水泥工业污染现状、原因与比较

一、现状
我国的水泥生产企业是由小到大逐步发展起来的，立窑生产线数量众多，回转窑生产线只是到上个世纪九十年代才得到较好的发展；由于80%左右产量的立窑水泥厂生产线系统中没有配套的环保设备，水泥生产排尘量占全国排放总量的70%以上，在水泥生产排尘中，地方水泥厂排尘量占到行业排放总量的80%，成为工业12尘的主要排放源,严重污染了大气。据不完全统计，我国水泥工业每年向大气排放的粉尘、烟尘在1300万吨以上；有害气体如：二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、氟化物的污染也占有相当的比重，并且对大气污染有加重趋势。
我国水泥工业对大气所产生影响的主要污染源是粉尘和废气，粉尘污染排放高于国外15倍，粉尘主要是由于水泥生产过程中原、燃料和水泥成品储运，物料的破碎、烘干、粉磨、煅烧等工序产生的废气排放或外逸而引起的。水泥工业对大气环境产生影响的废气（包括SO2、NOX、CO2、HF等），其中SO2是因烧成系统的燃料含硫燃烧产生的；CO2是由水泥生产中CaCO3分解和煤炭燃烧而产生的；NOX是空气中的N2在高温有氧燃烧条件下产生的；HF是由于立窑厂采用萤石CaF2矿化剂，在煅烧过程中产生的有害废气。根据我国每年的水泥总产量推算，我国目前每年因水泥生产向大气排放的粉尘量和废气量分别为：各类粉尘约1330万吨；其中，旋窑水泥厂130万吨，立窑水泥厂约1200万吨。废气排放方面，每年向大气中排放的CO2约2亿吨；SO2排放量约100万吨；NOX排放量1.3～1.6×106立方米。据有关资料统计SO2、NOX污染呈加重趋势，在全国形成华中、西南、华东、华南多个酸雨区，尤其以华中酸雨区为重。我国水泥工业硫化物、氮氧化物等有害气体排放高于国际先进水平6～10倍。
如前所述，我国水泥工业发展的起点低，整体水平提高较慢，技术改造难度大，污染治理欠账多。工业技术和装备许多是60~70年代的水平，资源、能源消耗高。但由于资金的限制，水泥工业又迟迟不能进行整体改造和污染治理，相当一批技术装备落后的水泥工业企业长期在生产中排放大量的污染物，对大气造成严重污染。
二、原因：
工业能源的不合理利用以及能源的严重浪费是造成水泥工业对大气造成严重污染的原因之一，主要表现如下：
(1)、在我国一次能源消费结构中，煤炭占75%，而用于发电的煤量仅占总用煤量的35%，其它煤炭则用于工业及民用燃烧，有84%的煤炭直接燃烧，而水泥是直接燃烧的用煤大户。
(2)、我国水泥窑炉设备技术及制造水平较低，能源利用率不高，使用能耗高、排污量大和超期服役窑炉的现象相当普遍，平均热效率不足40%。
(3)、水泥工业中中小型企业占有很大的比重，大多数中小型企业采用的生产技术、工艺比较落后，生产设备简陋，资源能源利用率极低，所造成的大气污染是惊人的。
（4）、大气污染防治政策性落实不到位
目前，全国污染治理和用于污染防治有关的城市基础设施建设投资，只占国民生产总值的0.7%，这与我国环境污染严重、历史欠账太多和经济快速发展对环保投资的需求相比，严重不足；水泥工业更是如此。
排污收费标准太低，使得污染企业宁可交排污费，而不愿意花钱治理。例如，“两省九市”的二氧化硫收费标准过低，一般都在每公斤二氧化硫0.20元以内，远远低于每公斤1元左右的脱硫成本，并不能促使企业投资用于治理。例如：加拿大。
尽管我国大气污染防治法规标准制定取得很大进展，但有法不依，执法不严，违法不究的现象仍然十分严重。一些地方政府干预环保部门执法，批准建设短期经济效益好，但能源资源消耗量大，对大气污染严重的小型水泥厂在建设中不执行国家“先评价，后建设”的规定，出现了一些新的不合理布局和污染超标现象；对大气污染防治措施的投资经常留有缺口或将资金挪作他用。
由于各地监测机构受到经费的限制，不能普遍开展对大气污染源的例行监测，从而削弱了环保部门对污染源的日常监督和管理。环保设施操作管理比较差，实际运行率低。许多项目尽管开工验收时可达标，但在实际运行中却超标排放。
目前，我国的大气污染已严重危害了人们的身体健康。研究表明，在中国引起慢性障碍性呼吸道疾病的主要决定因素是大气污染。大气污染造成了巨大的经济损失，制约了经济的发展。仅酸雨造成的经济损失就达到1200亿元以上，约占当年国民生产总值2%。大气污染严重的状况成为人们对社会不满的因素之一，甚至影响了一些地区的社会安定。与此同时，我国的大气污染程度也在国际上造成了不良的影响，首都北京已被世界卫生组织列为大气污染最严重的城市之一，这将对我国的社会主义现代化建设以及国际交往带来不利影响。
环境保护是我国的一项基本国策，我国又是《京都议定书》的签字国，为了我国经济建设的可持续发展和资源的有效利用，到2020年实现党的十六大会议报告中提出的小康社会目标以及人门对生活环境的要求越来越高，提高水泥工业的环保技术水平，减少有害气体的排放显得非常重要和迫切。
三、比较
表1国内外水泥工业技术现状对比
对比项世界先进水平中国水平
新型干法窑生产能力日本占98.3%；意大利占96.5%约10%，窑外分解窑125台/年
企业平均规模世界60—100万t；欧洲70—80万吨6.62万吨
日本达到256万t
全员劳动生产率法国3273t/人年地方水泥：160t/人年
德国3015t/人年全国平均：284t/人年
日本15000t/人年
设备运转率92%85%
熟料热耗2900kj/kg(日本)5121kj/kg(回转窑平均）
窑外分解窑热耗2888熟料3555kj/kg熟料
熟料煤耗100kg标准煤/t175kg标准煤/t
水泥综合电耗92kWh/t114kWh/t
水泥散装率80%—90%以上20%
表2我国水泥厂与其它国家水泥厂污染物排放标准的限制对比
国别粉尘（mg/N立方米）二氧化硫二氧化氮备注
窑冷却机其它（mg/N立方米）（mg/N立方米）
德国505050400500
法国50100305001200
英国405050200900
中国10010050400800
中国1501501508001600
中国10010050600400
日本505050750500
马来西亚1001001002002000
土耳其1205050300400
意大利15—302010400700
美国约70约40肉眼不看见约750约900