“新环保法”即将施行——对钢铁企业加快提升环保水平的建议
冶金工业规划研究院清洁生产研究中心主任 刘涛 2014年12月18日
2015年1月1日起，新环保法和钢铁行业新排放标准将正式实施。目前，我国钢铁行业的环保水平与新的环保要求相比，还存在较大的差距。钢铁企业必须真正树立“环保是企业生命线”的观念，加大环保投入，积极实施环保改造，全面提升环保水平，实现绿色转型。
规划院也将积极结合自身多年规划工作的经验，针对钢铁企业环保方面存在的重点问题，结合企业实际提出专业性的解决方案，帮助企业提升环保水平。本文作者就自身多年环保工作经验对钢铁企业未来环保工作重点方向提出了相关建议。
一、钢铁行业面临的环保形势十分严峻
1.钢铁行业已处在环保风暴的中心
钢铁行业作为传统的高污染行业，钢铁企业又多位于城市周边，钢铁企业的污染问题一直受到社会各界广泛关注。尤其是2013年以来的雾霾污染事件进一步加剧了公众对钢铁行业污染的担忧，只要说到大气污染，必谈钢铁行业。环境保护部公布的空气质量相对较差的前十个城市中，大多数都有钢铁企业。环保公益组织发布的研究报告称卫星照片显示雾霾发生区域与我国钢铁产能分布高度吻合。种种迹象表明，钢铁行业已处在环保风暴的“暴风眼”。
2.钢铁企业受到的环保约束更加严厉
为应对日益严重的环境污染，国家环保相关法律法规陆续出台。例如，2013年，国务院发布了《大气污染防治行动计划》，强化钢铁等重点行业的节能环保指标约束，加大违法行为处罚力度；“两高”发布的《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》中，将非法排放含重金属、持久性有机污染物等严重危害环境、损害人体健康的污染物超过国家污染物排放标准，或者省、自治区、直辖市人民政府根据法律授权制定的污染物排放标准三倍以上的认定为“严重污染环境罪”，同时还规定对于限制、拆除污染防治设施以及不正常运行污染防治措施的行为将从重处罚。此外，环保法修正草案中大幅加重了环保违法的处罚，逾期不改的排污企业受到的处罚将按日计算，且罚额无上限；各级政府及其相关部门负责人对环保不作为可引咎辞职等。有关部门的一系列措施表明，环保将要动“真格”了，钢铁企业受到的环保约束将更加严厉。
3.钢铁行业现有环保水平与新标准差距明显，改造任务艰巨
《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等一系列钢铁行业新排放标准从2012年10月已正式实施，与现有标准相比，污染物排放浓度限值均大幅收严，同时新增了二英等新污染物排放限值。与新标准排放限值相比，钢铁企业现有环保水平还存在较大差距，因此，新标准为现有企业留有两年多的改造缓冲期，要求现有企业必须在2014年12月底前通过改造全部实现达标排放。
（1）烧结（球团）机头二氧化硫新排放标准限值为180mg/m3，但未配套脱硫设施的企业排放浓度通常在600mg/m3 以上；即使配套了脱硫设施，根据环保部的减排核查结果，烧结脱硫设施平均综合脱硫效率也不足50%，这种情况下难以实现稳定达标排放。
（2）烧结（球团）机头颗粒物新排放标准限值为40mg/m3，目前国内采用湿法脱硫的烧结（球团）机头，几乎都没有加装湿式电除尘器，这种情况下颗粒物排放浓度一般只能达到50～80mg/m3，难以达标。
（3）烧结机头二英新排放标准限值为0.5ng－TEQ/m3，而国内除个别采用活性炭工艺或加装湿式电除尘器的脱硫设施能够实现达标排放外，其余绝大多数烧结机都难以满足新标准要求。
（4）原料系统、烧结机尾、高炉出铁厂、转炉二次烟气、石灰窑以及其他产尘点的颗粒物新排放标准限值在10～30mg/m3，但大多数钢铁企业这些产尘点的除尘设施在没
采用电袋复合、覆膜滤料等高效除尘技术的情况下，颗粒物排放浓度通常都在20～40mg/m3。值得注意的是，新标准颗粒物排放限值非常低，达标不难，难的是长期稳定达标。
（5）新标准还规定了颗粒物无组织排放限值5～8mg/m3，但相当多的钢铁企业无组织排放严重，厂区道路料场扬尘，厂房冒红烟、黄烟，将导致颗粒物无组织排放超标，也直接影响钢铁企业的环保形象。
（6）新标准水污染物特别排放限值为：COD30mg/L、氨氮5mg/L、石油类1mg/L、悬浮物20mg/L、氰化物0.5mg/L、挥发酚0.5mg/L。2012年重点统计钢铁企业外排废水中主要污染物浓度为：COD40mg/L、氨氮4mg/L、石油类1.3mg/L、悬浮物40mg/L、挥发酚0.03mg/L、氰化物0.03mg/L。两相对比，COD、石油类、悬浮物等因子还存在超标现象，特别是对于部分排水量大的企业，达标难度更大。
因此，钢铁企业要在不到两年的时间内全面实施提标改造，时间紧、任务重、资金压力大。特别是在钢铁行业大面积亏损的情况下，环保提标改造任务十分艰巨。
二、钢铁企业应尽快行动，提升环保水平
1.强化企业环保意识
近年来，中国经济快速发展，但在注重GDP的发展模式下，各方面的环保意识都明显滞后，“说起来重要，干起来次要，忙起来不要”的状况比比皆是，钢铁企业也普遍存在这种现象。但很显然，随着环保开始“动真格”，环保工作已经影响到企业生存问题时，钢铁企业的环保理念应彻底转变。要切实做到达标排放，钢铁企业的环保意识应大幅加强，特别是在企业领导层树立环保工作的优先地位，只有这样才能从制度上、从组织上为企业实现达标排放保驾护航。
2.全面排查环境隐患
钢铁企业生产工艺复杂，排污节点数量众多，工艺装备差别较大，若不对企业的各生产环节进行全面梳理，很难摸清企业的环境问题，从而对症下药。因此，钢铁企业要实现达标排放、环境友好，第一步首先要对企业存在的环境隐患开展全面排查，找出超标排放的产排污环节以及导致超标排放的原因。在此基础上，对梳理出的环境问题进行整理分类，有的放矢制定提标改造的实施方案。
3.淘汰污染严重、治理难度大的生产装备
只要采取措施、加大投入，钢铁企业所产生的所有污染原则上都可以得到有效的治理，但由于生产装备的工艺水平不一，取得同样治理效果所需要的投入差别较大。大型化、现代化的生产装备，资源能源利用效率高，环保改造的投入相对较小，而落后生产装备污染物产生量大、治理难度大，改造所需环保成本将远高于先进的生产装备。因此，通过对超标环节的提标改造方案进行分析比较，对于改造技术难度大、经济性差的生产装备，可以直接予以淘汰，避免改造后仍不达标或长期运行成本高的问题出现。
4.对各工序超标环节逐一实施改造
（1）全面实施烧结（球团）烟气脱硫。
1）加快烧结（球团）脱硫设施建设。烧结（球团）脱硫工作是钢铁企业二氧化硫减排的关键，也是钢铁企业污染治理的重点。到目前为止，全国仍有约4万平方米的烧结机、2亿吨球团生产线尚未配套烟气脱硫设
施，全部配套脱硫设施的任务很难完成，因此，钢铁企业必须加快烧结（球团）脱硫的实施步伐。
2）提高已有烧结（球团）脱硫设施的减排效果。根据环境保护部的核算结果，2013年烧结（球团）脱硫设施平均综合脱硫效率仅为26%，远没达到设计值和国家减排要求。而且与2011年、2012年相比，还出现了大幅下滑的态势。由此可见，烧结（球团）脱硫设施的运行效果差强人意，钢铁企业必须对已有烧结（球团）脱硫设施进行诊断，找出导致运行效果差的原因，并采取相应的措施保障脱硫设施的稳定运行。
（2）烧结烟气二英的协同治理。二噁英类污染物属于可持久性有机污染物，具有很强的毒性，对群众身体健康具有极大危害，钢铁烧结机是二噁英类污染物主要的排放源之一，《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》也增加了对烧结烟气中二噁英排放浓度的限值要求。二噁英的治理，除了使用清洁原料、工艺过程控制等清洁生产技术减少二噁英产生之外，应结合烧结烟气脱硫工作协同治理，如采用活性炭吸附技术或在脱硫塔后加装湿式电除尘器等高效除尘设备捕捉附着在颗粒物、液滴上的二噁英类污染物，实现达标排放。
（3）各工序除尘设备的全面改造。
1）烧结（球团）机头烟气除尘改造。全国约有80%的烧结（球团）机头采用湿法脱硫，虽然脱硫塔内的洗涤能够去除一部分烟气中的大颗粒，但在脱硫后的湿烟气中会携带含少量石膏、硫酸镁、硫铵等溶解盐的液滴和气溶胶。这些物质排放入空气就形成了二次细颗粒物，也是钢铁企业PM2.5的主要来源之一，而且这部分细颗粒物是在脱硫塔内产生的，即使通过改造烧结（球团）机头电除尘器，将脱硫塔入口烟气中颗粒物浓度控制得再低，也很难进一步减少脱硫后湿烟气中的颗粒物浓度，通常湿法脱硫后的烟气中颗粒物浓度在40～70mg/m3。因此，要实现烧结（球团）机头烟气颗粒物达标排放，需要在脱硫后实施湿式电除尘器改造，将烟气中颗粒物浓度降低到30mg/m3以下，同时实现对二英、重金属等的协同去除。
采用半干法脱硫的烧结机（球团），由于脱硫后烟气中会携带大量脱硫灰，因此需要在脱硫塔后配套高效袋式除尘器将颗粒物浓度控制在40mg/m3 以下。部分半干法脱硫设施由于烟气中湿度太大或含其他杂质，导致污染物袋式除尘器糊袋、破损，除尘效率下降。因此，需要对颗粒物超标排放的袋式除尘器或脱硫塔进行改造，确保达标。
2）袋式除尘器达标改造。钢铁企业原料系统、烧结机尾、高炉出铁厂、转炉二次烟气、石灰窑以及其他产尘点通常都采用袋式除尘器。袋式除尘器除尘效率高，大多数产尘点的颗粒物浓度能够控制在30mg/m3 以下，但要实现新标准10～20mg/m3 限值要求，必须对不能达标的除尘器进一步改造，采用超细纤维滤料或覆膜滤料等材料的高效袋式除尘器。
（4）加强烟粉尘无组织排放控制。
1）除尘系统改造，提高烟气捕集率。钢铁企业在发展过程中，随着规模的不断扩张，除尘系统处理能力往往难以满足实际生产需要，或者在初期设计时烟气捕集率就估计不足。导致生产过程中产生的大量烟尘无法全部收集到除尘器净化，部分烟尘从厂房外逸，造成无组织排放。因此，钢铁企业需要对这部分除尘系统进行全面诊断，通过提高厂房和除尘系统的密闭性，改造抽风形式，加大抽风能力，配备环境除尘等，确保尽可能多的对烟气进行捕集，减少无组织排放。
2）原料场实施封闭改造。钢铁企业所使用的煤、铁矿石等多为散状原料，原料在堆放、转运过程中产生的大量扬尘，造成无组织排放。部分钢铁企业已在原料场周边建设防风抑尘网，正常设计建设的防风抑尘网能减少90%的扬尘，但相当多的企业防风抑尘网高度太矮，甚至低于料堆的高度，达不到控制扬尘的目的。因此，需要对原料场防风抑尘网实施改造，确保抑尘效果，城市钢铁企业应尽量采用密闭料仓的模式，彻底消除原料场无组织排放。
3）物流系统改造，减少扬尘。钢铁企业每生产1t钢，厂内运输量将高达5t。钢铁企业物流实现方式主要包括铁路运输、公路运输、水路运输、辊道运输、行车运输、台车运输和皮带运输等。其中，公路运输由于具有灵活方便的特点，其占比通常在20%以上，部分中小企业公路运输的占比超过70%。但公路运输产生的扬尘，重载货运卡车排放的尾气对环境造成的污染远高于其他运输形式。因此，钢铁企业应根据实际情况，对厂区物流系统实施改造，厂区运输应尽量减少汽车运输量，优先考虑皮带运输，建设皮带通廊，并对皮带通廊进行封闭；同时对道路和厂区地面进行硬化，加大厂区绿化，运输散状料的车辆必须进行遮盖，减少在运输过程中物料洒落和扬尘的产生。
（5）水污染物治理。
1）清洁生产，源头减少污水产生量。采用目前成熟的清洁生产技术，可以从源头减少污水产生量。目前转炉煤气净化绝大部分采用“ＯG”法、冷轧绝大部分还是有铬钝化；高炉煤气净化也还有部分为湿法；熄焦也还有部分为湿法熄焦。钢铁企业对以上工艺进行改造，可减少污水治理难度，为外排废水达标创造条件。主要是高炉煤气采用干法净化；转炉一次除尘将“ＯG”改为干法；焦炉熄焦由湿法改为干法；冷轧采用无铬钝化等，这样就可以减少含COD、氨氮、悬浮物、Ｃｒ6＋的废水产生。
2）特殊废水特殊处理。根据钢铁企业废水来源，目前造成外排废水中COD、氨氮、酚、氰等污染物不达标，主要是因为焦化工序产生了酚氰废水、冷轧废水。目前还有许多企业焦化废水、冷轧废水处理工艺简单，处理后的水进入全厂废水排放系统，造成了综合污水处理难度加大，回用受到限制，因此，钢铁企业应加大投入进行改造。为了使钢铁企业外排废水稳定达标，应设独立的焦化废水处理设施、冷轧废水处理设施，采用最先进的处理技术，并将其处理后尽量回用于本工序生产水系统和亏水运行系统，使这部分水不进入全厂废水排放系统，为全厂排水达标创造条件。
3）加大综合污水处理力度，尽量减少外排污水量。目前还有一些钢铁企业没有综合污水处理设施，部分企业的综合污水处理设施简单，还没有深度处理设施，企业应加大改造力度，提高综合污水处理水平，将钢铁企业外排综合污水进行深度处理，处理后回用于生产水系统，最终浓水用于降尘、混料等，尽量少排废水。