环保前移 寓治于防

时间:2022-04-28 07:02:31

环保前移 寓治于防

空气污染和水污染表面上看是环保问题,本质则是生产过程问题,即由于生产技术与环保技术的脱节,造成生产过程不合理、不完善。如果仅从治理的角度出发,环境污染问题难以得到根本改善。

环保前移,从源头做起,变被动为主动,以新理论新技术为基础,从改进和完善每一个具体的生产过程入手,将生产技术与环保技术有机结合,寓治于防,防治结合,实现从治理污染到预防污染的根本性转变,从而发掘出工业生产过程中蕴藏的巨大的节能减排潜力。

一、酸雨雾霾灾害现状及解决办法

环境污染久治不愈的根本原因:是目前工业生产过程采用的生产技术及环保技术,已无法适应我国日益扩大的工业生产规模。

解决办法:通过改进和完善生产技术及环保技术,可以大幅度减少工业污染气体的排放量,大幅度提高工业污染气体的净化效果,大幅度减轻空气污染,从而避免酸雨雾霾等灾害的发生。

1、改进生产过程,大幅度减少含尘气体的排放量

由于传统技术的粗放性,对空气的使用方法太过随意,造成大量含尘气体不合理排放,至少占含尘气体总排放量的50%。

采用尘热分离、分散处理、炉料脱尘、浓差选收粉、节流交换等新技术对炼铁生产中的烧结脱硫、烧结冷却、炉料转接、高炉出铁、转炉除尘等生产环节进行技术改造,通过精确用风和循环用风,含尘气体的总排放量和能耗均可大幅度降低。以年产50万吨的徐州某钢铁厂计,含尘气体的总排放量可以从每小时360万立方米降低到每小时120万立方米,同时电耗从11400千瓦降低到5700千瓦,年节电可达4千万度,能够极大减轻钢铁生产对大气环境的污染,节能减排成效显著。

采用尘热分离、分散处理、炉料脱尘、浓差选收粉、平流换热等新技术对水泥厂原料转接、生料粉磨、篦冷、预热预分解、熟料粉磨等环节进行改造,通过精确用风和循环用风,含尘气体的总排放量和能耗均可大幅度降低。以年产150万吨的生产线计,含尘气体的总排放量可以从每小时170万立方米降低到100万立方米,同时电耗从8800千瓦降低到4100千瓦,年节电可达3千万度,能够极大减轻水泥生产对大气环境的污染,并且能够大幅度降低生产成本,节能减排成效显著。

在其他工业生产过程中,同样有相当一大部分含尘气体通过采用新技术,实现精确用风和循环用风,含尘气体的排放量可以大幅度降低。

2、采用新技术,大幅度提高细微颗粒粉尘的拦截精度

雾霾天气的主要元凶之一是粒径小于2.5微米的细微颗粒粉尘,即所谓PM2.5。但是,现有技术对细微颗粒粉尘的拦截效率都很低。以现有技术中除尘效果最好的布袋除尘器为例,虽然理论上除尘效率可达99%,但是,被拦截的大部分是大颗粒粉尘,没有被拦截的几乎全部是小于2.5微米的细微颗粒粉尘,细微颗粒粉尘的含量很难降低至100毫克/立方米的水平。

采用节流交换技术处理含尘气体,细微颗粒粉尘的拦截效率大幅度提高,细微颗粒粉尘的含量可以降低至10毫克/立方米,甚至1毫克/立方米以下,相比传统技术实现了质的飞跃。

对于必须排放的废气,采用新技术能够大幅度提高细微颗粒粉尘的拦截精度,从而使钢铁厂、水泥厂等重污染企业对大气环境的威胁降到非常低的水平。

3、采用新技术,大幅度提高二氧化硫的脱除效率

燃煤过程产生的烟气,由于在燃烧过程中已经耗光了其中的氧气,已经失去了使用价值,必须排放。

目前主要采用脱硫塔进行烟气脱硫处理,属于气液交换技术范畴,但由于脱硫塔气液交换强度低,使得二氧化硫的脱除效率低。以火电厂燃煤为例,烟气通过脱硫塔脱硫处理后,二氧化硫含量很难降至100毫克/立方米的水平。

采用气热分离、节流交换等新技术处理燃煤烟气,气液交换强度高,根据不同的煤种,烟气脱硫后二氧化硫可以降低至50毫克/立方米,甚至10毫克/立方米以下。并且,节流交换技术良好的除尘效果,实现了除尘脱硫一体化处理,可以大幅度提高二氧化硫的脱除效率,降低烟气中细微颗粒粉尘的含量,提高烟气处理效果。

4、采用新技术,扩大中小型燃煤场合烟气处理范围

传统烟气处理采用先除尘再脱硫的二次处理方法,系统复杂,能耗高,仅适用于火电厂等大型燃煤场合,我国数量众多的中小型工业炉窑的烟气往往只经过简单处理,甚至未经任何处理,直接排放。

采用节流交换技术,除尘脱硫一体化处理,技术简单,系统简便易行,不但适用于大型燃煤场合,更适用于中小型燃煤场合,为扩大燃煤烟气的处理规模和范围提供了技术支撑。

5、采用新技术,提高复杂尾气的处理效果

工业尾气的成分是不同的,受到生产条件、技术条件、投资成本、运行成本等诸多因素的制约,尤其是化工和轻工领域,大量成分复杂的尾气仅仅经过简单处理,甚至未经任何处理,直接排放,造成污染。

采用节流交换技术、气热分离技术、等焓交换技术,并与常规技术相结合,对各种复杂的工业尾气进行有针对性的处理,可以大幅度提高复杂工业尾气的处理效果。

二、水污染现状及解决办法

我国水污染日趋严重的主要原因,一是在工业生产过程中水的使用方法不当,二是使用后水的处理方法不当,从而在造成大量水资源浪费的同时,造成大量水污染。

解决办法:通过改进和完善生产技术和环保技术,可以实现工业生产用水量大幅度降低,工业污水排放量大幅度降低,从而大幅度缓解水资源压力和水污染压力。

1、采用新技术,以空气冷却替代水冷却

工业冷却水用量巨大,约占工业总用水量的80%,同时也是工业污水的最主要源头。

以水为冷却介质是工业生产的习惯做法,各行各业广泛使用水冷却技术,尤其是在高能耗、高污染的重工业生产过程中大量使用水冷却技术。但是,用水量大,污染严重,是使用水冷却技术不可避免的两个问题。

新型的空气间接冷却技术和空气直接冷却技术,以空气为冷却介质,与水冷却技术的换热效率相近,同时在冷却过程中避免了空气污染。新型空气冷却技术的运行成本低于水冷却技术,完全可以替代水冷却技术,在大幅度降低工业生产的用水量的同时,大幅度减少工业污水的排放量,减轻水资源压力和污水治理压力。

除冷却水之外,工业生产中应尽可能减少不必要的用水过程。通过采用新技术,尽可能减少用水量,尽可能避免水在使用过程中受到不必要的污染,可以将工业污水的排放量减少到一个非常低的水平。

2、采用新方法,以污水回用为目的处理污水

除了冷却用水之外,还有20%的工业用水分布在工业生产的各个环节,这部分工业用水在生产过程中也受到了不同程度的污染,成为污水。目前的做法是以达标排放为目的处理污水。由于污水成分的复杂性,特别是不同成分的污水混杂在一起时,处理难度极大,处理效果很不理想。

水在工业生产中往往只是一种辅助介质,对于特定的生产过程,利用的只是水的一部分功能,并相应产生了一些特定的理化性质变化。要想使污水经过处理水质完全恢复是很难,但通过适当技术处理,矫正水的这些特定的理化性质变化,恢复水的特定使用功能,则是相对比较容易。

目前已掌握的水处理技术很多,包括沉淀、过滤、反渗透、酸碱平衡、生化处理、电解氧化、蒸馏等等,并不断有新技术出现,采用这些技术,有针对性地恢复水的某些特定的使用功能,可以取得良好效果。

以污水回用为目的,有针对性地处理污水,做到精确化、精细化,为每一个具体的用水过程找出具体的处理方法,在恢复水的使用功能的基础上,实现污水回用,可以最大限度地减少污水排放,减轻治理压力。

三、结束语

当污染的事实形成之后再想办法治理,事倍功半。应该转变思路,变消极治理为积极改进,变被动治理为主动预防。

改进和完善生产方式,淘汰落后技术,能不用的就不用,能不排的就不排,能回用的就回用,真正实现清洁生产和环保生产,真正实现节能减排,以全新的姿态面对大气污染和水污染。

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