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关于《电池工业污染物排放标准》中铅酸蓄电池行业的对标分析

2015-07-01段力江王文萍周丽娜风帆股份有限公司河北保定0705保定学院资源与环境系河北保定07000

蓄电池 2015年1期
关键词:污染物

郑 伟,段力江,王文萍,周丽娜,戴 健(. 风帆股份有限公司,河北 保定 0705;. 保定学院资源与环境系,河北 保定 07000)

关于《电池工业污染物排放标准》中铅酸蓄电池行业的对标分析

郑 伟1,段力江1,王文萍1,周丽娜2,戴 健1
(1. 风帆股份有限公司,河北 保定 071051;2. 保定学院资源与环境系,河北 保定 071000)

摘要:环保部和国家质量监督检验检疫总局发布了《电池工业污染物排放标准》。该标准为首次发布的电池行业污染物专项排放标准。本文对比了铅蓄电池行业新旧标准限值,分析了现有铅蓄电池企业污染物排放情况,研究了监测方法的匹配性,对铅蓄电池企业的达标前景进行了简单探讨。

关键词:铅酸蓄电池;污染物;排放标准

1 《电池工业污染物排放标准》发布背景

电池行业是重金属消耗和排放重点行业。近年来,重金属污染事故频发,国家印发了《重金属污染综合防治“十二五”规划》等文件,全面强化对铅蓄电池生产等涉重金属行业的环境监管工作[1]。2011 年 5 月,国家环保部下发《关于加强铅蓄电池及再生铅行业污染物防治的通知》,一场“肃铅风暴”由此拉开。2012 年 5 月,国家工信部和环保部共同制定发布了《铅蓄电池行业准入条件》,要求铅蓄电池企业必须开展环保核查及准入审查。2013 年 12 月,环保部和国家质量监督检验检疫总局发布了《电池工业污染物排放标准》,该标准为首次发布的行业污染物排放标准。该标准规定了电池工业企业中水和大气污染物的排放限值、监测和监控要求。电池工业新建企业自 2014 年 3 月 1 日起,现有企业自 2014 年 7 月 1 日起,其水和大气污染物排放控制按照本标准的规定执行,不再执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)和《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中的相关规定[2]。

2 铅蓄电池行业新旧标准限值变化情况

2.1废水排放标准对比

新标准出台前,铅酸蓄电池企业环评批复的污水排放标准多执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)[3]中的表 1 和表 4 三级标准。新颁布的《电池工业污染物排放标准》(GB30484-2013)按照企业水污染物的排放去向划分为直接排放和间接排放,现有企业和新建企业分别执行新标准中的表 1 和表 2 标准。通过本文中表 1 的对比结果可以看出,《电池工业污染物排放标准》废水污染物排放要求与《污水综合排放标准》相比,除了 pH 值不变外,包括 COD、悬浮物、总铅和总镉四项污染物限值均有不同程度的降低,降幅多数超过 50 %,并对氨氮、总磷和总氮三项污染物新增了限值要求。铅蓄电池行业最关注的水污染物为总铅,老企业和新建企业的控制限值分别下降了 30 % 和 50 %。

表 1  废水污染物排放标准对比结果

2.2废气排放标准对比

新标准出台前,铅酸蓄电池企业环评批复的废气排放标准多执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)[4]中的表 2 二级标准。新颁布的《电池工业污染物排放标准》(GB30484-2013)要求现有企业和新建企业分别执行新标准中的表 4和表 5 标准。通过本文表 2 的对比结果可以看出,《电池工业污染物排放标准》废气污染物排放要求与《大气污染物综合排放标准》相比,铅及其化合物的降幅较小,硫酸雾降幅较大,超过了 70 %。

2.3企业边界大气污染物标准对比

新标准出台前,铅酸蓄电池企业环评批复的企业边界大气污染物浓度限值多执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中周界外浓度最高点的限值要求。新颁布的《电池工业污染物排放标准》首次提出了铅及其化合物、硫酸雾的小时限值。通过对比《电池工业污染物排放标准》(GB30484-2013)与《大气中铅及其无机化合物的卫生标准》(GB7355-87)[5]、《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)、《环境空气质量标准》(GB3095-2012)[6],由表 3 可知,新标准要求的企业边界铅小时限值小于《大气中铅及其无机化合物的卫生标准》的日均限值,等于《环境空气质量标准》的季均值,远小于《大气污染物综合排放标准》的要求。新标准要求的企业边界硫酸雾小时限值远小于《大气污染物综合排放标准》的要求。

表 2  废气污染物排放标准对比结果

表 3  企业边界大气污染物标准对比结果

监测规范对取样时间有明确要求,铅浓度小时值采样要求为任何一小时内 45 min 以上算术平均值,日均值要求为 24 h 的算术平均值,季均值要求为共 15 d 以上且每月 5 d 以上的算术平均值。因此可以看出,用环境空气质量标准中铅的季均值作为企业厂界的小时值去衡量,显然过严。

《铅蓄电池厂卫生防护距离标准》(G B 11659)规定了铅蓄电池企业与居民区之间所需的卫生防护距离。根据生产规模和所在地风速条件,防护距离为 300~800 m。在防护距离以外,居民环境空气中铅浓度季均值要求达到的上限值为 0.001 mg・m-3。如果按照新标准,企业边界铅浓度小时值达到 0.001 mg・m-3,可以推算出企业边界季均值必然远低于 0.001 mg・m-3,也就是可以达到居民环境空气质量的标准,因此铅蓄电池企业再设置卫生防护距离就显得毫无意义。

3 企业现有水平与新标准的对标情况及前景探讨

选取 H 省三家铅蓄电池企业 2014 年第二季度监督性废水、废气监测结果,废水监测结果见表 4,废气监测结果见表 5。由表 4 可以看出,三家企业废水污染物各项指标均能满足原执行标准限值(《污水综合排放标准》表 1 和表 4 的三级标准)。以现况的废水处理水平,J 和 Q 企业 COD外排浓度无法满足新标准表1中直接排放的要求(100 mg・L-1),J 企业 COD 外排浓度无法满足新标准表 1 间接排放的要求(150 mg・L-1);在不提升管理水平或处置水平的前提下,J 和 Q 企业 COD外排浓度无法满足新标准表 2 中直接排放的要求(70 mg・L-1),J 企业 COD 外排浓度无法满足新标准表 2 中间接排放的要求(150 mg・L-1)。

表 4  2014 年第二季度三家铅蓄电池企业废水监督性监测结果               mg・m-3

在铅蓄电池生产过程中,不会产生大量的COD。铅蓄电池企业 COD 的主要来源为洗澡、洗衣和其他生活废水。由于生活废水产量较小,各项污染物浓度不高,因此在原环评批复要求下,铅蓄电池企业无需也没必要再新建一座大型生活废水处理站,多数利用化粪池或者沉淀池对生活废水进行简单处理。以 F 企业现况看,铅蓄电池企业提高现场运行管理,有可能达到新标准要求。如果提高现场运行管理,COD 依然无法达到新标准排放要求,企业需再新增生活废水处理站。

由表 5 可以看出,三家企业废气污染物各项指标均能满足原执行标准限值(《大气污染物综合排放标准》表 2 二级标准)和新标准表 4 的要求。在不提升管理水平或处置水平的前提下,Q 企业分板工序铅除尘器外排浓度无法满足新标准表 5 的要求(0.5 mg・m-3)。

以 F 和 J 企业现况看,已配置的各工序铅除尘器可以满足新标准的要求,但是对除尘器设备的运行维护管理提高了要求。加强现场运行管理是保证现有铅蓄电池企业废气达标排放的最重要的途径。

表 5  2014 年第二季度三家铅蓄电池企业废气监督性监测结果

4 新标准所推荐的监测方法对标准的技术支撑

《电池工业污染物排放标准》推荐的水中铅的监测方法包括《水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光谱法》(GB7475)[7]。该方法的检出限为 0.2 mg・L-1,比较接近新标准中表 2 的限值(0.5 mg・L-1),小于新标准要求环境承载力较弱地区须达到的表 3 限值(0.1 mg・L-1)。通过表 4 可以看出,铅蓄电池企业水中铅的排放浓度往往小于0.2 mg・L-1。《电池工业污染物排放标准》推荐的水中铅的另一种监测方法为《水质 铅的测定 双硫腙分光光度法》(GB7470),这种方法的检出限为0.01~0.3 mg・L-1,检测上限低于标准限值。因此推荐的两种监测方法是否合理值得商榷。

《电池工业污染物排放标准》推荐的企业边界铅及其化合物监测方法包括《环境空气 铅的测定 火焰原子吸收风光光度法》(GB/T15264)[8]。如果按照采气仪器的最大量程 130 L・min-1,取样60 min,该方法的检出限为 0.0032 mg・m-3,高于新标准限值 0.001 mg・m-3。如果该方法检出限想达到 0.001 mg・m-3,则要按照 130 L・min-1,需至少取样 193 min。因此使用该方法监测的企业需要加长采样时间。当按照 130 L・min-1流量采样时,取样7.5 h,该方法检出限可达到 0.0005 mg・m-3,方可得出合理的监测结果。但是新标准要求的铅浓度小时值的取样规范应该为 45~60 min,这又和上述 7.5 h的采样时间相矛盾。《电池工业污染物排放标准》推荐的另一种监测方法为《环境空气 铅的测定 石墨炉原子吸收风光光度法》(HJ539),当采样体积为 10 m3时,检出限为 0.005 ug・m-3,检出限过低。因此推荐的两种监测方法是否合理值得商榷。

5 结论和讨论

《电池工业污染物排放标准》的实施意味着多项污染物提高了排放要求,如果为间接排放废水的企业,在现有处理水平下,短期内废水废气达标比较容易。如果为直接排放废水的企业,必须提高各类环保处理设施的运行管理水平,方可达标。

《电池工业污染物排放标准》表 6 企业边界铅及其化合物的标准严过《环境空气质量标准》,企业将很难达标。国家对铅蓄电池企业存在防护距离的要求,但是如果按照新标准,企业厂界的环境状况将完全可以达到居民居住的环境空气水平,因此要求防护距离就失去意义。现有铅蓄电池企业如果想达到《电池工业污染物排放标准》,就必须加强各类环保设备的现场管理,提高运行维护水平,这将是现有企业短期内环保工作的重点。

参考文献:

[1] 解读《电池工业污染物排放标准》[J]. 中国资源综合利用, 2014, 32(3): 6-7.

[2] GB 30484-2013 电池工业污染物排放标准[S].

[3] GB8978-1996 污水综合排放标准[S].

[4] GB16297-1996 大气污染物综合排放标准[S].

[5] GB7355-1987 大气中铅及其无机化合物的卫生标准[S].

[6] GB3095-2012 环境空气质量标准[S].

[7] GB7475-1987 水质 铜、锌、铅、镉的测定 原子吸收分光光谱法[S].

[8] GB/T15264-1994 环境空气 铅的测定 火焰原子吸收风光光度法[S].

Benchmarking analysis of 《Emission standard of pollutants for battery industry》 in lead-acid battery industry

ZHENG Wei1, DUAN Li-jiang1, WANG Wen-ping1, ZHOU Li-na2, DAI Jian1
(1. Fengfan Co., Ltd., Baoding Hebei 071051; 2. Resources and Environment Department of Baoding University, Baoding Hebei 071000, China)

Abstract:The Ministry of Environmental Protection and AQSIQ had promulgated《Emission standard of pollutants for battery industry》. This standard is the fi rst release of the battery industry pollutant specifi c emission standard. This thesis contrasted between the old and new standards for lead storage battery industry, analyzed the existing lead battery enterprises pollutant emissions, studied the matching methods of monitoring, briefl y discussed prospect of lead-acid battery enterprise standard.

Key words:lead-acid battery; pollutant; emission standard

中图分类号:TM 912.1

文献标识码:B

文章编号:1006-0847(2015)01-27-04

收稿日期:2014-07-04

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