近年來出現的霧霾天氣，向我們提出了一個大問題：霧霾是由鋼鐵廠引起的嗎?要解答這個問題，首先要對霧霾有正確的了解。
霾是一種只有頭發絲直徑1/20的微型顆粒，PM2.5顆粒的直徑是2.5μm。據現在的研究表明，這種微型顆粒在天空中形成厚厚一層，鋪天蓋地，使人們見不到藍天白云。
從顆粒的沉降來看，沉降速度和顆粒的直徑有關。2.5μm的顆粒其沉降速度已接近零，不宜沉降，始終漂浮在空中。在氣溫較高時，2.5μm的微顆粒將隨熱流上升，在空中聚集，形成霾。
通過多年的發展，鋼鐵工業對于環保的重視程度和能力不斷提升。上世紀60年代，當時進入鋼鐵廠，人們都必須戴帽子、圍毛巾，以防止大量粉塵進入身體。轉爐排出的黃色氣體，在幾公里外都能看得見。上世紀80年代后期，鋼鐵工業得到迅猛發展，在工廠建設的同時也重視了對周圍環境的影響。新建和改建的不少鋼鐵廠配套了除塵設施，并提升了除塵技術水平，工廠周圍的環境得到明顯改善。如今，鋼鐵已不再是“傻大黑粗”的代號，經過處理后排放的氣體大部分都達到了國家標準。
鋼鐵生產中的PM2.5源自何處
但是，這并不是說鋼鐵企業就完全沒有PM2.5排放了。
從鋼鐵工業的除塵來看，含有大量粉塵的高爐、轉爐煤氣，在經過除塵器后，煤氣得到利用。上世紀七八十年代我國鋼鐵企業在生產中大多采用濕法除塵，通過洗滌塔、文氏管等設備處理，煤氣和水充分接觸，這種高溫氣粉流經過與水的密切接觸，大小顆粒都進入水中，煤氣得到了凈化。由此帶來的問題是需要建設龐大的污水處理系統。
因為PM2.5的顆粒直徑太小，布袋除塵器無法將其收集。從高爐噴煤作業中可以認定：布袋除塵器可以將大量20μm以上的顆粒(經過布袋除塵器濾塵的作用)收集，而PM2.5無法收集，隨生產尾氣排入大氣。同時，鋼鐵企業的煙囪都很高，這些PM2.5的微小顆粒很容易被灑向天空，也就是說鋼鐵行業的PM2.5微型顆粒來自于在布袋除塵的尾氣里。
由于布袋除塵器的大量采用，鋼鐵工業的生產環境明顯改進，大顆粒物被收集。但是，人們并沒有認識到微小的PM2.5，隨著生產規模的擴大，影響也就愈大。經初步計算，在冶煉生鐵過程中將排放2500m3/t~3000m3/t廢氣，廢氣的粉塵含量按50mg/m3計(國家允許排放標準)，每噸生鐵的粉塵排量為0.125kg。一座年產100萬噸鐵的煉鐵廠每年將排放12.5噸細顆粒粉塵(其中不包括燒結和煉鋼廢氣排塵量，如果合并計算，排塵量將成倍增加)。客觀上講，電力、水泥等行業都是產生PM2.5粒塵的重要出處。
防治PM2.5可考慮干濕結合工藝
PM2.5的防治是近幾年提出的重要環保問題，國家規定的PM2.5排污標準也逐步提高，初是150mg/m3，后來逐步提高到現在的50mg/m3(排放允許值)。
根據濕法除塵的原理，細小的PM2.5活性很高、親水性強，經過水處理后絕大部分可以進入水中。排放氣體與水接觸的辦法很多。前面提到的濕法除塵，即老式的濕法除塵，由于工程龐大、投資高，不宜采用。有些老廠受場地限制，改造困難，所以半干法除塵是一種較好的辦法。經過干法除塵后的尾氣，含塵量較小。
經過布袋干法除塵器除塵的廢氣再經過一道濕法除塵處理，絕大部分的粉塵(包括PM2.5)都可以得以清除。與老式的濕法相比，除塵前的粉塵含量為2g/m3~10g/m3。試驗證實，取5g/m3的粉塵樣品，干法除塵后粉塵含量是50mg/m3;假設用水量相同，洗滌水經過100次循環使用后才需要進行處理。上述僅僅是假設，今后，可以在現有的布袋干法除塵后增加一個洗滌裝置，使粉塵進一步凈化，并實現洗滌水循環使用。在工廠里設置一套污水處理系統或借用廠區內現有的污水處理系統，將多個除塵系統的污水定期輪流向廠內的污水處理系統集中處理，這樣工程費用就會大大降低，不僅使環境得到治理，資源也得到充分利用。因而，尋求簡便的水處理方法是今后要思考和探索的一個方向。 |
