水泥厂大气污染物排放现状调查研究

摘要

水泥是应用最为广泛的建筑材料之一，在国民经济建设中扮演着重要角色，但水泥制造业也是能耗，污染极大的行业。在水泥生产过程中由于其破碎粉磨和高温煅烧环境，产生了大量颗粒物、NOx、SO2等大气污染物，严重影响生态环境与人体健康，也制约了水泥企业的发展。
　　本文着重调查研究了水泥生产线大气污染物的排放情况，分析了不同大气污染物的排放特征，最后对具体水泥厂细颗粒物排放情况及环境影响进行了评价，主要研究结论如下。
　　(1)通过对我国200条水泥生产线的问卷调查以及实地调研，得出了我国水泥厂烟尘、NOx、SO2的排放浓度分布以及排污系数，并估算得出我国水泥制造业烟尘、NOx、SO2的排放量分别约为29万吨、158万吨和21.5万吨。
　　(2)从宏观数据来看，水泥厂烟尘的排污系数约为156g/t熟料，排放情况得到了很好的控制。窑尾与窑头是主要的烟尘排放点，分别占总烟尘的51％与33%。对比不同产能规模水泥生产线，落后产能的水泥厂的颗粒物的排污系数总体偏高，约为均值的1.4倍。通过收尘方式效果的对比得出，袋式除尘的收尘效果要优于静电收尘。
　　NOx的排污系数约为1.14kg/t熟料，由于所有的新型干法生产线都安装有SNCR脱硝设备，水泥厂的排放浓度大多维持在220~380mg/m3，但从NOx产生来看，小型水泥厂脱硝前 NOx浓度普遍偏高，脱硝成本也偏高，宜采用前端控制手段减少NOx的产生。
　　SO2的平均排污系数约为16g/t熟料，水泥厂SO2浓度与原料中可燃硫的相关较大，调研结果表明约86%水泥厂的SO2的排放量低于100mg/m3，但也有6%水泥厂SO2尾排浓度超过了限值的200mg/m3,对于超标的水泥厂应该采用末端脱硫措施。
　　(3)针对水泥生产颗粒物排放特征采取不同监测方式对具体水泥厂颗粒物源强进行核算，得出了该水泥厂 PM10与 PM2.5的排放清单，结果表明该水泥厂的有组织颗粒物排放系数为147g/t熟料，无组织颗粒物排放系数为96g/t熟料。
　　(4)应用AERMOD模型对水泥厂产生的PM10与PM2.5进行模拟，得到水泥厂对周围3km×3km的范围细颗粒物的浓度分布，模型表明水泥厂颗粒物严重的区域主要在厂区，对于厂外的PM2.5贡献值较小。关心点的实测值与模拟值的比较说明，模拟置信度较高。

目录

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第一章 绪论

1.1我国水泥工业发展概况

1.2水泥厂大气污染物排放情况

1.3 水泥厂大气污染的危害

1.4国内外相关标准与研究现状

1.5研究内容与意义

1.6论文的创新点

第二章 水泥厂大气污染物调研方法

2.1问卷调研

2.2现场调研

第三章 水泥厂大气污染物排放清单

3.1水泥厂颗粒物调研结果与分析

3.2水泥厂NOx调研结果与分析

3.3 SO2排放调研结果与分析

3.4 水泥厂大气污染物减排技术展望

3.5本章小结

第四章 典型水泥厂细颗粒物排放核算

4.1 水泥厂概况

4.2排放源强确定

4.3 水泥厂颗粒物核算过程与结果

4.5本章小结

第五章 水泥厂大气颗粒物污染模拟

5.1 AERMOD模型

5.2模型参数设置

5.3模拟结果分析

5.4本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2展望

参考文献

致谢

附录 研究生阶段发表的论文