福建省生活垃圾焚烧发电氮氧化物排放标准（征求意见稿）编制说明福建省金皇环保科技有限公司二〇一八年九月目录1 项目背景 (1)1.1任务来源 (1)1.2工作过程 (1)2 标准编制的必要性、总体思路、编制原则 (4)2.1必要性 (4)2.2总体思路 (7)2.3编制原则 (8)3生活垃圾焚烧项目概况 (10)3.1生活垃圾焚烧行业概况 (10)3.1.1国外生活垃圾焚烧行业概况 (11)3.1.2国内生活垃圾焚烧行业概况 (13)3.1.3福建省生活垃圾焚烧行业概况 (15)3.2生活垃圾焚烧工艺与产排污情况 (18)3.2.1生活垃圾焚烧典型工艺与产排污环节 (18)3.2.2 NOx产生机理 (20)3.3NO X污染控制技术分析 (22)3.3.1源头控制 (22)3.3.2末端治理 (24)3.4福建省生活垃圾焚烧行业NO X治理及排放现状 (25)4 国内外相关标准研究 (35)4.1国内外标准比较 (35)4.2国内地方标准 (37)5 标准主要技术内容 (39)5.1标准适用范围 (39)5.2标准结构框架 (39)5.3术语和定义 (40)5.4排放控制要求 (41)5.4.1时段划分 (41)5.4.2有组织排放控制要求 (42)5.4.3监测要求 (42)5.5标准的实施与监督 (44)6 技术可达性分析 (44)6.1燃烧控制技术 (44)6.2SNCR烟气脱硝技术 (45)6.3SCR烟气脱硝技术 (45)6.4SER协效还原法脱硝技术 (47)6.5脱硝技术对比 (47)7 经济可行性分析 (50)8 环境效益分析 (51)1 项目背景1.1 任务来源近年来，臭氧成为福建省季节性首要污染物，大气复合型污染态势日趋显现，空气质量高位运行压力巨大。
研究表明，近地面的臭氧主要是由氮氧化物（NO X）与挥发性有机物（VOC S）等前体物，在光照条件下通过光化学反应生成，一般前体污染物浓度越高、光照越强、气温越高，则光化学反应越强烈，臭氧浓度越高。
上述污染物也是转化生产PM2.5的前体物。
制订生活垃圾焚烧行业大气污染物中氮氧化物排放标准，设定排放限值，有利于建立和完善我省生活垃圾焚烧行业环境标准体系，达到有效预防和控制生活垃圾焚烧行业大气污染物排放的目的；有利于增强标准服务产业发展的能力，推动行业的技术升级和进步，促进行业持续健康发展。
2017年10月福建省环保厅科技项目立项组织开展《福建省生活垃圾焚烧发电氮氧化物排放标准》研究，由福建省金皇环保科技有限公司承担标准编制任务。
1.2 工作过程接到福建省环保厅下达的工作任务后，福建省金皇环保科技有限公司成立了标准编制组，确定了编制组人员任务分工，立即开展标准编制工作。
具体工作过程如下：（1）资料收集与整理对欧盟、美国等发达国家和国内部分地区生活垃圾焚烧行业大气污染物排放标准进行了收集和比较，对生活垃圾焚烧企业的设备与工艺、产排污情况及污染控制技术进行了调研，获取省内有代表性的生活垃圾焚烧厂NOx小时均值与日均值在线监测数据，分析省内生活垃圾焚烧厂烟气中NOx排放现状；收集省外生活垃圾焚烧厂脱硝技术及案例效果。
（2）现场调研选取省内有代表性的5家和省外1家生活垃圾焚烧厂开展现场调研，企业分别是三明市生活垃圾焚烧厂、福州市红庙岭垃圾焚烧有限公司、莆田市圣元环保电力有限公司、晋江创冠环保资源开发有限公司、厦门市环境能源投资发展有限公司和深圳广业环保再生能源有限公司，对企业生活垃圾处理规模、工艺与设备、脱硝工艺、NOx排放情况、产排污环节、污染控制技术等方面进行了深入调研和交流。
（3）咨询审查2018年5月8日，邀请福建省环保厅、省内专家、生活垃圾焚烧企业等相关代表召开《福建省生活垃圾焚烧发电氮氧化物排放标准（初稿）》咨询会，并按专家意见进行修改完善。
（4）形成标准文本（草案）和标准编制说明（征求意见稿）综合分析上述资料，结合福建省实际情况，编制完成标准文本（草案）和标准编制说明（征求意见稿）。
2 标准编制的必要性、总体思路、编制原则2.1 必要性近年来，我国城市生活垃圾处理设施建设明显加快，处理能力和水平不断提高，城市环境卫生有了较大改善。
但随着城镇化快速发展，设施处理能力总体不足，仍有部分生活垃圾未得到有效处理。
截至2015年年底，全国城市生活垃圾无害化处理能力达到75.8万吨/日，垃圾焚烧处理能力23.2万吨/日，生活垃圾无害化处理率达到90.2%。
根据国家发改委、住建部发布的《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设计划(征求意见稿)》提出，到2020年底，全国城镇生活垃圾焚烧处理设施能力占无害化处理总能力50%以上, 垃圾焚烧规模大约将达到62万吨/日，需至少新增垃圾焚烧规模30万吨/日以上，相当于要新建300个1000吨/日的垃圾焚烧电厂。
在垃圾焚烧规模不断扩大的同时，我国在生活垃圾焚烧技术方面也进行了广泛的研究，焚烧和污染物排放控制技术水平也得到了很大提高。
国家相关部门也相继更新出台了《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》（CJJ90-2009）、《生活垃圾处理技术指南》（建城〔2010〕61号）、《关于进一步加强城市生活垃圾焚烧处理工作的意见》（建城〔2016〕227号）、《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2014）等一系列标准规范，生活垃圾焚烧污染治理水平逐步提高、污染排放标准日益严格。
据统计，目前我省生活垃圾焚烧厂总计约21座，生活垃圾焚烧规模约2.6万吨/日，大、中型规模主要分布在福州、莆田、泉州、厦门等地，小型规模分布在省内其它地市。
我省针对生活垃圾焚烧企业也发布了《福建省生活垃圾焚烧厂运行维护、检测监管及考核评价标准》（DBJ/T13-93-2015），但随着环境资源约束趋紧，需要破解生活垃圾焚烧行业发展与环境保护的矛盾。
根据我省发布的《福建省“十三五”环境保护规划》，氮氧化物列入“十三五”约束性指标，规划中提到应开展环境热点、难点的科技研究，重点开展对生成臭氧、细颗粒物等二次污染物的前体物氮氧化物和挥发性有机污染物控制的研究。
随着福建省生态文明试验区建设，我省生活垃圾综合处置利用，特别是焚烧发电规模也将进一步扩大，垃圾焚烧过程中产生的SO2、NO X和烟尘等污染物也会影响我省的环境空气质量，特别是氮氧化物排放总量的增加会衍生臭氧、细颗粒物等二次污染物环境问题。
同时，城镇化的推进也导致生活垃圾焚烧厂与城市建成区距离越来越近，特别厦门、福州等地，城市建成区氮氧化物作为复合型污染重大贡献源之一，国家现执行的氮氧化物排放标准限值相对火力发电企业而言也对于宽松，有进一步较大提升的空间，因此，建立生活垃圾焚烧行业氮氧化物排放标准体系，制订科学合理的生活垃圾焚烧行业大气污染中氮氧化物排放地方标准具有十分重要意义。
近年来，我省城市空气质量总体上有所好转，现阶段SO2、NO X等污染物虽然能够稳定达标，但是也属于“十三五”约束性指标。
“十三五”期间我省大型石化、船舶、钢铁等行业将主要部署在漳州古雷、泉州湾、厦门湾、环三都澳、罗源湾等沿海地区，其中湄洲湾和古雷石化基地炼油能力将达10600万吨/年、乙烯产能将达860万吨/年，大气污染物排量增加将对我省大气环境质量构成挑战。
因此，福建省生活垃圾焚烧发电氮氧化物排放标准的出台将有利于改善我省大气环境质量、也可为我省重大项目落地腾出容量空间。
综上所述，为健全我省生活垃圾焚烧行业环境标准体系建设，加强对臭氧、细颗粒物等二次污染物的前体物氮氧化物的控制研究，提升行业污染控制管理能力，改善城市环境空气质量，亟需制订生活垃圾焚烧行业大气污染物中氮氧化物排放地方限值标准，从严控制生活垃圾焚烧行业污染排放。
2.2 总体思路（1）了解国内发展现状收集并分析国内生活垃圾焚烧行业大气污染物排放水平，了解当前的行业清洁生产工艺和污染防治技术。
（2）调查我省生活垃圾焚烧行业发展现状与污染排放状况调查我省生活垃圾焚烧行业企业的基本情况、生产工艺及污染物产生和排放情况、污染控制措施、行业发展趋势。
通过分析行业产排污环节及目前企业所采取污染治理技术，分析我省生活垃圾焚烧行业污染治理水平，了解生活垃圾焚烧行业氮氧化物产排情况。
（3）制订氮氧化物排放限值标准分析生活垃圾焚烧行业治理技术所能达到的通用排放要求，依据国内外行业最新污染控制技术与要求，结合我省实际情况，并充分考虑企业负担的生产成本，合理制订氮氧化物排放限值，并提出污染排放的生产工艺管理要求。
（4）分析标准执行的技术、经济可行性从源头控制、过程控制和末端治理三方面，考虑行业污染防治的可行性。
2.3 编制原则（1）与相关法律法规和标准相衔接我省《生活垃圾焚烧发电氮氧化物排放标准》指标制订必须以国家及我省环境保护相关法律、法规、政策和规章为依据；符合《地方环境质量标准和污染物排放标准备案管理办法》、《环境标准管理办法》等的相关要求；与国家发布的生活垃圾焚烧污染控制标准（GB18485-2014）、《大气污染物综合排放标准》（GB 16297-1996）、《恶臭污染物排放标准》（GB 14554-93）等相关排放标准相衔接；与行业技术政策、污染防治要求相适应；与相关的污染治理工程技术规范相匹配。
（2）源头控制与末端治理相结合源头控制方面：通过控制焚烧条件，包括降低焚烧炉的空气过剩系数、调整助燃空气布气孔位置、分阶段燃烧、烟气循环、气体再燃烧等低氮燃烧方式来减少NOx的产生。
末端治理方面：目前全省已建成的生活垃圾焚烧厂采取的NOx污染控制技术均为SNCR烟气脱硝技术，脱硝效率为40%~60%；国内其它地区生活垃圾焚烧厂采用SCR脱硝技术，脱硝效率为70%~90%；还有其它脱硝新技术，如SER（协效还原法脱硝技术）。
（3）技术经济可行省内垃圾焚烧行业治理水平相对落后（仅采用SNCR），本标准综合考虑国内大型龙头企业先进污染治理技术、管理水平和排放现状，借鉴经济发达区域生活垃圾焚烧行业污染控制要求和趋势，合理制定科学可行的排放限值，倒逼行业推进技术改造，实现减排。
（4）分步实施、有序推进考虑到我省实际现状，本着有利于改善区域大气环境质量，对现有、新建企业按不同时段实施统一标准，对现有企业污染治理工艺及设备优化升级给予一定整改过渡期。
3生活垃圾焚烧项目概况3.1生活垃圾焚烧行业概况垃圾处理的原则是无害化、减量化、资源化。
世界各国生活垃圾无害化处理的主要方式包括填埋、堆肥和焚烧。
其中，生活垃圾焚烧是近30年来开发出的一项新技术，相较于垃圾填埋，可节约大量的土地资源，同时减少可能带来的二次污染，并可对垃圾进行能源资源化利用，因此日益成为一些发达国家垃圾处理的主要方式。
特别是在土地资源紧张、人口密集的大城市，常常以焚烧发电作为垃圾无害化处理的首选技术。