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修改背景 2018年，生态环境部组织相关单位对《砖瓦工业大气污染物排放标准》 （GB 29620—2013）的实施情况进行了评估，与2010年排放量对比，2017年砖 瓦工业烟尘和二氧化硫（SO2）排放量减排率均高达90%以上，氮氧化物 （NOx）排放量也有显著下降；无组织排放的粉尘减排率在60%以上，充分说明 GB 29620—2013的制订和实施对促进砖瓦工业污染治理发挥了重要的作用。但 标准执行中也存在烟气基准含氧量规定与生产实际差距较大，造成企业达标困 难从而影响了污染治理积极性，以及重点地区特别排放限值缺失等问题，迫切 需要解决。
1.1 现行标准烟气基准含氧量规定不符合生产实际
目前，我国砖瓦工业的焙烧工艺基本为内燃烧工艺，焙烧过程需要大量的 空气提供氧气来焙烧制品，从而产生大量的过剩空气；且在干燥处理时为使干 燥温度、湿度达到工艺要求，也会掺入大量空气以控制干燥室温度、湿度，从 而使烟气含氧量大幅度增加。 根据典型企业监测及现场调研走访，我国砖瓦工业正常生产时烟气含氧量 一般在17%~19%之间，不同的操作条件和生产工艺有一些波动。
标准中规定的 基准过量空气系数1.7，折合为烟气基准含氧量为8.6%，与砖瓦工业生产工艺实 际情况差距非常大，造成实测大气污染物浓度一般要乘以4倍，才能与排放限值 比较，这就要求实测排放浓度要非常低，否则很容易超标。 与砖瓦生产工艺相近的陶瓷行业，原来执行的《陶瓷工业污染物排放标 准》（GB 25464—2010）也存在同样问题，2014年12月原环境保护部发布了陶 瓷标准修改单，将喷雾干燥塔、陶瓷窑烟气基准含氧量调整到了18%。
1.2 因基准含氧量折算问题造成标准严格，企业虽经治理仍达标困难
在重点地区砖瓦企业分布广泛，一些砖瓦企业采取了石灰-石膏法脱硫、湿 式电除尘、湿式氧化/臭氧/选择性非催化还原（SNCR）脱硝等措施，但由于工 1艺环节烟气含氧量控制不下来（有些超过19%），造成实测排放浓度按基准含 氧量折算后不达标的情况。特别是颗粒物项目，现行标准在8.6%含氧量条件下 规定的颗粒物排放限值为30mg/m3，实际含氧量在18%左右，只有控制在限值的 1/4以下（颗粒物实测值不能超过7.5mg/m3）才能保证达标，造成颗粒物超标现 象较为普遍。
1.3 新形势下需要完善标准满足环境管理新要求
2018年6月，国务院发布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》（国发〔2018〕 22号），要求推进重点行业污染治理升级改造，重点地区二氧化硫、氮氧化 物、颗粒物等全面执行大气污染物特别排放限值。但我国现行砖瓦工业大气污 染物排放标准未规定特别排放限值，应根据环境管理新要求，增加制订适用于 重点地区的特别排放限值。2019年7月，生态环境部等四部委印发《工业炉窑大气污染综合治理方案》 （环大气〔2019〕56号）提出砖瓦行业的治理要求，重点地区以煤、煤矸石等 为燃料的烧结砖瓦窑应配备高效除尘设施，配备石灰-石膏法等高效脱硫设施， 应以科学完善的标准作为行业治理依据。
2 行业生产与污染治理情况
2.1 行业生产情况
我国砖瓦总产量居世界第一位，约占全球产能的60%。2018年我国有砖瓦 生产企业约3.5万家，年生产烧结制品约8100亿块，其中粘土实心砖约2500亿 块；空心制品2500多亿块（折标砖）；各种利废（煤矸石、粉煤灰和各种废 渣）和环保新型墙体材料产品得到快速发展，年产近3000亿块（折标砖）；烧 结瓦约400亿片。其中，年产6000万块及以上的企业约占16%（5千多家），年 产3000万～6000万块的企业占42%（1.5万多家），年产3000万块以下的企业占 42%（1.5万多家）。年产6000万块及以上的大型企业在逐年增加，年产3000万 以下的小型企业呈逐年下降趋势。 砖瓦行业生产有隧道窑和轮窑等不同窑型，但工艺大体相同，均是经原料 燃料制备、成型、干燥、烧成等工序制成砖瓦产品。原料燃料制备和成型过程 2主要产生粉尘，干燥和焙烧阶段既有排气筒的烟气排放，也有无组织的粉尘排 放，产生的大气污染物主要有颗粒物、SO2、NOx、氟化物。砖瓦工业典型生产 工艺流程见图1所示，其中砖瓦窑（隧道窑和轮窑）是主要的热工设备，也是大 气污染物排放的主要来源。目前，工艺落后的轮窑企业数量约占行业的50%， 产品产能约占行业总产能的40%，产品产量约占行业总产量的25%，属于《产 业结构调整指导目录》（2019年本）淘汰类，淘汰期限是2020年12月31日前。
图 1 砖瓦工业典型生产工艺及产污环节
2.2 废气治理现状
砖瓦行业虽然单家企业污染物排放量不高，但企业数量多、产量大，使得 行业污染物排放总量相对较大。自2014年GB 29620—2013实施以来，开始了整 个砖瓦行业的大气污染治理工作，安装脱硫除尘设施的砖瓦企业自标准实施前 的不足20家，发展到现在1万家以上。 砖瓦行业有组织排放废气种类少且处理技术较为成熟，主要包括砖瓦企业 产尘点除尘技术和砖瓦窑烟囱废气治理技术。对于在生产过程中原料燃料制 备、成型、包装等产尘点的除尘技术通常采用袋式除尘；对于砖瓦窑废气中的 颗粒物，通常采用湿式除尘、脱硫除尘一体化技术、湿式电除尘等技术；对于 废气中的SO2，通常采用湿法脱硫，包括双碱法、钠碱法、石灰-石膏法、简易 湿法等；对于废气中的NOx，主要治理方法是优化调整生产工艺，配合使用湿 式氧化法、臭氧法脱硝和SNCR脱硝等技术；对于烟囱废气中的氟化物，一般通 过烟气脱硫过程中与碱发生反应得到协同治理。
3 修改内容说明
目前砖瓦行业执行GB 29620—2013，梳理标准存在的问题，对砖瓦窑烟气 基准含氧量、重点地区特别排放限值等方面进行了修改，修改前后标准变化情 况见表1。
3.1 关于修改烟气基准含氧量的说明
砖瓦窑在实施GB 29620—2013之前执行的是《工业炉窑大气污染物排放标 准》（GB 9078—1996），其中规定工业炉窑（含砖瓦窑）过量空气系数1.7 （相当于烟气含氧量8.6%）。GB 29620—2013延续了GB 9078—1996关于过量 空气系数1.7的规定。考虑到可操作性，并与新发布的其他排放标准保持一致， 本次修订将过量空气系数调整为含氧量。GB 29620—2013修改单编制组对2019年66家企业81条砖瓦窑含氧量监督性 监测数据进行分析，含氧量在16.4%～20.2%之间，平均值为18.9%；对263家砖 瓦窑在线监控数据进行分析，含氧量在10.1%～20.9%之间，平均值为18.6%。 本次修订还调研了国内外砖瓦窑基准含氧量，其中明确规定含氧量要求的有韩 国、德国、我国台湾地区的排放标准以及欧盟砖瓦行业最佳可行技术（BAT） 文件，基准含氧量分别为16%、17%、18%和18%，美国、英国等有关排放标准 中没有明确要求含氧量。综合考虑我国砖瓦工业生产工艺现状、砖瓦窑实测烟气含氧量情况，参考 国内外相关标准，对烟气含氧量进行修改，将人工干燥及焙烧窑烟气基准含氧 量调整为18%。
3.2 关于大气污染物排放限值的说明
3.2.1 砖瓦窑污染物排放现状 2017年7月，原环境保护部印发《关于开展砖瓦行业环保专项执法检查的通 知》（环办环监函〔2017〕1095号），全国共排查砖瓦企业32103家，各地对具 备监测条件的11691家砖瓦企业进行监督性监测，结果显示仅54%的企业满足现 行标准规定的大气污染物排放限值。
对GB 29620—2013的评估结果显示，河北、河南、山西和山东四省137家 砖瓦窑2018年在线监控数据（均为隧道窑数据）中，仅69家颗粒物、SO2和NOx 三项指标全部达标，全指标达标企业比例为50.4%；分项统计的颗粒物、SO2和 NOx达标率分别为74.9%、85.9%和83.1%。
GB 29620—2013修改单编制组对263家砖瓦窑2019年在线监控数据（均为 隧道窑数据）的颗粒物、SO2和NOx三项污染物监测数据进行分析如下：
①现行标准条件下，颗粒物平均浓度为32.6mg/m3，有36.0%的数据满足 30mg/m3以下；在含氧量18%条件下，颗粒物平均浓度为7.9mg/m3，49.1%的数 据满足30mg/m3以下，其中满足20mg/m3以下的数据占比为46.5%。
②现行标准条件下，SO2平均浓度为128.3mg/m3，有71.8%的数据满足 300mg/m3以下；在含氧量18%条件下，SO2平均浓度为31.0mg/m3，86.6%的数据 满足150mg/m3以下，80.2%的数据满足100mg/m3以下。
③现行标准条件下，NOx平均浓度为107.3mg/m3，有88.9%的数据满足 200mg/m3以下；在含氧量18%条件下，NOx平均浓度为26.0mg/m3，96.7%的数 据满足150mg/m3以下，94.2%的数据满足100mg/m3以下。GB 29620—2013修改单编制组对64家企业的80条砖瓦窑三项污染物监督性 监测数据进行分析：颗粒物、SO2和NOx的总体达标率分别为96.2%、96.2%和 97.5%。
3.2.2 排放限值确定依据
考虑到轮窑将在2020年12月31日前全部淘汰，因此本次修改以隧道窑相关 数据为依据。考虑到监督性监测数据量少且为最佳工况条件下的排放，本次修 改以在线监控数据为基础，且以2019年最新数据为主要参考依据。 根据砖瓦行业可行控制技术应用情况、砖瓦行业排放现状，结合相关行业 排放标准要求，确定污染物排放限值。
①颗粒物控制 目前，砖瓦窑烟气颗粒物控制主要采用湿法脱硫除尘一体化技术，因烟气 含湿量较高，没有采用袋式除尘器的砖瓦窑，部分有在线监控设施的砖瓦窑为 提高除尘效率，在湿法脱硫除尘塔后上了湿式电除尘、管束除尘或单独除尘塔 等设施。在生产过程中原料燃料破碎、制备、成型等产尘点通常采用袋式除尘 技术。在当前环保形势下，需要提高砖瓦行业各环节颗粒物控制水平。采用湿法 脱硫除尘一体化技术，在工艺控制好、不投外燃煤的情况下，可将砖瓦窑颗粒 物浓度控制在30mg/m3以下。通过后端加装湿式电除尘、管束除尘或二级湿式 除尘，可进一步控制颗粒物浓度在20mg/m3以下。其他工艺环节通过采取封闭 措施和采用袋式除尘技术，颗粒物排放浓度能稳定控制在20mg/m3以下。
②二氧化硫控制 砖瓦行业SO2控制主要采用湿法脱硫技术，其中双碱法脱硫应用最为普遍， 部分企业采用钠碱法脱硫，部分煤矸石砖瓦企业采用石灰-石膏法等高效脱硫方 式，可将SO2控制在150mg/m3以下。通过加装喷淋层等措施提高脱硫效率、加 强原料燃料含硫量控制，可进一步控制SO2浓度在100mg/m3以下。
③氮氧化物控制 砖瓦窑烧成温度在850℃~1100℃之间，考虑到砖瓦窑NOx排放浓度相对较 低，通过调整原燃料和生产工艺精细化控制，一般可将NOx浓度控制在 100mg/m3以下，实现稳定达标排放。个别地区砖瓦企业因原料问题或烧结高档 制品需要更高的烧成温度，可以通过烟气脱硝方式实现氮氧化物达标排放。目 前，国内砖瓦企业开展脱硝治理的较少，一些企业脱硝设施仅为备用，当氮氧 67 化物不能达标排放时临时开启。
④氟化物控制 氟化物主要来自于原料粘土，从调研和监测数据分析，砖瓦行业氟化物排 放浓度较低，通常通过脱硫设施协同去除氟化物。个别企业可能因原料中含氟 量较高造成氟化物排放浓度高，需更换原料或采取干法/湿法除氟措施，可控制 在3mg/m3以下。 综合上述分析，本次修改单建议将颗粒物、SO2和NOx一般排放限值确定为 30mg/m3 、 150mg/m3 、 150mg/m3 ， 将 特 别 排 放 限 值 确 定 为 20mg/m3 、 100mg/m3、100mg/m3。
对263家砖瓦窑2019年在线监控数据进行统计，同时对颗粒物、SO2和NOx 三项污染物设定的排放限值和达标率情况进行分析，详细情况见表2。
标准修改后各项污染物达标率均有所提高，但颗粒物达标比率仍远低于SO2 和NOx，其原因在于颗粒物来源广泛，不仅有砖瓦窑燃烧过程中产生的烟尘， 窑车、窑底、窑门、砖坯以及脱硫浆液等的排放也会造成颗粒物浓度上升，需 要重点加强控制。
4 污染治理技术经济分析 目前，砖瓦企业每万块标砖平均总投资成本为4000元～7500元。我国砖瓦 企业常用环保设施以脱硫、除尘技术为主，采用“单独除尘”技术的投资成本 占总成本的0.2%～0.7%，采用“脱硫除尘”技术的投资成本占总成本的0.4%～ 2.0%，采用“除尘+脱硫+脱硝一体化”技术的投资成本占总成本的0.7%～ 3.8%。考虑不同区域限值要求的差异、已有设施情况及改造工作量等因素，经综合测算，标准修改单发布后，全国3.5万家烧结砖企业约有90%企业需进行改造 或新建污染治理设施，全国投资成本估算约30亿元~80亿元，每年环保运行成本 增加约162亿元~405亿元。全国烧结砖瓦年产量约8100亿块标砖，按照每块标砖 价格为0.3元计，平均每块标砖需增加环保治理成本0.03元~0.05元，生产成本增 加10%~17%。8
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发表于 2020-5-9 16:19:03
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发表于 2020-9-28 09:11:24
