歐盟廢物焚燒指令的研究與借鑒

孫紹鋒，郭瑞，金晶，胡華龍（ 環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，北京 100029 ）

歐盟廢物焚燒指令的研究與借鑒

孫紹鋒，郭瑞*，金晶，胡華龍
（ 環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，北京 100029 ）

為進一步完善我國廢物焚燒標準體系，防控廢物焚燒環(huán)境風險，本文對歐盟廢物焚燒指令與我國焚燒標準體系進行了對比分析。歐盟廢物焚燒指令分別對專用焚燒廠和協(xié)同焚燒廠從廢物運輸?shù)教幚硖幹萌^程的污染物排放控制做出了相關規(guī)定，適用于危險廢物和非危險廢物的焚燒以及常規(guī)污染物和有毒污染物的控制。歐盟廢物焚燒指令對不同規(guī)模的焚燒設施采用統(tǒng)一標準，以日均值和半小時均值為污染物排放限值，更客觀、準確地評價了污染物排放對環(huán)境的影響。與歐盟廢物焚燒指令相比，我國廢物焚燒標準涉及廢物聯(lián)合利用處置的相關條文較少，內(nèi)容不詳，項目缺失。我國煙塵、HCl的排放限值均在歐盟標準限值6倍以上，SO2的排放限值是歐盟標準的4～8倍。除CO、NOx的排放限值外，其他污染物排放限值也明顯高于歐盟標準限值。我國采用抽樣監(jiān)測方法，監(jiān)測結(jié)果可能在日常排放值的95%置信區(qū)間外，不具備代表性。我國可借鑒歐盟廢物焚燒指令的成果制定協(xié)同焚燒標準，并嚴格污染物排放限值，考慮采用日均值或半小時均值的評價方法，提高我國廢物焚燒標準的精確性和可執(zhí)行性。

歐盟焚燒指令；廢物焚燒；排放限值

引言

固體廢物是我國生態(tài)環(huán)境的重要污染源之一，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和工業(yè)化進程的加快，固體廢物產(chǎn)生量與日俱增，工業(yè)固體廢物由2003年的100 428萬t增加至2013年的330 859萬t［1，2］。由于廢物焚燒的減量化、無害化程度高，以及我國對于減少廢物填埋量的迫切要求，焚燒法將成為未來我國固體廢物主要處置方式之一。

我國固體廢物焚燒處置技術研究應用起步較晚，現(xiàn)行廢物焚燒標準存在過嚴或過寬的問題。焚燒處置固體廢物已被廣泛應用于發(fā)達國家。歐盟廢物焚燒排放指令采用從嚴原則，覆蓋范圍全面、體系完整，是各成員國控制廢物焚燒環(huán)境風險的指導性文件，對我國廢物焚燒標準的完善具有借鑒意義。

目前，歐盟廢物焚燒指令與我國廢物焚燒標準對比的相關研究較為缺乏。為了更合理、公正、有效地評價焚燒處置對環(huán)境的影響，本文介紹了歐盟廢物焚燒指令的制定和執(zhí)行過程、基本內(nèi)容、污染物監(jiān)測及排放限值的計算等，對比分析了我國焚燒標準體系與歐盟廢物焚燒標準的優(yōu)缺點，以期為完善我國廢物焚燒體系、嚴格污染物排放限值，以及提高我國標準的精密性、靈活性和可執(zhí)行性提供理論依據(jù)。

1　歐盟固體焚燒指令簡介

1.1歐盟指令

歐盟指令主要由歐洲委員會、歐盟理事會和歐洲議會三大機構通過“共同決定程序”對所達到的具體目標制定的明確規(guī)定。指令中所規(guī)定的要求對其成員國具有約束力，成員國應通過該國相應立法來達到具體目標，可以選擇實現(xiàn)該目標的方法措施并向委員會提交本國法律條款文本。該程序經(jīng)《EU Treaty》確立，由《阿姆斯特丹條約》調(diào)整，是目前歐洲共同體決策系統(tǒng)中核心的立法程序，絕大多數(shù)歐盟環(huán)境立法都采取指令的形式。

1.2歐盟廢物焚燒指令的制定

早在1989年，歐盟就通過制定了關于生活垃圾焚燒設施指令（89/369/EEC、89/429/EEC）［3，4］，該指令于2000年被廢物焚燒指令（2000/76/EC）［5］取代。2014年1月7日起，《工業(yè)排放（綜合污染防治）指令修正案》（2010/75/ EU）［6］（簡稱“IED” ）成為歐盟管理廢物焚燒的新法律依據(jù)。IED綜合并改進了《歐盟廢物焚燒指令》（2000/76/ EC）、《大型焚燒廠特定大氣污染物排放限值法令》（2001/80EC）、《關于綜合污染防治指令》（2008/1/EC）、《揮發(fā)性有機物限制指令》（1999/13/EC）等七個指令。

1.3歐盟廢物焚燒指令的執(zhí)行

在指令規(guī)定的期限內(nèi)（一般為五年），各成員國需根據(jù)指令的目標和要求將其轉(zhuǎn)化為本國廢物焚燒標準。若成員國未在規(guī)定期限內(nèi)履行有關義務，指令將在其國內(nèi)強制執(zhí)行。依據(jù)歐盟法優(yōu)先適用原則，成員國凡與歐盟指令相沖突或不一致的法律標準自歐盟指令實施日起失效。成員國必須以歐盟指令為準則修改其現(xiàn)存法律標準，確保指令中的目標及要求充分、全面地實施。

在執(zhí)行過程中，成員國實施指令而采取措施時，不應對其他成員國造成不利影響。若成員國未能正確轉(zhuǎn)化或認真執(zhí)行指令，歐盟成員國的公民或其他成員國可通過歐盟委員會、歐洲議會提出起訴，其他成員國或歐盟委員會也可通過歐盟法院對其起訴，提出處罰建議。

2　污染物排放限值

2.1污染物監(jiān)測

歐盟焚燒指令規(guī)定，對于NOx、CO、煙塵、TOC、HCl、HF、SO2的濃度/溫度/含水率、氧氣濃度、靠近內(nèi)壁或燃燒室其他典型位置的焚燒溫度應進行連續(xù)監(jiān)測，對于可保證HCl、HF、SO2排放不超標的焚燒設施和干煙氣的含水率可采用間斷式監(jiān)測方式，對于重金屬、二英 、呋喃一年至少監(jiān)測兩次尾氣排放。

2.2排放限值計算

歐盟焚燒指令以日均值作為限值衡量標準。日均值取決于半小時均值和10分鐘均值，這些均值是指有效運營時間內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)均值，不包括未進行廢物焚燒時的啟動和停機階段。指令規(guī)定連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中一天內(nèi)因故障或維修使半小時均值失效的數(shù)目不得超過5個，一年中因故障或維修使日均值失效的數(shù)目不得超過10個。

歐盟焚燒指令分別規(guī)定了專用焚燒廠和協(xié)同焚燒廠的排放限值。專用焚燒廠是指任何固定式或可移動的用于廢物熱處理的裝置或設施，無論其是否進行了焚燒熱能利用。該焚燒過程包括廢物氧化、熱解、氣化和等離子體等。協(xié)同焚燒是指任何以廢物作為燃料或作為產(chǎn)品原料的固定式或可移動的處理裝置或設施。

2.2.1專用焚燒廠限值

當專用焚燒廠以及城市生活垃圾協(xié)同焚燒廠排放的廢氣未超過表1中日均排放限值時，或所有半小時均值均未超過表1（A）欄規(guī)定的排放限值、一年中97%的半小時均值都未超過表1（B）欄規(guī)定的排放限值時，認為該焚燒廠的污染排放達標。

2.2.2協(xié)同焚燒廠限值

基于專用焚燒廠的污染物排放日均限值和燃料焚燒的污染物排放限值，協(xié)同焚燒廠污染物排放限值由廢物焚燒與燃料焚燒產(chǎn)生的污染物總量所占焚燒總煙氣量的比例計算得出。其計算公式如下：

其中，Vwaste表示指令中規(guī)定的只焚燒最低熱值廢物產(chǎn)生的煙氣量，若焚燒廢物產(chǎn)生的熱量小于總熱量的10%，Vwaste采用廢物的燃燒熱量等于總熱量10%的理論值；Cwaste表示專用焚燒爐的CO和有關污染物排放限值；Vproc表示燃料的煙氣量（不包括燃燒廢物），廢氣中氧的排放必須符合國家標準，不符合規(guī)定的工廠，煙氣中的氧氣必須完全使用；Cproc表示某些工業(yè)部門附錄表中的排放限值，即工廠燃燒遵守國家法規(guī)、條例和行政條款獲批的燃料（廢物除外）時的CO和有關污染物排放限值；C表示某些工業(yè)部門附錄表中的總排放限值和氧含量，總排放限值替代指令附錄中排放限值的CO和有關污染物的排放限值?？傃鹾刻娲鷺藴恃鹾渴怯嬎悴糠謿饬康幕A。

表1　歐盟焚燒廠及未處理的混合城市生活垃圾協(xié)同焚燒廠的廢氣排放限值

3　我國與歐盟焚燒標準的對比

3.1焚燒方式類別

歐盟廢物焚燒標準按廢物利用率將焚燒方式分為專用焚燒和協(xié)同焚燒兩大類。在協(xié)同焚燒過程中，當廢物釋放的熱量不超過釋放總熱量的40%或沒有協(xié)同焚燒城市生活垃圾時，該廠的焚燒尾氣排放采用不同于專用焚燒的標準。

協(xié)同焚燒廠以廢物作為常規(guī)或輔助燃料并同時處置廢物。當廢物產(chǎn)生的熱能較低時，固體燃料、生物質(zhì)或液體燃料等為主要焚燒成分。由于專用焚燒標準和燃料焚燒標準污染排放限值相差較大（表2），選取任意一個作為協(xié)同焚燒的污染排放限值均不合理。歐盟在制定協(xié)同焚燒污染物排放限值時，考慮了廢物和燃料污染物排放的權重，計算出水泥窯及特殊廢物高溫處置方式的排放限值（表2），體現(xiàn)了歐盟廢物焚燒標準的合理性和精密性。

表2　不同物質(zhì)焚燒污染物排放限值 單位：mg/Nm3

我國現(xiàn)存的焚燒標準有《危險廢物焚燒污染控制標準》（GB18484—2001）、《生活垃圾焚燒污染控制標準》（GB18485—2001）等，這些標準均是針對特定廢物焚燒處置的污染物排放控制，涉及廢物協(xié)同利用處置的相關條文較少。雖然《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》（GB 30485—2013）規(guī)定了水泥窯協(xié)同處置固體廢物的污染物排放控制要求，但我國尚無固體廢物焚燒爐協(xié)同處置標準，我國廢物焚燒標準體系需要進一步完善。

3.2標準內(nèi)容

歐盟廢物焚燒指令較我國焚燒標準的內(nèi)容翔實且適用范圍廣泛，涉及從廢物運輸?shù)教幚硖幹玫娜^程污染防治，包括危險廢物和一般固體廢物的焚燒以及常規(guī)污染物和有毒污染物的控制。我國焚燒標準僅對焚燒設施場所的選址原則、焚燒爐的技術指標、污染物排放限值及其監(jiān)督監(jiān)測進行了要求。歐盟廢物焚燒指令分別對專用焚燒廠和協(xié)同焚燒廠的經(jīng)營許可證申請和許可、運營條件、污染物控制類別及排放標準限值、運輸和接收、廢氣凈化水和尾渣的排放、污染物控制和監(jiān)測、信息公開和公眾參與、非正常運營情況、審查條款等做出了明確規(guī)定。歐盟焚燒指令與中國廢物焚燒標準主要內(nèi)容對比見表3。

3.3污染物排放限值

與我國不同焚燒容量采用不同限值的規(guī)定相比，歐盟對于不同規(guī)模的焚燒采用統(tǒng)一標準。歐盟廢物焚燒標準較我國廢物焚燒標準要求嚴格，我國煙塵、HCl的排放限值均在歐盟標準限值的6倍以上，SO2的排放限值是歐盟標準限值的4～8倍。除CO、NOx排放限值外，其他污染物排放限值也明顯高于歐盟標準限值（表1和表4）。

我國采用抽樣監(jiān)測，以1次/h的頻次連續(xù)采氣三次測定的均值作為限值。歐盟廢物焚燒標準中使用連續(xù)監(jiān)測方法，以日均值和半小時平均值作為污染物排放限值，并分別規(guī)定了所有的半小時均值不可超出的限值及97%的半小時均值不可超出的限值（表1）。

歐盟焚燒指令的污染物排放限值更客觀、準確地評價了污染物排放對環(huán)境的影響。若采用抽樣監(jiān)測，選取的監(jiān)測時間范圍可能為非正常運營期或突發(fā)情況時期，則監(jiān)測結(jié)果可能在日常排放值的95%置信區(qū)間外，遠遠偏離正常值，并不具備代表性。而以日均值代替隨機抽樣均值作為污染物排放限值，可避免隨機抽樣產(chǎn)生的誤差。歐盟同時規(guī)定所有的半小時均值不可超出的限值，限定了污染物的半小時區(qū)間瞬時排放濃度，以防止雖然日均值達標，但某時間范圍內(nèi)污染物濃度排放過高對環(huán)境造成損害的情況出現(xiàn)。

表3　歐盟焚燒指令與中國廢物焚燒標準主要內(nèi)容對比

表4　我國廢物焚燒標準氣體污染排放限值 　單位：mg/Nm3

4　歐盟焚燒標準對我國的借鑒

4.1完善我國廢物焚燒標準體系

近年來，我國以生態(tài)文明為理念的戰(zhàn)略模式促進了循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展，將廢物作為燃料或原料利用已成為我國廢物處理行業(yè)的發(fā)展趨勢，水泥窯協(xié)同處置工業(yè)廢物等聯(lián)合廢物處置行業(yè)得到推廣。在新的廢物處置模式下，我國廢物焚燒標準體系存在不合理的弊端。依據(jù)現(xiàn)行焚燒標準，對于一些協(xié)同焚燒企業(yè)的監(jiān)管出現(xiàn)了過嚴或過寬的現(xiàn)象，限制了行業(yè)的發(fā)展。目前，《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》（GB 30485—2013）已實施，其他協(xié)同焚燒標準也亟待制定。

4.2嚴格我國廢物焚燒污染物排放限值

我國《危險廢物焚燒污染控制標準》和《生活垃圾焚燒污染控制標準》已實施10余年。隨著我國焚燒技術工藝的提高，我國焚燒爐的污染物排放濃度已遠小于現(xiàn)行標準［7］。最新《火電廠大氣污染物排放標準》中對煙塵的要求已達到30mg/m3［8］，且實際煙氣凈化設備的凈化水平已達到20～30 mg/m3。因此，我國需要確定更嚴格、合理的指標，通過借鑒歐盟的日均值或半小時均值的評價方法，提高我國標準的靈活性和可執(zhí)行性。

5　結(jié)論

歐盟廢物焚燒指令較我國標準的內(nèi)容翔實、適用范圍廣且要求嚴格，分別對專用焚燒廠和協(xié)同焚燒廠從廢物運輸?shù)教幚硖幹玫娜^程污染物排放控制做出相關規(guī)定，適用于危險廢物和非危險廢物的焚燒以及常規(guī)污染物和有毒污染物的控制。歐盟廢物焚燒標準對不同規(guī)模的焚燒采用統(tǒng)一標準，并使用連續(xù)監(jiān)測方法，以日均值和半小時平均值作為污染物排放限值，更客觀、準確地評價了污染物排放對環(huán)境的影響。

在新的廢物處置模式下，我國廢物焚燒標準體系存在不合理的弊端，應借鑒歐盟廢物焚燒標準的成果制定協(xié)同焚燒標準，并嚴格污染物排放限制，考慮采用日均值或半小時均值的評價方法，提高我國標準的合理性、靈活性和可執(zhí)行性。

［1］ 中華人民共和國國家統(tǒng)計局. 2004中國統(tǒng)計年鑒［M/OL］.北京: 中國統(tǒng)計出版社， 2004.http://www.stats.gov.cn/tjsj/ ndsj/yb2004-c/indexch.htm.

［2］ 中華人民共和國國家統(tǒng)計局. 2014中國統(tǒng)計年鑒［M/OL］.北京: 中國統(tǒng)計出版社， 2014. http://www.stats.gov.cn/tjsj/ ndsj/2014/indexch.htm.

［3］ Council Directive 89/369/EEC on the prevention of air pollution from new municipal waste incineration plants［Z］. Official Journal L 163， 1989:32-36.

［4］ Council Directive 989/429/EEC of 21 June 1989 on the Reduction of Air Pollution from Exising Municipal Waste-Incineration Plants［Z］. Official Journal L 203， 1989:50-54.

［5］ Driective 2000/76/EC of the European Parliament and of the Council of 4 December 2000 on the Incineration of Waste［Z］. Official Journal of the European Communities，2000: 91-111.

［6］ Directive 2010/75/EU of the European Parliamentand of the Council of 24 November 2010 on industrial emissions （integrated pollution prevention andcontrol） （Recast）［Z］. Official Journal of the European Union， 2010:17-119.

［7］ 李媛媛， 盧立棟， 劉瑞， 等. 危險廢物焚燒煙氣排放標準對比研究［J］. 環(huán)境科學與管理， 2008， 33（11）: 26-31.

［8］ 環(huán)境保護部. 火電廠大氣污染排放標準：GB 13223-2011 ［S］. 北京：中國環(huán)境科學出版社，2011.

Comparison Between European Union Waste lncineration Directive and Chinese Solid Waste lncineration Management System

SUN Shaofeng， GUO Rui*， JIN Jing， HU Hualong
（ National Center of Solid Waste Management， MEP， Beijing 100029 ）

To improve the standards of solid waste incineration management and environmental risk controlling system， the comparison between European Union （EU） and China was studied in this article. The Waste Incineration Directive （WID） is a directive issued by the EU and relates to standards and methodologies required by Europe for the practice and technology of incineration， which illustrated the permit of air emission for incineration plant and co-incineration plant passing through the whole waste treatment process， including delivery， treatment and final disposal. This directive is applied to both incinerations of hazardous waste and non-hazardous waste for controlling the emission of regularly and toxic pollutants. Moreover，the directive requires all scale of plants must follow a set of mandatory unified standards， which hasemission limit value defined by the daily average value and half-hourly average value that could help people to objectively and accurately evaluate the effect of pollutants emitted to environment. Comparing to the EU's WID， China's waste incineration standards are not matured and have a shortage in the terms of jointly treatment and reuse of disposal waste. In China， the emission limits of smoke dust and HCl are higher than EU's directive， while the emission limit of SO2is 4-8 times than EU's. Except CO and NOx， other contaminants' emission limits arealso significantly higher than European directives. Besides， the monitoring results obtained by the method of random sampling used in China might be out of the confidence interval. Overall， it was suggested that China could borrow advantages from the EU's directive and publish more tough restrictions of co-incineration standard， as well as take the daily average values and the half-hourly average values to improve the accuracy and feasibility of incineration standards.

European Union Waste Incineration Directive； waste incineration； emission limit values

X705；D630

1674-6252（2016）04-0071-05

A

10.16868/j.cnki.1674-6252.2016.04.071

孫紹鋒（1979—），男，環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，高級工程師，主要研究方向為危險廢物管理與技術。

*責任作者：郭瑞（1987—），女，環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，助理研究員，博士，主要研究方向為固體廢物環(huán)境管理與資源化利用，E-mail: guorui@mepscc.cn。