雾霾，这个2013年的年度关键词，自发布以来就紧抓人们视线，深深地刺痛着全社会的神经，秋冬季的大气污染也必定少不了它的出场。

为了加强大气环境治理，近年来国内水泥行不断升级大气污染物排放标准。特别是今年，国内不少省市相继出台差异化错峰生产计划，满足超低排放的水泥企可以不用参加或减少错峰生产，水泥企环保升级步伐大大加快。据中国水泥网报道，目前包括河南在内的不少地区水泥企均表示已经完成超低排放改造。

然而，众所周知，水泥行三大污染物“粉尘、二氧化硫、氮氧化物”中，氮氧化物超低排放治理难度大。目前氮氧化物治理主要分为“脱硝技改+SNCR”以及SCR两种方案，其中SCR技术虽有国内案例，但运行时间尚不足一年，使用效果有待进一步验证。故而，国内现有水泥企多数采用“脱硝技改+SNCR”控制氮氧化物排放，但是SNCR技术也存在一大弊端，就是笔者今天要提到的“氨逃逸”问题。

不同于SCR（选择性催化还原）技术90%以上的脱硝效率，SNCR（非选择性催化还原）脱硝效率通常在40%-60%之间，氨逃逸问题不可避免，而氨本身无论是生产还是排放到大气中都会对环境造成污染。另外，需要指出的是，在实现超低排放就可不用参加错峰生产的“诱惑”下，不排除部分水泥企为了让氮氧化物排放达到超低排放要求，过甚至大幅超喷氨水的情况出现。如此不但造成巨大的资源浪费，更会大大增加水泥厂氮氧化物治理过程中的“氨逃逸”问题。

有意思的是，有消息称，国内北方某推行超低排放的省区，目前氨水用大增，部分地区甚至出现断货局面，产生水泥行与农争氨的情况。若此传言为真，笔者对于可能存在的片面追求氮氧化物超低排放，造成氨逃逸问题表示担忧。

那么，雾霾是如何形成的，它的危害有在哪些方面？水泥行超洁净排放在治理雾霾过程中扮演的是什么角色？除了氮氧化物，还有哪些忽视的因素值得咱们水泥人重视？接下来，笔者为大家一一解答，希望能够引起相关部门重视，在制定超低排放政策的同时，还应考虑水泥企实施难度，并且真正重视起“氨逃逸”问题，尽快出台相关标准，对水泥厂“氨逃逸”提出限定指标。

雾霾的成因及危害

雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成，它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得阴沉灰暗。

霾粒子的分布比较均匀，而且灰霾粒子的尺度比较小，从0.001微米到10微米，平均直径大约在1～2微米左右，肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾，其散射波长较长的光比较多，因而霾看起来呈黄色或橙灰色。

霾的日变化一般不明显。当气团没有大的变化，空气团较稳定时，持续出现时间较长，有时可持续10天以上。雾霾、轻雾、沙尘暴、扬沙、浮尘等天气现象，都是因浮游在空中大极微细的尘粒或*粒等影响致使有效水平能见度小于10KM。

雾霾天气自古有之，刀耕火种和火山喷发等人类活动或自然现象都可能导致雾霾天气。不过在人类进入化石燃料时代后，雾霾天气才真正威胁到人类的生存环境和身体健康。急剧的工化和城市化导致能源迅猛消耗、人口高度聚集、生态环境破坏，都为雾霾天气的形成埋下伏笔。

雾霾天气时，由于空气差，能见度低，容易引起交通阻塞，发生交通事故。其次，雾霾天气对公路、铁路、航空、航运、供电系统、农作物生长等均产生重要影响。雾、霾会造成空气下降，影响生态环境，给人体健康带来较大危害。对于支气管哮喘、慢性支气管炎、阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者，雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。如果处于这种环境还会诱发肺癌。

雾霾问题被忽视的“凶手”－氨气

雾霾的源头多种多样，比如汽车尾气、工排放、建筑扬尘、垃圾焚烧，甚至火山喷发等等，雾霾天气通常是多种污染源混合作用形成的，但各地区的雾霾天气中，不同污染源的作用程度各有差异。

然而，这不是中国空气污染答案的全部。

研究表明，还有一个重要污染源，一直被社会忽视，却是中国空气污染拼图中极重要的一块，更是PM2.5指数被持续推高的重要密码——氨气污染。

氨，NH3，无色气体，恶臭，极易溶于水，是制造化肥、炸药的重要原料。氨与酸反应生成的铵盐，其浓度是科学家衡氨对空气以及PM2.5影响的方法。

主要的两种铵盐——硫酸铵、硝酸铵，在PM2.5中的占比能有多高？多年从事PM2.5源解析研究的家解释：从全国平均水平来看，在轻污染天气中，两者的浓度总和大约占PM2.5的20%以下，但在重污染天里，则剧升至40%以上。

更多学者的研究支持这一看法：重污染天气中，硫酸铵、硝酸铵的总和约占PM2.5的40%-60%，越严重的污染天气，比例越高。

作为大气中的碱性气体，氨气可以同水及酸性物反应。正是这种独特的化学特性，使氨气扮演了“坏空气推手”的角色。对此，有家表示，1体积水能溶解700体积的氨，这意味着当大气湿度增高时，氨更容易与水进行反应，水又吸收了二氧化硫和二氧化氮，变成液相的亚硫酸和亚硝酸。在合适的氧化反应条件下，亚硫酸、亚硝酸就会转化成硫酸、硝酸，与氨发生中和反应，生成颗粒态的硫酸铵、硝酸铵，成为了PM2.5。

硫酸铵、硝酸铵等的形成，需要空气中有足够多的氨气。问题由此而生：中国空气中大的氨气从何而来？

研究发现，我国区域氨气排放源上升快、影响大，可能来源于近海养殖、畜牧、农、汽车（三元催化过）、工脱硝（还原剂用氨水或尿素过）等。我国在近20年时间里，一直是大的氨排放国。

更严重的问题在于，尽管中国近年开始走上环境治理之路，但氨污染并不在治理之列。在我们所熟知的水泥行，虽然对氮氧化物排放提出了越来越严格的指标，但是对脱除氮氧化物的主要原料－“氨水”造成的“氨逃逸”却至今未出台明确的标准，此问题让笔者甚是担忧。

水泥行的氮氧化物减排ＶＳ氨气污染

由于对水泥窑烧成系统的研究还处在较为粗放的状态，当前国内水泥行对窑内工况和氮氧化物的生成机理，仍然存在很多的不足。氮氧化物的来源是多方面的，影响因素众多，在氮氧化物减排技术领域，现有主要技术包括SCR、SNCR、分级燃烧等方式。

SCR选择性催化还原技术，是目前上的脱硝主打技术。以氨水或尿素为脱硝剂，在吸收塔内的催化剂作用下作催化选择吸收，脱硝率可达90%以上。

SNCR技术是利用分解炉内合适的温度空间（900℃～1 100℃），向其内喷入氨水混合物，在此温度下，氨（NH3）与*气中NOx反应生成N2和H2O。脱硝率一般为40%-60%，氨水消耗巨大，NH3的逃逸率较高，可达SCR的3倍以上。

当前国内水泥企基本上已经完成SNCR脱硝建设，该技术采用大氨水作为氮氧化物还原剂，氨水在生产、运输、储存和使用过程中都极易造成泄露，对大气环境带来严重污染。

故而，当前的水泥行其实面临一个相对矛盾的问题，利用氨水脱硝可以减少氮氧化物排放，但是“氨逃逸”问题难以解决，且氨水的生产本身就是高耗能、高污染过程，运输、储存和使用也会造成“氨逃逸”。

基于这样的问题，水泥企应该加强对氨水运输、储存的管理，同时提升氨水利用效率，减少“氨逃逸”。

氨逃逸将何去何从？

在当前的环保形势下，水泥企降低污染物排放是外在环境的必然要求；同时，随着水泥工技术的迭代，更低的能耗和排放标准也是行升级的必然趋势。

对于水泥企而言，从经济角度分析，SCR技术仅改造成本预期就高达3000万以上，另外还有催化剂的耗费，远远高于“SNCR+源头治理”费用。其次，在低氮燃烧和分级燃烧的基础上，结合SNCR，在稳定的窑况下部分企也可满足当前的氮氧化物排放标准。综合上述原因，目前国内不少水泥企选择通过“SNCR+源头治理”的方式来实现降低氨氧化物排放的要求，但由此带来的弊端则是，氨逃逸问题可能加重。

为何在环保标准日益严苛的如今，氨气污染尚未引起水泥企的警觉？

一方面，标准缺失。水泥窑烧成系统本身的结构差距，以及工况环境，原燃料差异、治理难度差异甚至操作人员水平等因素都影响了氨逃逸的不同，而目前国家以及地方政府也尚未出台水泥行氨逃逸检测的具体标准。

另一方面，据内人士透露，当前不少水泥企氨逃逸在8mg/m3-10mg/m3之间，相对于粉尘、氮氧化物的大排放，氨逃逸似乎显得有些“小儿科”，这或许也是水泥企忽视它的原因。

但需要引起重视的是，在国家“蓝天保卫战”、环保督察等一系列环保举措不断全面深化，超低排放成为行大趋势的背景下，水泥企对待氨逃逸问题应提前布局，未雨绸缪。

首先，水泥企应加强自身对于氨逃逸问题的重视度，在氮氧化物减排方面，选择合理有效的方式，譬如脱氮效率更高、氨逃逸率更低的SCR技术，而不是一昧地通过大喷氨水的方式来达到“拆东墙补西墙”的效果。

其次，协会及行龙头企应起到引导作用，并建议相关部门出台符合实际的氨逃逸检测标准，并将标准列入环保考核条目，通过对“氨逃逸”的实时监测分析，降低氨污染问题。

然后，通过水泥行的整体努力，将氨气污染上升至国家大气污染治理的高度，推动我国大气污染迈入一个全新台阶，这不仅是改善行面貌的重要举措，也是治理“雾霾”，还子孙后代一片蓝天白云的必由之路。

后，笔者要指出的是，氮氧化物超低排放固然值得推广，但是背后隐藏的风险更应注意，本着实事求是的态度，内及相关部门应该将解决“氨逃逸”问题提上议事日程了。

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