——面对触目惊心的钢厂烧结脱硫浓浓蓝烟而无动于衷，拷问着人的良心
我国一些钢厂烧结湿法脱硫烟囱冒着浓浓的蓝烟，甚至形成了局部的遮天蔽日，如图1所示。
熟悉钢铁行业的人都了解，烧结工序是钢铁厂最脏的生产环节，排放的SO2污染物占全厂的60%以上，且还包括SO3、HF、HCl，以及二噁英等污染物。其中，二噁英是国际公认的强致癌物，对人体健康危害极大。众所周知，垃圾焚烧电厂对二噁英控制非常严格，在国家大气相关排放标准中，只有钢铁烧结球团与垃圾焚烧电厂一样，有二噁英污染物控制指标。这点也说明烧结（球团）烟气比燃煤电厂烟气“更脏”。（如图2）。
烧结湿法脱硫装置位于烧结机头电除尘器之后，是烧结烟气排向大气之前的最后把关烟气净化设备。如图3所示。
烧结烟气经湿法脱硫后的温度一般降低到50℃左右，低于烟气露点温度，加上湿法脱硫烟气含有大量腐蚀性雾滴，而烧结机的原始烟囱都没有考虑防腐。因此，烧结湿法脱硫后的烟气一般都只能通过自身有防腐措施的塔顶烟囱排放。
受结构安全和成本的限制，湿法脱硫塔顶烟囱的高度一般只有60m左右，远低于烧结机原始烟囱高度的80~120m，见图4所示。
因此，烧结机采用湿法脱硫工艺，应高度重视湿法脱硫塔顶烟囱排放，高度降低，未脱除污染物落地浓度提高的问题。
烟气湿法脱硫采用浆液喷淋脱硫原理，对SO2具有高脱硫率，对前级机头电除尘器逃逸的烟尘也有一定的洗涤除尘效果，但对包括二噁英在内的其余污染物的脱除效率并不高。特别是，如果湿法脱硫塔顶的除雾器效果差，排放大量的浆液雾滴，则将夹带大量的固体细颗粒排放。
湿法脱硫前级的烧结机头电除尘器入口烟尘浓度一般为3~6g/Nm3。我国烧结机头电除尘器一般采用最多四电场电除尘器，理论上可满足出口小于50mg/Nm3的烟尘排放要求。
但烧结烟气湿度大、烟尘粒径细、比电阻高，且含有一定量的碱性氧化物Na2O、K2O，吸潮性强，粘性大，导致极板、极线清灰困难。烧结机头电除尘器基本上在投运后不长时间就会出现阴极线肥大，电晕电流逐渐变小，进而导致除尘效率逐步下降的不利情况。
我国许多钢厂烧结机头电除尘器在投运不长时间后，出口烟尘排放浓度就会上升到100mg/Nm3以上。而一些运行状态更差，一大半电场失效的烧结机头电除尘器，出口烟尘浓度甚至可高达300mg/Nm3以上。
图5为某钢厂湿法脱硫前的烧结机头电除尘器内部收尘极板腐蚀、放电极线肥大的情况。
经研究发现，烧结湿法脱硫理论上大约可以实现20%~50%的喷淋洗涤除尘效率。
按照湿法脱硫洗涤除尘效率50%、进入湿法脱硫的烟尘浓度平均100mg/Nm3计算，烧结烟气经湿法脱硫后排向大气的烟尘浓度为：
机头电除尘器的效率下降，会导致湿法脱硫除雾器的除雾效果变差。因为当机头除尘器效率下降，高浓度烟尘进入湿法脱硫塔后，易导致除雾器结垢，进而造成除雾效果大幅下降，加剧湿法脱硫排放大量的浆液雾滴，甚至造成下石膏雨。
虽然我国钢厂烧结湿法脱硫雾滴排放浓度的情况鲜有 道，但曾有科研单位针对电力行业湿法脱硫排放的浆液雾滴浓度做过测试，发现一些大型火电机组湿法脱硫排放的雾滴浓度平均为200mg/Nm3，最高超过350mg/Nm3。见表1所示：
由于投入不足，我国钢厂烧结湿法脱硫的先天质量相比电厂一般都要差很多，管理上也不如大型发电厂重视，绝大多数钢厂烧结湿法脱硫浆液雾滴浓度远高于电厂。
一般湿法脱硫浆液的固液比15~20%，假设一些钢厂烧结湿法脱硫浆液雾滴平均浓度为200mg/Nm3，可计算得出其湿法脱硫排放的浆液雾滴浓度中含有的固体颗粒浓度：
因此，一些机头电除尘器下降的烧结湿法脱硫装置排向大气的粉尘浓度为：
烧结烟尘的粒径呈双峰分布，分别为粒径（100μm左右）的粗颗粒和PM1.0（粒径范围为0.1~1μm）的超细颗粒[2]，其中超细颗粒所含的比重更大。见图6所示。
湿法脱硫洗涤除尘对细颗粒的洗涤除尘效率较低，对加剧雾霾的PM1.0亚微米级的超细粉尘颗粒的效率则更低。因此，经湿法脱硫洗涤后排向大气的烧结烟尘主要为细颗粒。
湿法脱硫浆液雾滴中的一次固体细颗粒主要由两部分构成，一部分为粒径在5μm左右的脱硫剂石灰石粉，另一部分为脱硫反应生成的不可溶性盐细颗粒。
另外，湿法脱硫后的烟气雾滴中还含有一些反应生成的可溶性盐，排到大气后蒸发结晶也变成固体细颗粒，俗称二次细颗粒，其粒径多为PM1.0。
因此，烧结湿法脱硫后排向大气的烧结烟尘和浆液一次、二次颗粒物，都是直接加剧雾霾的细颗粒物。
正是因为一些烧结湿法脱硫烟气中还含有严重超标的细颗粒物，所以湿法脱硫烟气水分蒸发后才呈现与一些工厂非脱硫烟囱烟尘排放超标直接出现蓝色烟羽相同的情况。
一些环保监管部门注意到了钢厂烧结湿法脱硫的蓝色烟羽问题严重，为此要求烧结湿法脱硫后必须安装湿电除尘器。但许多钢厂为省投资，大多采用高风速的简易湿式电除尘器。如图8和图9所示。
这种立式湿式电除尘器，一般为单或两电场，且通流截面积受下部脱硫段的结构限制，烟气流速高达3m/s以上。这种高风速、少电场的立式湿电对细颗粒烟尘的除尘效率很低，基本与沉降室的作用差不多。
湿法脱硫的出口浆液雾滴浓度高、烟尘浓度大，湿电电场很容易发生电晕封闭而导致湿电形同虚设。某钢厂曾委托第三方权威测试机构对其湿法脱硫塔顶的湿电除尘效果进行测试，结果显示湿电除尘效率仅有约17%，基本等于摆设。这就是一些钢厂湿法脱硫增设湿电后，烟囱依然浓烟滚滚、蓝色烟羽拖尾严重的原因。
虽然经过“大气污染防治行动计划”和“打赢蓝天保卫战三年行动计划”的努力，我国大气质量取得了较大的改善。
但，我国空气中细颗粒物（PM2.5）浓度与发达国家水平和世界卫生组织（WHO）指导值差距依然明显，区域大气污染问题依然突出。京津冀及周边地区、汾渭平原、长三角地区PM2.5浓度仍分别超标62.6%、57.1%、17.1%。另外，我国秋冬季重污染依然多发频发，重点区域秋冬季PM2.5浓度是春夏季的1.6至2.1倍，重污染天数占全年90%以上。
因此，在秋冬季重污染天气依然多发、频发的面前，绝不能轻言已经打赢蓝天保卫战。
有一定的专业知识，可根据烟囱烟气透明度大小来估算对应的粉尘排放浓度。一般百米烟囱高度肉眼仍清晰可见的蓝烟，其粉尘排放浓度基本大于50mg/Nm3。
我国钢铁烧结烟尘排放浓度标准是小于50mg/Nm3、特别排放限值是40mg/Nm3，超低排放指标是小于10mg/Nm3。
因此，一些烧结湿法脱硫塔顶烟囱冒着浓浓蓝烟，其颗粒物排放浓度基本都超标。
今年3月，“两会”期间北京及周边发生严重雾霾，生态环境部紧急前往唐山督察，发现一些钢厂烧结CEMS排放检测仪数据造假严重。
因此，这些湿法脱硫烟囱冒着肉眼清晰可见浓浓蓝烟的钢厂上传环保的烧结CEMS粉尘排放数据，也基本可以判定不是造假就是失真。
2012年联合国环境规划署公布的《全球环境展望5》指出，每年有近200万的过早死亡病例与颗粒物污染有关。《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表的研究 告中称，细颗粒可引发人类心血管病、呼吸道疾病，以及肺癌。当空气中PM2.5的浓度长期高于10μg/m3，就会带来死亡风险的上升。浓度每增加10μg/m3，总死亡风险上升4%，心肺疾病带来的死亡风险上升6%，肺癌带来的死亡风险上升8%。
钟南山曾谈到，“空气污染使早产儿，小儿发育，呼吸病炎症的发生率增加，特别严重地影响后代。吸烟者少了，肺癌却多了”。这一情况进一步反映了气溶胶污染的危害。
气溶胶颗粒大小通常在0.01~10μm之间。而钢厂烧结湿法脱硫烟囱浓浓的蓝色烟羽，从光散射原理判断，其粒径多为小于1μm的超细颗粒，是对人危害更大的气溶胶。
新冠疫情可以通过气溶胶传播的消息，应让人们更加重视到一些钢厂湿法脱硫烟囱浓浓蓝色烟羽的危害。
钢厂烧结湿法脱硫烟囱浓浓的蓝烟拖尾，就是典型的超标排放细颗粒物，其污染总量远大于百姓烧柴蒸馒头的炉灶蓝烟。
因此，若面对眼皮底下的钢厂烧结湿法脱硫烟囱浓浓蓝烟，常识就可以判断含有大量细颗粒污染物而熟视无睹、无动于衷，拷问着人的良心！
云南、江西等地钢厂烧结湿法脱硫烟囱冒浓浓蓝烟问题最突出。一些钢厂烧结湿法脱硫冒着浓浓蓝烟的低矮烟囱距离居民楼的直线距离不到1公里。不知一轮又一轮的环保督察是否注意到这一问题？
“生态环境是关系党的使命宗旨的重大政治问题，也是关系民生的重大社会问题。”
因此，面对眼皮子底下触目惊心的重大雾霾源，应补齐监管短板，依法严管与贴心帮扶并举，迅速督促和精准指导烧结湿法脱硫烟囱冒浓浓蓝烟的钢厂，从烧结机头电除尘器运行参数和湿法脱硫雾滴排放浓度两个方面加以排查，只要机头电除尘器的电场电压、电流普遍低于设计值，湿法脱硫塔出口雾滴浓度手工检测超过200mg/Nm3，就可以直接判定烧结机烟气粉尘排放浓度一定严重超标，应立即停机整改。
参考文献：
[1]翁卫国，张军，李存杰. 湿法脱硫系统“石膏雨”问题的成因及解决对策[J]. 化工进展，2015；
[2]于恒，张春霞. 铁矿烧结污染物排放特征研究[C] .冶金反应工程学会议，中国金属学会， 2012.
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