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四、从化学生物学角度来探讨雾霾治理的技术(十倍进步):
依据上述的雾霾的形成机理,就能找出解决问题的方向:系统性的减少污染物排放特别是减少影响大的污染物排放(如切断氨源以避免形成铵盐),阻断微生物繁殖的条件是首要任务。
但是现有的雾霾治理技术有其先天的缺陷:
首先,没有切断氨(铵盐)这个关键因素,反而在脱硝环节上因氨逃逸造成空气中存在大量的铵盐(前面引用清华大学的研究中:北京及华北地区大量存在的氨、矿物粉尘等碱性物质使得当地颗粒物结合水的pH值远高于美国等地,呈现出特有的偏中性环境)。理论上来说,没有氨的作用,空气应该是微偏酸性的,因为二氧化硫、氮氧化物都是酸性的。偏中性,说明了大量氨的影响才会如此。
特别值得指出的是,氨的活性很高,能与二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳(烟气中一般含10-15%)反应生成硫酸铵类、硝酸铵类、碳酸氢铵,很难从空气中准确检测出游离氨。同时,空气中的铵盐、硝酸盐会因为微生物的繁殖与代谢而迅速消耗的影响,也很难直接来及时准确的检测。但是,可以推算每年多少氨跑到大气中去,在此选个角度,从空气中的物料平衡测算,最近的报导有说,“目前,全国二氧化硫、氮氧化物等主要大气污染物排放量均在仅两千万吨,而且污染物集中排放在东部、在京津冀及周边地区”,首先现在空气是中性的,就能推算出二氧化硫、氮氧化物的酸性全部被氨和矿物质中和了,其中氨占比更高,即使氨只占50%,也是1000万吨以上的氨量在空气中。如果不考虑矿物质因素,就是2000万吨以上的氨量。如此大量的氨形成的铵盐,再加氮氧化物最终形成的硝酸盐,能为微生物提供多么大的营养源啊?
需要注意的是,空气中的氨还能从农业、污水处理、生活废水等诸多环节产生,不能全部算在脱硝上。
其次,石灰石脱硫的石膏雨现象导致的更多细粉尘(如上面引用的上海交大的研究:脱硫脱硝工艺通过水雾这个媒介,增加了排向大气的硫酸盐和硝酸盐,这些颗粒不仅粒径细,而且数量巨大。)
当然,还有其他方面,限于篇幅,不再阐述。
所以,要解决雾霾的问题,至少必须从上述两个方面入手,大幅度减少空气中的铵盐、硫酸盐和硝酸盐。
陈吉宁部长所倡导的十倍进步的技术,至少需要满足两个条件:
1、能消除二氧化硫并不会带来硫酸盐硝酸盐细粉尘。
2、尽可能减少氮氧化物,又不会导致空气中铵盐的增加。
套用那句话,实践是检验真理的唯一标准,等10倍进步的技术有了实际成果后再行探讨。
五、建议浅见(循天之道治雾霾,力寡功立增福寿):
雾霾治理的最大难度不是这个问题的本身,关键在于人心。一切向钱看的风气,很难让大家齐心协力的,也就很难找出真正的原因,更难说真正的解决办法。
所以,要想找对办法,必须从人心深度去研究,改变一切向钱看的唯利是图,让人心的雾霾首先消散,才能有现实雾霾的彻底消散!作者信奉:于私,循天之道以养其身,于公,循天则力寡而功立。大自然生病了,不是个小事,只能顺势而为,希望能将天道、人道结合实践,找对雾霾治理的办法,将雾霾治理好,还人民一个晴朗的天空。
简单说,“循天之道治雾霾,力寡功立增福寿”。
在此,以非环保的一个化工专家身份提三点粗浅建议:
建议一:暂停执行各行业环保排放标准,改成附近数省区域内每个行业最差的10-20%末尾淘汰制(两年后可以降低淘汰比例)。按实际效果由环保部直接委托专门机构进行评估,没有信心的企业可以主动停产半年作为整改期,之后再参与评估,评估机构则可以由行业内企业监督。
理由是:现在每家对外都是达标排放甚至超低排放,但是一旦真查就出洋象。环保排放标准是以国家的天气指标为准绳,倒推算出来的,换句话说,如果大家都达标排放了,天气一定好的。现在的实践已经证明每家都达标排放是个故事…
俗话说:不比不知道,一比吓一跳!中国人最喜欢比,又最怕比。行业末尾淘汰,企业相互监督,谁不知道怎么弄虚作假的啊?只要强调弄虚作假首先淘汰,必然能大幅度减少弄虚作假甚至杜绝。
只要严格执行区域末尾淘汰制,就能真正摸清污染排放的家底,更能使企业,地方政府,环保局都更积极主动的去治理。可以说,这个办法能让企业最心疼,政府最在意,环保局最切实压力…
而且行业末尾淘汰,既有利于雾霾治理,更有利于去产能过剩。
建议二:严格监督现有技术效果的基础上,积极采用新技术(10倍进步的技术才是好技术,如能使燃煤比天然气更洁净的技术)。
从现有技术来说,重点是对于脱硝用氨要严格控制,哪怕脱硝效率低些也不能把氨排放到大气中去。空气中如果没有大量氨的话,雾霾就会减少很多。
事实证据之一:脱硝2010年前后才搞的,之后雾霾一年不如一年。而且环保督查越严格时,污染企业脱硝的喷氨量会成倍加大,除了等风来,雾霾没有改善的成功案例。
理论证据:如果没有氨,即使有氮氧化物,二氧化硫,不会成盐,也不会形成大量肥料使微生物指数级爆发式繁殖(雾霾的主要原因)。
同时,鼓励积极开发新技术,特别是十倍以上进步的新技术,并在每个行业建立示范工程,成功后再推广到全行业。
建议三:推行合同环境管理方式,污染企业和环保治理企业变成博弈的两方,相互监督,将地方环保局变成裁判员。
让环保治理企业和污染企业都转变一下,让污染企业付费给环保局,环保治理企业负责烟气治理操作,符合环保局的要求后再从环保局获得费用(如真正达标排放,或者没有被末尾淘汰)。简单的说,既然污染企业付钱了,环保治理企业就要保证其治理设施的运行管理,如环保治理企业不能符合环保局要求就无法获得收益,弄虚作假则重罚直至取消资格,污染企业负责监督,如果监督不力或共同弄虚作假,则全部加倍重罚。
没有环保治理公司愿意的污染企业,自己治理也可以,但是因缺少博弈的另一方,需要更严格要求,做不好就关闭。
此办法首先将那些没有真技术的环保公司吓阻,其次将重污染企业吓阻。这是毫无疑问的,并会减少很多环保局的工作量,能集中到更重要的事情上去。
除上面三点外,还要努力减少其他排放到空气中的氨,如农业、污水处理、生活废水等方面,不详细阐述。换句话说,如果不能切断空气中的铵盐供给,再多的严格管理都是事倍功半甚至劳而无功。
当然,现在环保部大气司计划重点要啃的三块硬骨头,散煤、机动车、小散乱企业还是要坚定的做下去。
以上三点建议,仅作抛砖引玉。更多的是需要从人心深处来找出的办法,将改变企业片面追求经济效益的思路,更多的靠社会效益实现企业生存、经济效益实现企业发展的目的。如果能真正落实的话,最保守估计,雾霾天气三年减少50%,五年减少三分之二将会成为实际效果。
多年实践与思考,一天成稿,仓促中不周之处,敬请批评指正。更希望能收藏此文,在3年后、5年后、10年后的诸多时间段可以来检验相关观点,实践是检验真理的唯一标准!
更多未尽之言有机会再请批评指正!
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