【南方都市報】民用煙花環保標準有望年內出臺，關鍵確定檢測方法
發布日期：2015-01-28 供稿：南方都市報 編輯：新聞中心 趙琳 閱讀次數：
原文標題：北理工教授趙家玉：民用煙花環保標準有望年內出臺，關鍵確定檢測方法
原文鏈接：http://epaper.nandu.com/epaper/A/html/2015-01/21/content_3378234.htm?div=-1
踩著致霾污染的敏感神經，全國各地賀歲煙花已紛紛啟動銷售。過去兩年，春節期間空氣遭遇“霾”伏的經歷，令不少城市今年嚴陣以待，或縮減煙花銷售時間，或發布燃放禁令。
“夾縫”中的煙花企業不斷更新環保產品，更有使用“A P E C無硫發射藥”的煙花，借著兩月前A P E C會議那一場“最環保”的焰火秀登臺。但這些煙花能否在環保和賀歲間找到契合點突圍，在尚無標準的混戰地帶，還是未知數。
只有環保這條路
北京理工大學煙火技術專業教授趙家玉很早就意識到，自己研究半輩子的焰火，不利于健康和環境，早晚要向環保轉身的。
13年前，他指導一個研究生，試圖解決民用觀賞焰火的環保問題。那一年年底，“灰霾”概念首次在北京一個研討會上被正式提出。
空氣污染隨后愈演愈烈，新年煙花連續兩年撞上“曠日持久且影響范圍甚廣”的灰霾，被北京市政府下了“紅色預警天氣”的禁放令，趙家玉真正加大了對環保煙花的研究力度。
2013年年底，北京市煙花辦發布禁令同時，開通了一條特殊通道，“北京將試驗推廣環保型煙花”，環保煙花成了寒冬時節煙花企業的新希望。
一時間標注著“綠色環保”的煙花紛繁上市，參與過奧運鳥巢焰火燃放的熊貓煙花無疑是走在前列者。
據承擔鳥巢焰火燃放的熊貓煙花集團負責人介紹，鳥巢焰火燃放的環保效果，主要得益于兩項技術革新——— 用新型環保材料代替“紙殼壓力艙”，另一項采用神六的空氣發射技術，用壓縮空氣取代火藥，通過電磁閥控制壓縮空氣產生爆發力，彈射禮花，由此消除了異味和煙霧。
第一項技術被快速復制到了民用煙花爆竹市場，但出于零售價等限制，空氣發射技術無法推廣。
今年元旦，熊貓煙花在北京朝陽區的展廳開張，貨架上的所有產品外包裝都印有一個醒目的綠色環保標識，不少煙花以A PE C系列煙花命名。
熊貓煙花北京市場部經理陶亮介紹，在北京地區銷售的A PE C系列，有組合煙花、爆竹、噴花和兒童造型玩具等，采用了A PEC會議中的無硫發射藥技術，可以減少60%以上發射藥物的使用，大幅度降低了煙霧和有害氣體。
A PE C系列煙花的研發，得益于兩個月前A PE C會議開幕時的一場焰火秀，將“最環保”的概念推至公眾面前。
解散黑火藥組合
常規煙花中的黑火藥，包括一硝二磺三木炭，硝酸鉀是氧化劑，硫磺是含硫的化合物，木炭可供燃燒提供熱量。三元組合物質沿用了1300多年，在灰霾日益加重的情況下，這個燃燒后會產生二氧化硫、重金屬顆粒等有害物質的穩定組合走到了末路。
趙家玉和學生進行實驗測算出，一公斤黑火藥燃燒，會產生40%的氣體，因為硫磺的存在包括10%以上的二氧化硫，還會產生接近50%的固體微粒。
固體微粒中的大顆粒在空氣中很快就會沉降，小顆粒則會懸浮，像PM 2.5這種細微的顆粒物可以直接通過人體的呼吸道，如果是重金屬的顆粒物就會沉淀在肺里。
解散黑火藥組合，為煙花“減硫”勢在必行，去年的A PE C焰火，要求“環保第一，創意第二”，曾在奧運會開閉幕式、國慶60周年等大型場合顯過身手的趙家玉，再次擔綱煙花燃放專家組組長，A PEC焰火成了一次特殊的煙花變身實驗。
考慮到敏感的灰霾話題，A PEC焰火秀“難產”了兩個多月沒有確認，趙家玉和主產區瀏陽的多家企業，進行了數百次實驗。
趙家玉介紹，當時的計劃是，盡量不使用產生最大危害性的硫磺，或者降低到最低程度。燃燒過程中容易產生沉淀在肺部的細微顆粒，重金屬物質也絕對不能使用。
要拆散黑火藥組合，還要達到原有燃放效果并不容易。先要尋找替代物質，測探里面有沒有對環保不利的物質，從藥劑上先測，然后燃放煙花再測。企業先做一個小的樣品，在封閉空間小規模地燃放，使用專門檢測儀器查看宏觀煙霧的情況。
2014年11月4日，A PEC焰火在鳥巢進行預演，用的是正式燃放時三分之一的量，那天沒有風，燃放之后，煙霧很大，但是產生的pm 2.5卻比較低。
“這證明我們的思路是正確的，真正燃放焰火爆竹產生的細微顆粒是較少的，燃放以后產生pm 2.5達到每立方米64微克左右，但是下降也很快。”趙家玉帶領團隊沿這個方向繼續進行改進。
燃放之前，趙家玉在電腦前花了一天的時間做計算，把A PEC焰火的160個產品中的藥劑展開，發現65%藥劑中沒有硫磺，所有藥劑中都沒有重金屬的化合物和物質，沒有違禁藥物和有毒物質。
那場在一級風、樹葉不動的天氣里，燃放的A PEC焰火煙量減少30%，藥劑較常規減少3噸，被稱為“史上最環保焰火”。
APEC焰火燃放首次在大規模焰火燃放中使用無硫發射藥技術，通過高科技納米技術，集微煙發射藥和無硫開爆藥于一體的這種創新型煙火藥，大量減少有害氣體的產生。除了白閃類、亮珠類等產品需要含硫發射藥外，此次焰火燃放的產品普遍使用的是無硫發射藥。
隨后，參與A P E C焰火燃放的熊貓煙花，將技術迅速移植到民用煙花當中。但民用煙花的“環保”帽子，輪廓并未完全清晰。
“沒標準，環保只是個概念”
“這個為了A PE C而特意制定的焰火標準，在全世界是從未達到過的環保標準，但在民間什么是環保煙花，還沒有依據和定論”，A PE C焰火之后，作為國家環保焰火爆竹制定標準的參與者甚至是主導者，趙家玉繼續忙碌對民間環保煙花標準的起草。
“沒有標準，環保煙花就只是一個概念”，參加了A PEC焰火燃放的瀏陽市大瑤棠花出口花炮廠技術廠長危成焰認為，環保煙花缺乏統一的規范標準，這困擾著煙花企業，他們今年沒有特意標注環保煙花，但產品也是向著環保方向做的。
“民用煙花要真正達到A P E C標準的效果，制作的成本要上浮30%以上。”危成焰介紹說。
“成本增加了，價格還不能提高”，熊貓煙 花 北 京 市 場 部 經 理 陶 亮 承 認 ，這 次A P E C系列煙花原材料上漲和環保研發等各項成本，都沒有加到產品定價中，對企業壓力肯定是有的，但環保煙花是必須要做的，否則會被市場淘汰，大型煙花企業對此更為敏感。
環保問題在煙花主產區瀏陽已經成為熱門難題，去年11月中旬瀏陽市政府開會從民間收集了68項重大的在技術上存在疑難的科技項目，其中有三分之一以上關乎環保。
但如何界定環保煙花，如何制定讓環保部門通過、大多數企業能生產得出來、百姓又接受價格的標準，并非易事。
“用煙火藥組成，通過燃燒爆炸，產生聲光色煙形，具有無硫化物，無重金屬，燃放以后達到微煙的燃放效果”，趙家玉如此界定環保煙花，他認為目前市場上已有的環保性焰火產品，它們中沒有做到“百分之百”。
“但制定標準的難點在于對應的一系列檢驗檢測的方法，否則哪怕定得天花亂墜也是沒用的。”趙家玉說，必須得檢驗出煙花是否含有對環境有害的物質。他預計，今年應該能夠爭取把這個成果做出來，等標準出臺后，大家照此遵循即可。
趙家玉介紹說，2014年初，環保型煙花僅占全國市場份額15%-20%，預計兩三年后會占到70%-80%，但這需要各方努力來破解環保煙花面臨的困局，政府也應該提高煙花爆竹的環保門檻。
整理：南都記者 陳顯玲
南都記者 陳顯玲 實習生 黃亦青
“夾縫”中的煙花企業不斷更新環保產品，更有使用“A P E C無硫發射藥”的煙花，借著兩月前A P E C會議那一場“最環保”的焰火秀登臺。但這些煙花能否在環保和賀歲間找到契合點突圍，在尚無標準的混戰地帶，還是未知數。
只有環保這條路
北京理工大學煙火技術專業教授趙家玉很早就意識到，自己研究半輩子的焰火，不利于健康和環境，早晚要向環保轉身的。
13年前，他指導一個研究生，試圖解決民用觀賞焰火的環保問題。那一年年底，“灰霾”概念首次在北京一個研討會上被正式提出。
空氣污染隨后愈演愈烈，新年煙花連續兩年撞上“曠日持久且影響范圍甚廣”的灰霾，被北京市政府下了“紅色預警天氣”的禁放令，趙家玉真正加大了對環保煙花的研究力度。
2013年年底，北京市煙花辦發布禁令同時，開通了一條特殊通道，“北京將試驗推廣環保型煙花”，環保煙花成了寒冬時節煙花企業的新希望。
一時間標注著“綠色環保”的煙花紛繁上市，參與過奧運鳥巢焰火燃放的熊貓煙花無疑是走在前列者。
據承擔鳥巢焰火燃放的熊貓煙花集團負責人介紹，鳥巢焰火燃放的環保效果，主要得益于兩項技術革新——— 用新型環保材料代替“紙殼壓力艙”，另一項采用神六的空氣發射技術，用壓縮空氣取代火藥，通過電磁閥控制壓縮空氣產生爆發力，彈射禮花，由此消除了異味和煙霧。
第一項技術被快速復制到了民用煙花爆竹市場，但出于零售價等限制，空氣發射技術無法推廣。
今年元旦，熊貓煙花在北京朝陽區的展廳開張，貨架上的所有產品外包裝都印有一個醒目的綠色環保標識，不少煙花以A PE C系列煙花命名。
熊貓煙花北京市場部經理陶亮介紹，在北京地區銷售的A PE C系列，有組合煙花、爆竹、噴花和兒童造型玩具等，采用了A PEC會議中的無硫發射藥技術，可以減少60%以上發射藥物的使用，大幅度降低了煙霧和有害氣體。
A PE C系列煙花的研發，得益于兩個月前A PE C會議開幕時的一場焰火秀，將“最環保”的概念推至公眾面前。
解散黑火藥組合
常規煙花中的黑火藥，包括一硝二磺三木炭，硝酸鉀是氧化劑，硫磺是含硫的化合物，木炭可供燃燒提供熱量。三元組合物質沿用了1300多年，在灰霾日益加重的情況下，這個燃燒后會產生二氧化硫、重金屬顆粒等有害物質的穩定組合走到了末路。
趙家玉和學生進行實驗測算出，一公斤黑火藥燃燒，會產生40%的氣體，因為硫磺的存在包括10%以上的二氧化硫，還會產生接近50%的固體微粒。
固體微粒中的大顆粒在空氣中很快就會沉降，小顆粒則會懸浮，像PM 2.5這種細微的顆粒物可以直接通過人體的呼吸道，如果是重金屬的顆粒物就會沉淀在肺里。
解散黑火藥組合，為煙花“減硫”勢在必行，去年的A PE C焰火，要求“環保第一，創意第二”，曾在奧運會開閉幕式、國慶60周年等大型場合顯過身手的趙家玉，再次擔綱煙花燃放專家組組長，A PEC焰火成了一次特殊的煙花變身實驗。
考慮到敏感的灰霾話題，A PEC焰火秀“難產”了兩個多月沒有確認，趙家玉和主產區瀏陽的多家企業，進行了數百次實驗。
趙家玉介紹，當時的計劃是，盡量不使用產生最大危害性的硫磺，或者降低到最低程度。燃燒過程中容易產生沉淀在肺部的細微顆粒，重金屬物質也絕對不能使用。
要拆散黑火藥組合，還要達到原有燃放效果并不容易。先要尋找替代物質，測探里面有沒有對環保不利的物質，從藥劑上先測，然后燃放煙花再測。企業先做一個小的樣品，在封閉空間小規模地燃放，使用專門檢測儀器查看宏觀煙霧的情況。
2014年11月4日，A PEC焰火在鳥巢進行預演，用的是正式燃放時三分之一的量，那天沒有風，燃放之后，煙霧很大，但是產生的pm 2.5卻比較低。
“這證明我們的思路是正確的，真正燃放焰火爆竹產生的細微顆粒是較少的，燃放以后產生pm 2.5達到每立方米64微克左右，但是下降也很快。”趙家玉帶領團隊沿這個方向繼續進行改進。
燃放之前，趙家玉在電腦前花了一天的時間做計算，把A PEC焰火的160個產品中的藥劑展開，發現65%藥劑中沒有硫磺，所有藥劑中都沒有重金屬的化合物和物質，沒有違禁藥物和有毒物質。
那場在一級風、樹葉不動的天氣里，燃放的A PEC焰火煙量減少30%，藥劑較常規減少3噸，被稱為“史上最環保焰火”。
APEC焰火燃放首次在大規模焰火燃放中使用無硫發射藥技術，通過高科技納米技術，集微煙發射藥和無硫開爆藥于一體的這種創新型煙火藥，大量減少有害氣體的產生。除了白閃類、亮珠類等產品需要含硫發射藥外，此次焰火燃放的產品普遍使用的是無硫發射藥。
隨后，參與A P E C焰火燃放的熊貓煙花，將技術迅速移植到民用煙花當中。但民用煙花的“環保”帽子，輪廓并未完全清晰。
“沒標準，環保只是個概念”
“這個為了A PE C而特意制定的焰火標準，在全世界是從未達到過的環保標準，但在民間什么是環保煙花，還沒有依據和定論”，A PE C焰火之后，作為國家環保焰火爆竹制定標準的參與者甚至是主導者，趙家玉繼續忙碌對民間環保煙花標準的起草。
“沒有標準，環保煙花就只是一個概念”，參加了A PEC焰火燃放的瀏陽市大瑤棠花出口花炮廠技術廠長危成焰認為，環保煙花缺乏統一的規范標準，這困擾著煙花企業，他們今年沒有特意標注環保煙花，但產品也是向著環保方向做的。
“民用煙花要真正達到A P E C標準的效果，制作的成本要上浮30%以上。”危成焰介紹說。
“成本增加了，價格還不能提高”，熊貓煙 花 北 京 市 場 部 經 理 陶 亮 承 認 ，這 次A P E C系列煙花原材料上漲和環保研發等各項成本，都沒有加到產品定價中，對企業壓力肯定是有的，但環保煙花是必須要做的，否則會被市場淘汰，大型煙花企業對此更為敏感。
環保問題在煙花主產區瀏陽已經成為熱門難題，去年11月中旬瀏陽市政府開會從民間收集了68項重大的在技術上存在疑難的科技項目，其中有三分之一以上關乎環保。
但如何界定環保煙花，如何制定讓環保部門通過、大多數企業能生產得出來、百姓又接受價格的標準，并非易事。
“用煙火藥組成，通過燃燒爆炸，產生聲光色煙形，具有無硫化物，無重金屬，燃放以后達到微煙的燃放效果”，趙家玉如此界定環保煙花，他認為目前市場上已有的環保性焰火產品，它們中沒有做到“百分之百”。
“但制定標準的難點在于對應的一系列檢驗檢測的方法，否則哪怕定得天花亂墜也是沒用的。”趙家玉說，必須得檢驗出煙花是否含有對環境有害的物質。他預計，今年應該能夠爭取把這個成果做出來，等標準出臺后，大家照此遵循即可。
趙家玉介紹說，2014年初，環保型煙花僅占全國市場份額15%-20%，預計兩三年后會占到70%-80%，但這需要各方努力來破解環保煙花面臨的困局，政府也應該提高煙花爆竹的環保門檻。
整理：南都記者 陳顯玲
南都記者 陳顯玲 實習生 黃亦青
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