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基于SWOT 分析的脫硫石膏資源化利用標準體系構建思考

2024-05-08 04:30舒敏劉昆
標準科學 2024年4期
關鍵詞:資源化利用標準體系

舒敏 劉昆

摘 要:作為大宗工業固廢之一,脫硫石膏的資源化利用受到社會高度關注,標準在推動脫硫石膏資源化利用上發揮著引領性作用。文章采用SWOT方法對脫硫石膏資源化利用狀況進行了分析,構建了資源化利用標準體系,對推進標準化工作提出了建議,為脫硫石膏資源化利用標準化建設提供理論指導。

關鍵詞:脫硫石膏,資源化利用,標準體系

DOI編碼:10.3969/j.issn.1674-5698.2024.04.015

0 引 言

開展資源綜合利用是我國深入實施可持續發展戰略的重要內容。中共中央、國務院印發的《關于全面推進美麗中國建設的意見》[1]指出,要加快發展方式綠色轉型,推動各類資源節約集約利用,推進原材料節約和資源循環利用?!蛾P于“十四五”大宗固體廢棄物綜合利用的指導意見》[2]提出到2025年工業副產石膏的綜合利用能力顯著提升,新增大宗工業固廢綜合利用率達到60%,支持利用脫硫石膏制備綠色建材,擴大工業副產石膏高值化利用規模。脫硫石膏主要來源于燃煤發電過程,回收煙氣中二氧化硫得到的副產品,作為大宗工業固廢,推動脫硫石膏資源化利用,能減少資源浪費,并優化生態環境。標準是經濟活動和社會發展的技術支撐,是經驗和技術的載體,開展脫硫石膏資源化利用標準化研究,推動科技創新成果與標準融合發展,發揮標準的引領作用,能提升脫硫石膏綜合利用水平,提高資源利用效率,構建良好的產業生態,促進產業高質量發展。

1 基于SWOT的脫硫石膏資源化利用標準化分析

1.1 優勢分析

(1)資源豐富,總量呈增長趨勢。近年來,由于全球能源危機,疊加有色金屬、黑色金屬冶煉和煤化工、磷化工等需求旺盛,同時我國環保要求的提高和煙氣脫硫的逐步普及,煙氣脫硫需求出現大幅增長,全國燃煤電廠產生的脫硫石膏2011年產生量為6770萬噸,2021年達到9305.5萬噸[3],電力行業脫硫石膏的產生量總體為增長趨勢,電力行業產生的脫硫石膏約占脫硫石膏總產生量的73%。2021年全國脫硫石膏總量達到1.28億噸。

(2)應用廣泛,領域覆蓋范圍廣。在工業領域可生產水泥緩凝劑、復合膠凝材料和石膏建材;農業領域可生產土壤改良劑和肥料[4]。具體包括替代天然石膏做水泥緩凝劑應用在水泥生產;利用硫酸鹽激發劑的作用,激發粉煤灰的活性,生產復合膠凝材料;生產抹灰石膏、紙面石膏板、建筑石膏砌塊等石膏建材;利用含有磷、硫、鈣、硅、鎂、鐵等作物生長所需的重要養分,代替天然石膏改良土壤理化性狀及微生物活動條件,生產土壤改良劑;生產硫銨,用作肥料。

(3)創新多,科技支撐有力。通過中國知網檢索查詢,自2 0 2 0年以來中國專利數據庫發布的脫硫石膏方面的專利達929項,其中:2023年178項,2022年271項,2021年270項,2020年210項。專利類型包括脫硫石膏的產品專利、應用裝備專利、試驗方法專利、工藝方法專利等,具體情況見表1。

1.2 劣勢分析

(1)資源化利用率不高。脫硫石膏綜合利用率為71.3%[5],低于發達國家平均利用率,日本和歐洲等工業發達國家解決了脫硫石膏運輸、干燥、改性、應用等技術性難題,如:脫硫石膏摻量過多,引發膨脹開裂、碳化問題,平均利用率已達到97.5%。我國西部經濟欠發達地區,因資源化利用率不高,導致脫硫石膏的存貯問題困擾著燃煤電廠。

(2)標準與科技創新成果不匹配。通過國家標準信息服務平臺檢索,以脫硫石膏為標準化對象,截至2023年12月底,已發布的國標、行標、地標和團體標準共有21項,其中國家標準1項,行業標準3項,地方標準13項,團體標準4項。具體情況見表2。

國家標準和行業標準規定了煙氣脫硫石膏的產品和化學分析方法,地方標準和團體標準在脫硫石膏用作膠凝材料、建材和土壤改良劑方面制定了產品標準和規程標準。與脫硫石膏技術創新成果和應用領域相比,還缺乏脫硫石膏利用的關鍵技術標準和相關產品標準,不利于脫硫石膏產品在國內的推廣應用。如:在建材應用領域,該領域的產品標準多以天然石膏為標準化對象制定,缺乏脫硫石膏對應的產品標準;部分火電廠產生的脫硫石膏在利用前須進行凈化處理,對脫硫石膏的前處理標準也同樣缺少;在使用安全性方面,缺少檢測脫硫石膏中可能含有重金屬和有機物質的方法標準;在推廣應用上,缺少資源化利用產品的品牌建設、標識等標準。

(3)標準制定不平衡,國家標準、行業標準缺乏?,F行標準中地方標準占比超過50%,但是僅4個省制定地方標準,同時,國家標準和行業標準偏少,在全國范圍內缺少脫硫石膏資源化利用產品和處理的技術要求,石膏制品質量控制指標沒有得到統一,使得脫硫石膏推廣還存在一些技術上的問題,影響產品跨省的流動,不利于全國統一大市場的組建。

1.3 機遇分析

(1)產業政策支持。自2015年中共中央、國務院發布《關于加快推進生態文明建設的意見》[6]以來,國務院及相關部委多次發文,推動工業固體廢物綜合利用,《關于全面加強生態環境保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見》《“十四五”循環經濟發展規劃》《關于“十四五”大宗固體廢棄物綜合利用的指導意見》等政策、規劃文件,從頂層設計上推動 “建立工業固體廢物綜合利用技術體系”。

(2)標準化的政策支持。在推進固廢資源化利用方面,標準化發揮著基礎性、引領性的作用。中共中央、國務院發布的《國家標準化發展綱要》[ 7 ]中明確,完善綠色發展標準化保障,筑牢綠色生產標準基礎,不斷完善資源循環利用、產品廢棄物綜合利用標準。2024年市場監管總局等5部門發布的《關于質量基礎設施助力產業鏈供應鏈質量聯動提升的指導意見》[8]提出,以協同領先的標準群增強產業鏈供應鏈穩定性,引導上下游企業開展技術、專利、標準聯動創新,健全標準規范,推動產業發展壯大。

(3)企業積極性高。大型企業、上市公司積極推動脫硫石膏資源化利用。北新建材應用脫硫石膏制造裝飾板,踐行綠色發展[9];國內石膏板行業龍頭企業泰山石膏公司,以科技創新為引領,利用脫硫石膏生產石膏板成品,節約資源,也減少了石膏處置帶來的環境污染問題,通過“變廢為寶,循環利用”的生產模式,走出脫硫石膏資源化利用綠色發展之路。

1.4 挑戰分析

構建支撐脫硫石膏資源化利用高質量發展的標準體系,推廣可操作性高、科學高效的標準體系是一件復雜的系統工程。脫硫石膏涉及的產業多,涵蓋農業、工業等領域,生產包括水泥緩凝劑、膠凝劑、化肥、土壤改良劑等諸多產品,具有標準化對象多、直接使用標準少的特點。本次以脫硫石膏產品的原材料前處理、設計、試驗、生產制造、成品和半成品、產品處置等環節為序列,綜合考慮各環節的屬性和特點,劃分、提取急需規范化的標準要素,針對脫硫石膏的應用特性,科學設置標準覆蓋面和標準顆粒度,注重標準之間的銜接配合,同時以脫硫石膏標準體系建設為平臺,探索建立脫硫石膏產業標準化發展路徑,從頂層設計、標準實施、效果評估等方面形成產業發展戰略體系,開啟脫硫石膏產業的高質量建設之路。

2 構建脫硫石膏資源化利用標準體系的必要性

2.1 標準化是脫硫石膏資源化利用的最佳實現形式

標準化的對象是具有重復特征的事物,其目的是使經過優化、統一的標準化成果多次重復利用,以達到最大限度地提高資源的利用效率的目的[10]??梢钥闯?,標準化的目的和作用與脫硫石膏資源化利用的目的是一致的。為實現脫硫石膏的資源化利用,標準化創造了統一化、系列化等形式,統一的標準,可以確定產品質量控制指標,提高資源化利用技術的可操作性。如:國家標準《煙氣脫硫石膏》就對脫硫石膏進行了分級和標記,有利于指引資源化利用。

2.2 構建標準體系推動脫硫石膏資源化利用的橋梁工程

脫硫石膏資源化利用是對由過去的“一廢了之”到“能用則用,不能用則廢”的轉變,相比“一廢了之”難度提高很多,把脫硫石膏作為資源重新引入生產流程不能是隨意的,必須能滿足生產流程的特定要求。脫硫石膏對產品質量形成的關聯度越高,對其要求便會越嚴,應制定相應產品質量標準、試驗方法標準和相關設施設備標準,以保障產品的生產,并按標準嚴格把關。標準就是搭建固廢到產品的橋梁,脫硫石膏資源化利用應用領域多,涉及產業廣,需要通過一系列標準進行廣泛的協調、試驗驗證。構建標準體系就是解決脫硫石膏資源化利用的方法,標準體系就是橋梁的系統工程。

3 脫硫石膏標準體系構建

通過SWOT分析脫硫石膏資源化利用存在的優勢、劣勢以及機遇和挑戰,結合脫硫石膏應用、專利、科技成果的特征,運用標準化理論,以GB/T13016-2018《標準體系構建原則和要求》為依據[11],按照綜合基礎標準子體系、生產標準子體系、保障標準子體系、價值提升標準子體系4個板塊進行標準化的梳理,構建脫硫石膏資源化利用標準體系。脫硫石膏資源化利用產業高質量發展不僅在于工業、農業等領域的生產環節,也應關注脫硫石膏綠色產品品牌效應,推動產業價值提升。標準體系結構圖如圖1所示。

(1)綜合基礎標準子體系,收集脫硫石膏資源化利用中具有廣泛指導意義的共性標準。包括術語、分類、標識等標準,對現行基礎標準進行了梳理,統一劃入基礎標準層次。

(2)生產標準子體系,圍繞提高產品質量,從脫硫石膏產品的原材料獲取、設計、試驗、生產制造工藝、成品和半成品、產品處置等環節加強標準化管理,從而將脫硫石膏涉及的生產環節串聯起來,形成生產標準子體系,該子體系是脫硫石膏產業高質量發展的基礎。

(3)保障標準子體系,圍繞保障產品生產,從環境和能源、安全與應急、設施設備、質量控制等方面為產業發展守紅線、保底線,形成保障標準子體系,該子體系為產業高質量發展護航。

(4)價值提升標準子體系,圍繞產業價值的提升,建立質量與品牌建設、產業可持續發展標準子體系,質量與品牌建設標準子體系可包括產品國際認證、產品對標達標、產品標準領跑者等標準,產業可持續發展標準子體系可包括產業數字化管理、綠色工廠、智慧工廠等標準,提高脫硫石膏產業附加值,助力綠色發展。

4 脫硫石膏標準化工作建議

通過對構建的脫硫石膏資源化利用標準體系分析,結合資源化利用標準化現狀,從標準化角度,提出推動脫硫石膏資源化利用產業發展的建議。

4.1 積極完善脫硫石膏資源化利用標準體系

依托標準化技術機構,充分發揮專業標準化技術委員會和國家級技術性社會團體的職能和作用,完善標準制修訂。組織龍頭企業、科研院所對標齡超過5年的脫硫石膏相關的國家標準、行業標準和地方標準進行復審修訂,確保標準先進性和適用性;同時,積極向國家標準委申請制定脫硫石膏資源化利用相關國家標準,夯實脫硫石膏資源化利用技術發展的基礎。

4.2 強化脫硫石膏資源化利用產業標準的實施

完善推動標準化發展的政策機制,廣泛宣傳脫硫石膏標準化政策、法規,普及標準化知識和方法,提升社會各界對標準化作用的了解,增強大眾對標準化的認知和重視。應建立標準實施的信息反饋和評估機制,密切跟蹤脫硫石膏資源化利用國內外相關標準和產業技術最新動態,并及時研究分析,動態調整標準體系。鼓勵更多脫硫石膏資源化利用企業積極創建綠色工廠,擴大標準體系應用范圍。

5 結 語

固廢的減量化和資源化利用水平是國家和地區生態文明建設水平的重要指標,當前,美麗中國加快建設,固廢的資源化利用受到高度關注,標準作為脫硫石膏資源化利用最佳實現形式,發揮著橋梁的作用,本文基于SWOT分析,立足于保證產品質量和產業的可持續發展,構建了脫硫石膏資源化利用標準體系,為脫硫石膏資源化利用提供了標準化的理論參考,通過標準的實施應用,發揮標準的示范、標桿作用,引領脫硫石膏資源化利用工作,驅動脫硫石膏資源化利用產業規范化高質量發展,推動大宗工業固廢資源化利用,為新時代美麗中國建設作出貢獻。

參考文獻

[1]中共中央 國務院.關于全面推進美麗中國建設的意見[EB/OL].(2023-12-27)[2024-1-11].https://www.gov.cn/zhengce/202401/content_6925405.htm.

[2]國家發改委,科技部,等. 關于“十四五”大宗固體廢棄物廢棄物綜合利用的指導意見[EB/OL].(2021-3-18)[2021-3-18].https://gbdy.ndrc.gov.cn/gbdyzcjd/202103/t20210324_1270288.html.

[3]中國大宗工業固體廢物綜合利用產業發展報告(2021-2022年度)[R]. 工業固廢網,2022:297-299.

[4]石鑫,楊紹利,等. “三石膏”綜合利用現狀及其新工藝[J]. 現 代 礦 業,2020( 9):8-13.

[5]生態環境部.2020全國大、中城市固體廢物污染環境防治年報[R/OL]. (2020-12).https://www.mee.gov.cn/ywgz/gtfwyhxpgl/gtfw/202012/P020201228557295103367.

[6]中共中央 國務院.關于加快推進生態文明建設的意見[EB/OL].(2015-4-15)[2015-4-15].https://www.gov.cn/gongbao/content/2015/content_2864050.htm.

[7]中共中央 國務院. 國家標準化發展綱要[EB/OL].(2021-10-10)[2021-10-11].https://www.samr.gov.cn/xw/mtjj/art/2023/art_90ecff84824a4399bd2b1849b0e0f204.html.

[8]市場監管總局,國家發展改革委,等. 關于質量基礎設施助力產業鏈供應鏈質量聯動提升的指導意見 [EB/OL].(2024-1-10)[2024-1-10].https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202401/content_6926534.htm.

[9]丁怡婷. 建材生產做好循環文章[N]. 人民日報,(2023-04-12)(18)[2023-04-12].https://paper.people.com.cn/rmrb/html/2023-04/12/nw.D110000renmrb_ 20230412_1-18.htm.

[10]李春田. 標準化與循環經濟[J]. 品牌與標準化,2012(4):13-15.

[11]GB/T 13016-2018, 標準體系構建原則和要求[S]. 北京:中國標準出版社.

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