李 崇
(中國硫酸工業(yè)協(xié)會,北京100013)
2020年6月9日,根據(jù)《全國污染源普查條例》第三十一條規(guī)定,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),生態(tài)環(huán)境部、國家統(tǒng)計局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部聯(lián)合發(fā)布《第二次全國污染源普查公報》,對全國污染源的基本情況、主要污染物排放數(shù)量、污染治理情況予以公布。筆者參加了第二次全國污染源普查(以下簡稱“二污普”)硫酸行業(yè)的相關(guān)工作,現(xiàn)對硫酸行業(yè)開展“二污普”工作進(jìn)行總結(jié),并結(jié)合第一次污染源普查(以下簡稱“一污普”)硫酸行業(yè)的數(shù)據(jù),總結(jié)分析硫酸行業(yè)10年間在環(huán)保方面取得的成績。
據(jù)協(xié)會數(shù)據(jù)統(tǒng)計,截至2019年底,我國硫酸產(chǎn)能124 Mt/a,2019年硫酸產(chǎn)量97.36 Mt,再創(chuàng)歷史新高,同比上升0.5%。其中,硫鐵礦制酸產(chǎn)量16.84 Mt,同比上升1.9%;硫磺制酸產(chǎn)量41.65 Mt,同比下降6.0%;冶煉煙氣制酸產(chǎn)量37.39 Mt,同比上升7.0%,其他原料制酸為1.48 Mt。
2019年我國硫酸表觀消費(fèi)量95.72 Mt,同比下降0.8%,連續(xù)第三年出現(xiàn)小幅負(fù)增長,進(jìn)一步證實(shí)了我國硫酸消費(fèi)量已步入平臺期。其中,工業(yè)用酸量占比42.9%,同比上升2.1個百分點(diǎn);化肥用酸量占比57.1%,同比下降2.1個百分點(diǎn)。
2019年我國硫酸價格持續(xù)下滑,全國硫酸均價從年初的340元/ t下滑至年末的150元/ t,產(chǎn)能嚴(yán)重過剩和下游需求疲軟是硫酸價格下行的主要原因。
根根據(jù)《全國污染源普查條例》規(guī)定和《國務(wù)院關(guān)于開展第二次全國污染源普查的通知》(國發(fā)〔2016〕59號)要求,國務(wù)院決定于2017年開展第二次全國污染源普查工作。普查確定的時期資料為2017年度,對象是我國境內(nèi)排放污染物的工業(yè)污染源(簡稱工業(yè)源)、農(nóng)業(yè)污染源(簡稱農(nóng)業(yè)源)、生活污染源(簡稱生活源)、集中式污染治理設(shè)施、移動源。
硫酸行業(yè)屬于工業(yè)源中基礎(chǔ)化學(xué)原料制造的無機(jī)酸制造行業(yè),經(jīng)公開招投標(biāo)等程序,最終確定由中國硫酸工業(yè)協(xié)會牽頭進(jìn)行硫酸行業(yè)相關(guān)的“二污普”工作。2018年7月18日,中國環(huán)境科學(xué)研究院組織召開了第二次全國污染源普查工業(yè)污染源產(chǎn)排污核算煤炭開采等36個行業(yè)啟動暨研討會,標(biāo)志著硫酸行業(yè)的普查工作正式啟動。2018年7月31日課題組通過了中國環(huán)境科學(xué)研究院組織的實(shí)施方案論證會,硫酸行業(yè)“二污普”工作方案正式確定。2018年8月22日,中國硫酸工業(yè)協(xié)會在杭州召開硫酸行業(yè)第二次污染源普查工作啟動會,向行業(yè)企業(yè)傳達(dá)了“二污普”工作的要求,對硫酸行業(yè)普查工作進(jìn)行了分工。
2018年8—11月,工作人員通過問卷調(diào)研和實(shí)地調(diào)研等方式對硫酸行業(yè)的污染物排放及治理情況進(jìn)行調(diào)研,初步掌握了行業(yè)產(chǎn)排污的數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、核算和分析,經(jīng)專家討論,編制完成硫酸行業(yè)產(chǎn)排污系數(shù)手冊、硫酸行業(yè)產(chǎn)排污核算技術(shù)報告、硫酸行業(yè)產(chǎn)排污核算工作報告等材料。2019年1月24日,通過了第二次全國污染源普查辦公室組織的項目驗(yàn)收,普查工作初步告一段落。此后的一年多時間內(nèi),硫酸行業(yè)產(chǎn)排污系數(shù)手冊經(jīng)國家和地方普查辦公室的層層審核以及實(shí)踐驗(yàn)證,經(jīng)多次修訂,形成最終的發(fā)布稿。
按照國務(wù)院發(fā)布的《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)第二次全國污染源普查方案的通知》(國辦發(fā)〔2017〕82號)的要求,本次公布的硫酸行業(yè)系數(shù)是《2611無機(jī)酸制造業(yè)系數(shù)手冊》的重要組成部分,對于硫磺制酸、冶煉煙氣制酸和石膏制酸只包括工業(yè)廢氣量和二氧化硫2項;對于硫鐵礦制酸則包括廢氣中的工業(yè)廢氣量和二氧化硫,以及廢水中的工業(yè)廢水量、砷、鉛以及氟化物等4項內(nèi)容。具體系數(shù)詳見表 1~4。
表1 硫磺制酸產(chǎn)排污系數(shù)
此次污染源普查時期為2017年度,距離第一次全國污染源普查2007年度剛好過去10年。10年間,我國硫酸工業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。2007年我國正處于硫酸產(chǎn)量高速增長階段,2007年硫酸總產(chǎn)量57.01 Mt,同比增長13%。其中硫磺制酸26.23 Mt,硫鐵礦制酸17.05 Mt,冶煉煙氣制酸13.21 Mt,其他原料制酸0.52 Mt。彼時超過70%以上的硫酸產(chǎn)量用于化肥生產(chǎn),受化肥需求的拉動,以及硫磺價格的支撐,硫酸價格持續(xù)堅挺,新建大型裝置建設(shè)如雨后春筍。
表3 冶煉煙氣制酸產(chǎn)污系數(shù)
表4 石膏制酸產(chǎn)污系數(shù)
經(jīng)過多年的高速增長,到2015年我國硫酸產(chǎn)量已進(jìn)入平臺期,產(chǎn)能過剩問題日益突出。2017年,我國硫酸產(chǎn)量96.13 Mt,同比僅增長0.5%。其中硫磺制酸43.61 Mt ,硫鐵礦制酸17.92 Mt,冶煉煙氣制酸33.64 Mt[1]。隨著化肥行業(yè)對硫酸需求的拉動逐步減弱,化肥用酸量占硫酸總需求量的占比已經(jīng)降至56%,硫酸市場的疲軟已逐漸顯現(xiàn)。
除了產(chǎn)能產(chǎn)量高速增長以外,硫酸行業(yè)污染治理能力也快速發(fā)展。尤其是隨著GB 26132—2010《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的頒布實(shí)施,我國硫酸行業(yè)的污染物排放水平大幅下降。以硫酸工業(yè)尾氣排放SO2濃度限值為例,ρ(SO2)從960 mg/m3下降為400 mg/m3,絕大多數(shù)企業(yè)無法通過二轉(zhuǎn)二吸工藝實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,相繼在二吸塔后增加了尾氣脫硫裝置。在排放標(biāo)準(zhǔn)的“倒逼”下,硫酸行業(yè)整體的二氧化硫減排效果明顯?!岸燮铡焙汀耙晃燮铡倍趸虍a(chǎn)排污系數(shù)對比見表5,“二污普”和“一污普”工業(yè)廢水量及砷產(chǎn)排污系數(shù)對比見表6。
表5 “二污普”和“一污普”二氧化硫產(chǎn)排污系數(shù)對比
表6 “二污普”和“一污普”工業(yè)廢水量及砷產(chǎn)排污系數(shù)對比
對比2次普查的數(shù)據(jù),結(jié)合“二污普”工作的具體開展過程,筆者大體上有以下幾個方面的判斷:
1)硫酸行業(yè)的二氧化硫排放量已大幅度下降,各類原料制酸的二氧化硫排放系數(shù)降幅在70%~81%。從總體來看,2007年我國硫酸行業(yè)二氧化硫排放量超過100 kt,占全國二氧化硫排放量的0.43%,占工業(yè)源二氧化硫排放量的0.47%。到2017年,硫酸行業(yè)二氧化硫排放量降為41 kt,降幅達(dá)59%,占全國二氧化硫排放量的0.59%,占工業(yè)源二氧化硫排放量的0.77%。
2)硫酸工業(yè)對二氧化硫排放濃度的要求相比于其他行業(yè)仍相對“寬松”?!岸燮铡睌?shù)據(jù)顯示硫酸行業(yè)污染物排放中SO2質(zhì)量濃度已大幅低于400 mg/m3排放限值,未來硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)重新修訂,SO2濃度排放限值進(jìn)一步收嚴(yán)的可能性增大。
3)由于增加了尾氣脫硫裝置,“二污普”的二氧化硫的產(chǎn)污系數(shù)相比于“一污普”普遍提高,提高的幅度在36%~75%,即硫酸裝置的二氧化硫轉(zhuǎn)化率不升反降。說明在尾氣二氧化硫達(dá)標(biāo)排放的目標(biāo)驅(qū)動下,硫酸企業(yè)普遍放棄對二氧化硫高轉(zhuǎn)化率的追求,轉(zhuǎn)而選擇在技術(shù)上相對容易實(shí)現(xiàn)的尾氣脫硫工藝。
4)由于硫酸霧檢測方法存在一些爭議,“二污普”沒有涉及硫酸霧的排放數(shù)據(jù),但尾氣脫硫帶來的硫酸鹽二次污染的問題已被關(guān)注。未來在修訂新的硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的時候,極有可能會對硫酸尾氣新增可溶性硫酸鹽的排放限值,脫硫工藝面臨重新洗牌。
5)對比“一污普”的系數(shù),“二污普”的硫鐵礦制酸的工業(yè)廢水量以及砷產(chǎn)污系數(shù)均有大幅下降,其中工業(yè)廢水量降幅為32.6%,砷的產(chǎn)污系數(shù)從200.9 g/t大幅下降為17.8 g/t,降幅達(dá)到91%。這些變化直接體現(xiàn)了10年來硫鐵礦制酸企業(yè)在凈化工藝的技術(shù)改進(jìn)以及對硫鐵礦原料砷含量的嚴(yán)格把控。
通過對“二污普”和“一污普”數(shù)據(jù)的對比,直觀地體現(xiàn)了硫酸行業(yè)10年來在污染物減排方面取得的成績,這也從側(cè)面反映出硫酸行業(yè)已經(jīng)從高速粗獷的發(fā)展模式,逐步走向低速精細(xì)化發(fā)展模式。在這個過程中既有行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和行業(yè)管理水平不斷提高的推動,也有污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的“倒逼”作用帶來的立竿見影的效果。
但是,在硫酸行業(yè)污染物減排取得巨大成績的背后,筆者對于排放標(biāo)準(zhǔn)如何引導(dǎo)行業(yè)污染物減排的途徑產(chǎn)生了困惑。由于排放標(biāo)準(zhǔn)限值設(shè)定和考核方式等原因,導(dǎo)致硫酸企業(yè)普遍放棄對提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率的追求,將二氧化硫減排的問題后移,過分地依賴末端治理的效率,筆者認(rèn)為其實(shí)是違背了環(huán)境保護(hù)的初衷。
環(huán)保的更高境界應(yīng)該是“本質(zhì)環(huán)保”即源頭減排,尤其是硫酸行業(yè)以二氧化硫?yàn)樵?,二氧化硫的高轉(zhuǎn)化率不僅是二氧化硫減排的重要途徑,也是行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要體現(xiàn)。排放標(biāo)準(zhǔn)的制訂更應(yīng)該體現(xiàn)出對于硫酸企業(yè)不斷提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率的鼓勵,而不是通過末端治理將對大氣的污染轉(zhuǎn)移到水中。
筆者建議在未來新的排放標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,考慮將二氧化硫排放濃度的限值要求改為單位產(chǎn)品二氧化硫排放量的要求,即排放限值單位由mg/m3改為mg/t產(chǎn)品,既體現(xiàn)了對二氧化硫排放的要求,又對二氧化硫的利用率作以約束,從而引導(dǎo)和鼓勵行業(yè)提高“本質(zhì)環(huán)?!彼健刺岣叨趸虻霓D(zhuǎn)化率,使環(huán)境保護(hù)的目的和行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的手段在排放標(biāo)準(zhǔn)限值設(shè)定上取得一致,促進(jìn)行業(yè)真正地綠色發(fā)展。