與采用,其目的是規(guī)范排污行為、保護環(huán)境與人群健康,而不是消滅工業(yè)門類。因此,地方環(huán)境保護主管部門、環(huán)評機構(gòu)在為生產(chǎn)企業(yè)確定排放標準時,應(yīng)綜合考慮環(huán)境質(zhì)量需求、生產(chǎn)工藝特征及環(huán)境治理技術(shù)現(xiàn)狀。
建議火法次氧化鋅生產(chǎn)污染物排放標準明確為GB25466,并通過全國性的調(diào)研確定其煙氣基準氧含量。相關(guān)生產(chǎn)單位也可以主動與環(huán)境保護相關(guān)部門進行溝通,并應(yīng)安裝煙氣在線監(jiān)測設(shè)施、加強生產(chǎn)管理、緊跟污染防治技術(shù)的發(fā)展。
[1] 唐云霞,劉正強,唐鐵龍.關(guān)于次氧化鋅生產(chǎn)煙氣基準氧含量的探討[J].廣州化工,2017,45(16):144-145.