1.4 改扩建工程污染因素及防治措施分析 1.4.1 施工期
改扩建项目的生产厂房已基本建设完毕,设备也基本到位,并已从2004年开始试生产,因此施工建设对环境的影响就不再分析。
1.4.2 运行期 1.4.2.1废气
根据扩建工程生产工艺,改扩建项目的废气主要来自于锅炉产生的SO2和烟尘,铝土矿风化和粉碎工段以及硫酸铝粉碎筛分工段产生的粉尘。
1)锅炉
本项目新上1台4t/h供热锅炉年燃煤量1600吨,燃用山西晋城优质无烟煤,其煤质分析报告见表1-3。锅炉废气产生量23812139m3/a, 烟尘产生浓度1860mg/Nm3,产生量为44.29t/a;二氧化硫产生浓度537.5mg/Nm3,产生量12.8t/a。
表1-3 煤质分析 发热量 6200大卡 水分 4.18% 灰分 13.84% 挥发分 10.23% 硫分 0.5%
锅炉燃煤产生的烟气采用水浴除尘器, 除尘效率95%, 脱硫效率20%, 工艺流程见图1-2,可满足《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)二类区标准要求(颗粒物:200 mg/Nm3;SO2:900 mg/Nm3)。但目前锅炉烟囱高度为10米,不能满足环境影响评价技术导则的要求,本评价要求烟囱高度为35米。
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锅 炉 烟气 水 浴 除 尘
引 风 机 烟 囱 排放 图1-3 锅炉废气处理工艺流程
表1-4 改扩建工程大气污染物产排情况
污染物 排放源 名称 烟尘 锅炉 SO2 雷蒙粉碎机 成品粉碎 铝土矿及矿渣堆放场 粉尘 0.352kg/h, 1.68t/a 0.22kg/h, 1.05t/a 粉尘 粉尘 及产生量 1860mg/Nm 44.29t/a 537.5mg/Nm 12.8t/a 33处理前产生浓度 排放浓度及排放量 93mg/Nm 2.22 t/a 430mg/Nm 10.24t/a 100 mg/Nm,2.28t/a 33310000 mg/Nm,228t/a 500 mg/Nm,4 t/a 33100mg/Nm,0.8 t/a 3
2)铝土矿及矿渣堆放场
由于购买的铝土矿块大,不利于提高原料利用率,所以在制硫酸铝前将大小为10-20cm的铝土矿放到堆放场地,喷少量水加湿后,自然风化为5cm左右的小块后,再制备硫酸铝。因此由铝土矿产生的扬尘很少,预计1.68t/a,可定期喷水减少至1.05t/a。但是由于现有铝土矿堆放场设在厂址西门外的空地上,紧靠松林大道,没有围墙,有碍景观,因此评价要求铝土矿堆放场四周设置不低于3m的围墙,可进一步减小产生的扬尘对周围环境的影响。
由于原料铝土矿中除含有Al2O3,还有SiO2 、CaO 、TiO2、MgO及微量元素S等,因此铝土矿及矿渣堆放场要求做好防渗处理,保证尾矿废水不会渗入地下,污染地下水。防渗材料可以选择水泥、粘土等,目前铝土矿及矿渣堆放场为水泥地面,可满足防渗要求。
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3)铝土矿粉碎工序
将自然风化后的铝土矿通过雷蒙粉碎机粉碎到60目,产生的粉尘浓度可高达10000 mg/Nm3,可先经旋风除尘器后,收尘效率80%,浓度降到2000 mg/Nm3后,再经布袋除尘,收尘效率95%以上,处理后粉尘浓度为100mg/Nm,排放量为2.28 t/a,粉尘浓度达到《大气污染物综合排放标准》二级标准。本项目采用的封闭式生产能大大降低粉尘在生产车间的排放量,保护了职工的身体健康,本评价要求要定期检查设备的密封性,防止粉尘泄漏造成无组织排放。
4)硫酸铝破碎筛分工序
实际生产中1t硫酸铝最多可生产1.3t明矾,因此对应于年产4000t明矾需3076t硫酸铝,因此浓缩锅浓缩后的硫酸铝3076t通往明矾车间,剩余的924t硫酸铝液冷却凝固后,需破碎并将筛分出的粒径为2cm左右的成品包装入库,粉尘浓度在500 mg/Nm3左右。由于破碎机安装在地下,其产生的粉尘对周围环境影响小,但为了提高成品回收率,降低粉尘对环境的影响,评价建议采用袋式除尘设备有效回收成品粉末, 处理后粉尘浓度为100mg/Nm3,排放量为0.8 t/a,粉尘浓度达到《大气污染物综合排放标准》二级标准。
5)煤场扬尘
改扩建项目所用的山西晋城低硫无烟煤,粒径在20-30mm间,颗粒较大,但为防止其产生的粉尘污染环境,严禁煤块露天堆放,要求煤场搭建厂棚,对于煤场煤储存量较大暂时不用时,可用蓬布覆盖煤堆,以防止产生扬尘。
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1.5 原有及改扩建项目原料及污染物对比 1.5.1 物耗能耗对比
原有及改扩建项目的物耗能耗对比见表1-5。
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表1-5 原有工程与改扩建之后工程物耗能耗对比
名称 煤 水 电 铝土矿 98%浓硫酸 硫酸铵 单位 t/a m3/a Kw·h/a t/a t/a t/a 原有工程 300 4742 30000 / / 700 改扩建工程 1600 12400 120000 2500 2000 / 1.5.2 三废排放对比
通过以上工程分析,原有及改扩建项目的三废排放情况对比见表1-6。
表1-6 原有工程与改扩建工程污染物排放对比
污染物类型 排放源 (编号) 原料堆放场 大 气 污 染 物 成品破碎筛分 原料破碎 烟尘 锅炉 SO2 固 体 废 物 废 水 炉渣 粉煤灰 矿渣 COD、SS 粉尘 污染物名称 原有工程排放浓度及排放量 / 100 mg/Nm0.455 t/a / 93mg/Nm3 0.49t/a 430mg/Nm3 2.24t/a 综合利用不外排 循环利用不外排 3 改扩建工程排放浓度及排放量 0.22kg/h 1.05t/a 3 100mg/Nm0.8t/a 3100mg/Nm 2.28t/a 93mg/Nm3 2.22 t/a 430mg/Nm3 10.24t/a 综合利用 不外排 改扩建后改扩建后全全厂排放厂排放污染污染物 物增减量 0.22kg/h +1.05t/a 1.05t/a 3 100mg/Nm+0.8 t/a 1.255t/a 33100mg/Nm +100mg/Nm 2.28t/a +2.28t/a 93mg/Nm3 2.71 t/a +2.22t/a 430mg/Nm3 +10.24t/a 12.48t/a 锅炉 沉降槽 0 0 生产废水 循环利用不外排 0 0
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通过表1-7可知,改扩建工程污染物排放量大于原有工程,这是由于改扩建工程生产的是新产品,而不是原有产品规模的扩大,这样就必然造成更多的污染物排放,但是改扩建项目生产在严格执行污染防治措施后,污染物能达标排放。并且硫酸铝产品的生产可省去原有明矾生产中的加热溶解过程,可节省能源与时间,降低明矾产品生产成本。
2 风险事故防治分析
2.1 硫酸事故
98%的浓硫酸是改扩建项目的主要原料之一,浓硫酸不易挥发、有很强的吸水性和腐蚀性,是强氧化剂,溶于水时放出大量的热。但在改扩建项目反应釜中是通过管道自动控制仪控制硫酸的加入量,工人不直接接触,因此可减小硫酸腐蚀风险事故的发生。
2.2 水蒸汽大量散发对车间环境的影响
在浓缩锅中将硫酸铝溶液进行高温浓缩,使Al2O3浓度由8%浓缩到15.8%,采用钛管蒸汽间接加热,蒸汽温度145℃左右,硫酸铝溶液可被加热到100℃以上,此时溶液中的水分大量蒸发,预计年产4000吨硫酸铝要散失3656吨水蒸汽,直接排放到空气中,会造成厂房内温度大幅度上升(夏天可高出室温20℃左右),目前该车间内墙皮已部分剥落,部分设备轻度腐蚀,因此评价要求在此车间要加强通风,安装较大风量和一定数量的排气扇加强通风。
另外,由于此工序散失水蒸汽量大,本评价单位建议在不影响正常生产的情况下,水蒸汽冷却回用,以节省水资源。
3 大气环境影响分析
3.1 无组织防护距离计算
根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)的有关规
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