1、1废气治理用吸附材料质量评价体系建设浅议提要 近年来,经济增长所带来的大气环境问题越来越受到人们的重视,国家对生态治理高度重视。在治理空气质量方面,作为应用最早、技术最成熟、效果最稳定的废气吸附治理技术被业界广泛认可,其技术核心吸附材料的选用标准十分复杂,建立吸附材料质量评价体系意义重大。本文介绍我国废气治理用吸附材料质量评价体系建立的现实意义,提出对策,以便为加快我国大气环境治理提供借鉴。 关键词:吸附材料;活性炭;质量评价体系 项目来源:本文为 2016 年河北行政学院年度科研项目(项目编号:2016XYKT007)研究成果 中图分类号:X8 文献标识码:A 收录日期:2016 年 10
2、月 10 日 我国经过几十年经济高速增长,经济总量已经成为仅次于美国的第二大经济体,人们物质生活水平得以快速提升。但随之而来的是严重的大气污染问题,京津冀、长三角、珠三角频繁出现的雾霾,极大地威胁着民众的身体健康。充分反映国民经济发展过程中所带来的大气污染已经严重超出环境容量,通过加大污染治理力度降低存量污染,通过经济结构调整降低增量污染,是我们的必然选择,也是我们不得不面对的发展阶段。我国政府高度重视,密集出台了一系列促进大气环境质量好转的法规标准,大气污染治理刻不容缓。 2在我国,废气治理技术多达 10 余种,如吸附技术、燃烧技术、生物技术、低温等离子体技术、光催化氧化技术、冷凝技术、吸收
3、技术、膜分离技术、光解技术等。在这 10 余种常用技术中,吸附技术,作为应用最早、技术最成熟、效果最稳定的废气治理技术,得到了最为广泛的应用。而且我们可以预见,在现有技术和条件下,吸附技术不仅现在应用最广、使用最方便,在以后的废气治理中应用范围也会越来越广。 吸附材料的选用及其相关处理技术是吸附技术使用的核心,常用的吸附材料有颗粒活性炭、蜂窝活性炭、活性炭纤维、分子筛、沸石、硅胶、活性氧化铝、多孔黏土矿石、高聚物吸附树脂等。现阶段,国家仅与活性炭有关的标准就有 54 个,可见评价一种吸附剂的性能有多么复杂。下面以活性炭选为吸附材料为例说明建立吸附材料质量评价体系的意义。活性炭是一种最早应用且使
4、用最广泛的吸附材料。活性炭质量良莠不齐,在我国批发价从几千元一吨到 10 多万元一吨不等,零售价格分布则更为松散。面对变化如此之大的活性炭市场,如何选择合适的活性炭作为吸附用材料不仅严重困扰着使用单位,而且给政府部门监管、环保公司设计也带来了很大的困扰。 活性炭产品的性能指标可分为物理性能指标、化学性能指标、吸附性能指标。主要物理性能指标有:形状、外观、比表面积、孔容积、比重、目数、粒度、耐磨强度、漂浮率等。主要化学性能指标有:PH 值、灰分、水分、着火点、未碳化物、硫化物、氯化物、氰化物、硫酸盐、酸溶物、醇溶物、铁含量、锌含量、铅含量、砷含量、钙镁含量、重金3属含量、磷酸盐等。主要吸附性能指
5、标有:亚甲蓝吸附值、碘吸附值、苯酚吸附值、四氯化碳吸附值、焦糖吸附值、硫酸奎宁吸附值、饱和硫容量、穿透硫容量、水容量、氯乙烷蒸汽防护时间、ABS 值等。每一种指标都需要专业的评价以供选择和取舍,也就要求大量的专业人士和丰富的物力投入。如果没有统一的被业界广泛认可的质量评价标准,那么政府和环保部门的监管将十分困难。 同时,为了节约吸附材料的用量,减少废弃吸附材料的产生量,活性炭的再生也是生产和使用过程中必不可少的环节。常用的再生方法有热再生法、生物再生法、湿式氧化再生法、溶剂再生法、电化学再生法、超临界流体再生法、超声波再生法、微波辐照再生法、催化湿式氧化法等。使用这些方法再生完成后活性炭再次进
6、入使用环节。那不同的再生方法再生后的活性炭性能一样吗?性能如何?是否能够使用?使用量是否有所改变?等等这些问题都要通过质量评价来给出判断,然后才能再次循环使用。 吸附材料的质量评价体系建立后,一是可以对新的吸附材料进行专业、统一判断,根据其评价结果确定其能否使用、使用范围及使用方法;二是可以根据评价后的吸附材料性能变化情况,判断、确定吸附材料的更换周期,以免活性炭已经失效后超期使用;三是可以根据吸附材料评价结果,确定吸附材料再生工艺的选择。由此可见,在我国现阶段经济生活中,建立吸附材料的质量评价体系不仅必要,而且十分迫切。 同时,我们也可以看到建立废气治理用吸附材料质量评价体系的难度十分巨大,
7、涉及的相关技术、材料、工艺都相当庞杂,而且还需要大4量有经验的专业人员、专业设备、资金投入等才可能完成,因此单靠政府、行业或者是一些企业均无法单独完成评价体系的建立。废气治理用吸附材料质量评价体系的建立必须依靠相关政府部门、行业协会、相关企业和相关技术人员的紧密合作。 废气治理用吸附材料质量评价体系的建立并不是建立一种简单的数学模型,评价体系也绝不可能只有一个,所要建立的只是统一的标准,就是在选择过程中和再生过程中所涉及到的各相关评价指标的相关权重和相关标准。废气治理用吸附材料质量评价体系的建立不会也不应该只有政府一家牵头制定,也要吸引相关行业协会参与进来统筹制定,政府相关部门可以起推动和监管
8、职责,既要让行业内的企业看到制定标准后对企业长远发展的有力一面,又要让企业看到评价体系建立过程中企业的短期利润会有所减少,人员投入会有所增加。 政府相关部门在认定标准前要重视标准的普遍性,也就是对大部分企业来说既可操作又具有经济性,如果标准对于普遍企业操作存在难度,就会导致企业阳奉阴违或者干脆违规生产。同时,标准设立的门槛不应过高,否则可能导致行业垄断,不利于行业长期发展。 废气治理用吸附材料质量评价体系建立后,相关行业可能会在一定时期内进行行业内的优胜劣汰,一些小型的、经济效益差的、生产和使用劣质废气用吸附材料的企业可能会面临倒闭和被兼并的风险,同时,也可能促使一些企业通过兼并和技术更新成功
9、转型,从而产生一批生产和使用废气用吸附材料的优质企业。这符合社会主义市场化要求。利用市场手段自主调节达到废气治理用吸附材料生产和使用市场健康发展的5目的。而且从长远来看,评价体系的建立有利于整个行业的技术和工艺的升级,有利于生产工具的更新,有利于新材料的出现,更有利于专业人员的进步。 政府相关部门在废气治理用吸附材料质量评价体系建立后对相关企业和行业在税收、财政支持、人员配备、技术指导方面给予照顾和优惠,既可以促使企业对建立后的质量评价体系认可、接受,又可以使相关企业在生产和使用过程中心甘情愿的自觉遵守相关标准,使之迅速推广并成为企业按标准生产和使用的内动力。 废气治理用吸附材料质量评价体系建
10、立后,政府部门在做好推广和使用指导的同时,应加强监督和监管,环保部门、工商部门等相关部门联合执法,按照统一标准对企业的整个生产过程、工艺流程、产品质量进行全程监督,通过行政手段维护标准的权威性。 废气治理用吸附材料质量评价体系建立是一个长期过程,随着生产工艺的不断变化,标准也会发生相应变化。如何制定标准满足不同企业的不同要求,如何使行业和企业在长期发展中持续获益,如何通过合理的体系设计实现行业发展的均衡,这些问题需要在实践中逐步解决,也需要政府相关部门在以后的工作中给予更多支持和帮助。 主要参考文献: 1许爱琴,秦振春.活性炭纤维改性技术在改善室内空气品质方面的应用.江苏省暖通空调制冷学术年会,2005. 2杨丽.活性炭吸附-精馏提纯有机废气回收技术在循环经济中的应用.污染防治技术,2009.22.4. 63刘海?h,金迪等.活性炭纤维在有机废气治理中的应用.科技致富向导,2012.24.