达柯拉海藻工业环评报告

1 总则 1.1 任务由来 近年来，随着海藻酸钠产品在食品、保健、医药、化妆品、纺织印染、造纸、橡胶、涂料等工业领域的不断推广应用，国内外对海藻酸钠需求量不断增加。中国是世界上海藻酸钠的生产大国，年总产量约 2 万 t，占世界总产量的 1/2；中国也是海藻生产大国，年产量约100 万 t，目前用于生产海藻酸钠的只有 20 万 t/a，因此具有丰富的原料资源优势。美国达柯拉国际有限公司是一家专营染料助剂的公司，年销售海藻酸钠 400 500t，全部从中国进口。因此，美国达柯拉国际有限公司经系统调查分析后，决定在赣榆县金山镇（又称徐福镇）境内 建立 400t/a 海藻酸钠生产项目。 根据国家有关规定，达柯拉海藻工业（连云港）有限公司委托我院进行该项目的环评工作，我院接到委托后即进行本项目的资料收集及现场调查监测，编制环评报告书提供建设单位，供环保部门审批。 1.2 编制依据 1.2.1 法律、规定 (1) 中华人民共和国环境保护法 1989 年 12 月； (2) 中华人民共和国水污染防治法国家主席（ 96） 66 号令； (3) 中华人民共和国大气污染防治法 2000 年 4 月 29 日； (4) 中华人民共和国固体废物污染防治法国家主席（ 95） 58号令； (5) 中华人民共和国环境噪声污染防治法国家主席（ 96） 77号令； (6) 国务院第 253 号令，建设项目环境保护管理条例 1998 年11 月 29 日； (7) 国家环保总局颁布的环发 1999107 号关于执行建设项目环境影响评价制度有关问题的通知； (8) 江苏省环委会 981 号文关于加强建设项目环境保护管理的若干规定； (9) 江苏省环委会、计经委、建委 8801 号文建设项目环境保护管理办法实施细则； (10) 苏政发（ 97） 105 号关于进一步加强建设项目环境保护管理的意见 1997 年 7 月 17 日； (11) 江苏省排放污染物总量控制暂行规定（江苏省政府 1993第 38 号令）； (12) 关 于印发江苏省排污口设置及规范化整治管理办法的通知（苏环控 97122 号）； (13) 苏政复（ 95） 93 号文关于对江苏省地面水环境功能类别划分的批复； (14) 环境影响评价技术导则 HJ/T2.12.3 93， HJ/T2.4 95; (15) 国家经济贸易委员会、水利部、建设部、科学技术部、国家环境保护总局、国家税务总局，国经贸资源 20001015 号文关于加强工业节水工作的意见。 1.2.2 项目文件 （ 1）“达柯拉海藻工业（连云港）有限公司海藻酸钠生产项目”环境影响评价合同。 （ 2）“达柯拉海藻工业（连云港）有限公司可行 性研究报告”， 连云港达柯拉海藻工业有限公司， 2001.6。 1.2.3 参考资料 中外合资江苏金五食品有限公司 5400 吨 /年山芋淀粉 3600 吨 /年粉丝工程项目环境影响报告书，连云港市环境保护科学研究所， 1996 年 5 月。 1.3 评价目的及评价工作原则 1.3.1 评价目的 本工程为新建项目，评价目的是根据项目的环境特征和污染特征，分析、预测项目建成后对周围环境可能造成的不良影响及其影响范围和程度，提出避免和减少污染、保护环境的对策和措施，为项目的设计和管理提供科学依据。 1.3.2 评价工作原则 （ 1）评价工作贯彻执行“清洁生产 ”、“达标排放”、“总量控制”的原则。 （ 2）认真做好建设项目的工程分析，算清企业污染物排放量，通过环境影响预测，分析建设项目对环境影响程度和范围。 （ 3）充分利用近年来建设项目所在地取得的环境监测、环境管理等方面的成果，进行该项目的环境影响评价工作。 1.4 评价工作要点 1.4.1 环境影响评价因子的识别及确定 1.4.1.1 环境影响识别 环境影响识别见表 1.4.1 1。 表 1.4.1 1 环境影响识别表 时段 水环境 大气环境 固体废物 声环境 施工期 生产期 注：“ ” 号为有影响 。 1.4.1.2 环境影响因子识别 根据对海藻酸钠及碘生产工艺流程及“三废”排放状况的分析结果，本项目环境影响因子识别的结果见表 1.4.1 2。 表 1.4.1 2 环境影响因子识别表 环境 污染物 名称 海藻酸钠生产车间 碘生产 车间 公用工程 海带洗涤 钙化 沉降 脱钙、压榨 气浮 交换 吸附 锅炉 贮运 污水处理站 大气 SO2 TSP 粉尘 水 pH CODCr SS 固废 煤渣 废胶渣 污泥 声 噪声 注：“ ”号为有影响。 1.4.1.3 评价因子的确定 评价因子见表 1.4.1 3。 表 1.4.1 3 评价因子确定表 环境 现状因子 影响因子 总量控制因子 大气 SO2、 TSP、甲醛、氯气 SO2、 TSP、甲醛、氯气 SO2、烟尘 地面水 pH、色度、 CODCr、 CODMn、 NH3 N、 Cl- CODCr、 Cl- CODCr、 SS 1.4.2 评价工作等级及评价范围 1.4.2.1 评价工作等级 （ 1）水环境评价 本项目工艺废水排放量为 602.7m3/d，排放的污染物有持久性污染物和非持久性污染物，污水水质复杂程度为复杂（ pH、 SS、 Cl-、 CODCr），污水的受纳水体为龙王河，该河发源于山东，呈西北 东南走向，经金山镇、龙河镇、海头镇至海州湾入海。该河年径流量 0.823 亿 m3，其中 80%的流量集中于汛期，枯水期最小流量为 2.16 万 m3/d。一般情况下，龙王河只有 5 10m 的边泓或中泓存在，水深 0.5 1.0m 左右， 流 速较小，流量为 0.2 1.0m3/s 15 m3/s，属于小河。根据导则判定，地面水环境影响评价等级为三级。 （ 2）大气环境影响分析 本项目新上一台 2t/h 锅炉 ， 锅炉 烟气拟采用高效旋风水膜除尘器处理后达标排放，因耗煤量小，烟气排放量小，故仅作简单分析，提出总量控制指标，不作大气影响预测计算。 （ 3）声学环境影响评价 本项目本身没有大型产噪设备，本评价仅作一般性计算分析。 1.4.2.2 评价范围 根据建设项目污染物排放特点及当地气象条件、自然环境状况，确定各环境要素评价范围见表 1.4.2。 表 1.4.2 评价范围表 评价内容 评价范围 区域污染源调查 本项目厂址附近的工业企业，如江苏金五食品有限公司、赣榆县三联冷藏加工厂等 大气 建设项目厂址为中心 2 2km 范围 地面水 龙王河自厂排污口上游 500m 至下游 3km 范围 噪声 厂界外 10m 1.4.3 评价标准 1.4.3.1 环境空气质量标准及大气污染物排放标准 （ 1）环境空气质量标准 SO2、 TSP 执行环境空气质量标准（ GB3095 1996）二级标准；甲醛、氯气执行 工业企业设计卫生标准（ TJ36 79）居住区大气中有害物质的最 高容许浓度限值。 具体指标见表 1.4.3 1。 表 1.4.3 1 环境空气质量标准值 污染物 名称 浓度限值 mg/Nm3 执行标准 年平均 日平均 1 小时平均 SO2 0.06 0.15 0.50 环境空气质量标准（ GB3095 1996）二级标准 TSP 0.20 0.30 氯气 0.03 工业企业设计卫生 标准 （ TJ36 79）居住区大气中有害物质的最高容许浓度限值 甲醛 0.05 （ 2）排放标准 锅炉烟气排放执行锅炉大气污染物排放标准（ GWPB3 1999）时段二类区标准；甲醛、氯气执行大气污染物综合排放标准（ GB16297 1996）新污染源最高允许排放浓度。详见表 1.4.3 2。 表 1.4.3 2 大气 污染物排放标准 污染物 名称 执行标准 最高允许排放浓 度（ mg/m3） 备注 工艺废气 甲醛 大气污染物综合排放标准（ GB162971996）新污染源最高允许排放浓度 25 氯气 65 锅炉烟气 SO2 锅炉大气污染物排放标准（ GWPB31999）时段二类区标准 900 TSP 200 林格曼黑度 1 1.4.3.2 水环境质量标准及水污染物排放标准 （ 1）环境质量标准 根据连政发 1999107 号文连云港市地面水水域功能类别划分，调整后的地面水水域功能类别划分中没有明确龙王河的类别，该河由于受山东莒南县所排废水的污染，水质较差，目前该河最高功能是农灌，根据大纲批复，执行地表水环境质量标准（ GHZB1 1999）类 标准；八条路水库水质较好，其主要功能是农灌，执行地表水环境质量标准（ GHZB1 1999） 类 标准；地下水执行 地下水环境质量标准（ GB/T14848 93）中类标准 。主 要指标见表 1.4.3 3。 表 1.4.3 3 主要水环境质量标准值 执行质量标准 项目及标准值 （除 pH 外，其它项目单位为 mg/l） pH CODCr Cl- 色度 CODMn BOD5 氨氮 甲醛 地表水 龙王河执行 地表水环境质量标准 （ GHZB1 1999） 类标准 6.58.5 30 250 10 6 1.0 0.05* 八条路水库 地表水环境质量标准 （ GHZB1 1999） 类标准 6.58.5 20 250 8 4 0.5 地下水 地下水环境 质量标准（ GB/T14848 93）类标准 6.58.5 150 5 2.0 0.02 注：表中带“ *”者为前苏联制订的水体中常见有害有机物的最大允许浓度限值。 （ 2）排放标准 污水执行连云港市水污物排放标准（ DB32/180 1998）表 2中 二 级标准 ,主要指标见表 1.4.3 4。 表 1.4.3 4 污水排放标准值 执行标准 主要项目及最高允许排放浓度 (除 pH 外，其它项目单位为 mg/l) pH 色度 CODCr SS BOD5 氨氮 甲醛 连云港市 水污物排放标准（ DB32/180 1998）表 2 中 二级标准 69 40 100 100 25 15 1.5 1.4.3.3 声环境质量标准及排放标准 声环境执行城市区域环境噪声标准（ GB3096 93）中 2 类标准；企业厂界噪声执行工业企业厂界噪声标准（ GB12348 90）中类标准。详见表 1.4.3 5。 表 1.4.3 5 声环境质量标准及排放标准值 标准值 dB（ A） 执行标准 昼间 夜间 声环境质量标准 60 50 城市区域环境噪声标准（ GB3096 93）中 2 类 厂界噪声标 准 60 50 工业企业厂界噪声标准（ GB12348 90） 类 1.4.4 评价重点 根据项目排污特点及周围地区环境特征，确定工程分析、水环境影响评价、水污染防治措施为本项目评价重点。 1.5 控制污染及环境保护目标 本项目控制污染目标为项目建成后污染物达标排放，使本项目周围大气、水体不因工程的建设而受到污染，保证周围居民不受本工程噪声的影响。主要环境保护目标见表 1.5。 表 1.5 主要环境保护目标表 环境 环境保护对象 距项目厂址距离 m 相对拟建项目的方位 环境保护目标 大气 金山初级中学 200 W 环境空气满足 GB3095 1996环境空气质量标准中二级标准。 金山高级中学 300 E 地面水 龙王河 1000 N 水质执行地表水环境质量标准GHZB1 1999类标准，保证本项目的废水达标排放，河水水质不因为本项目建设而受到污染。 声环境 同大气 同大气 同大气 基本不受本项目噪声的影响，满足 城 市 区 域 环 境 噪 声 标 准 （ GB3096 93）中 2 类。 2 建设项目周围地区的环境概况 2.1 自然环境概况 2.1.1 地理位置 本项目厂址位于赣榆县金山镇境内，金山镇位于赣榆县北部，距县城 20km。厂址西临玩 具厂，东临赣榆县三联冷藏加工厂。厂西距金山初级中学 200m、东距金山高级中学 300m、东南约 1km 处为金五食品有限公司。厂址所在的金山镇有青壮公路、九吴公路横穿而过，交通比较方便。 项目 厂址位置见图 2.1.1。 2.1.2 地形、地貌、地质 赣榆县境内地形复杂，地势由西北向东南倾斜，境内北部和西部是低山丘陵，中部和东南部是大面积的冲积、沉积平原，东部沿海。赣榆县处于中国级大地构造单元秦岭褶皱系武当 大别隆起的东沿部分苏胶隆起带上，基底主要为晚太古代变质岩和浸入岩浆岩，其余部分为第四纪松散堆积物和零星分布的白垩系红层。金 山镇位于赣榆县北部，为低山丘陵。 2.1.3 水文、水系概况 赣榆县属淮河流域新沭河水系，有河流 18 条，主要河流有锈针河、龙王河、兴庄河、沙旺河、青口河、朱稽河、沭北运河、新沭河等。境内有大小水库 103 座，其中石梁河水库为江苏省最大的人工水库，总库容为 5.85 亿 m3；金山镇境内的八条路水库 新利 库容为 1500 万m3，死库容 500 万 m3，总库容 2300 万 m3。八条路灌渠是从八条路水库引水灌溉的主要渠道。 流经金山镇的主要河流是龙王河，该河来自山东，在金山镇境内长度约 10km，该河年径流量 0.823 亿 m3，其中 80%的流量集 中于汛期，枯水期最小流量为 2.16 万 m3/d，平均流速为 0.15m/s。 2.1.4 气象概况 项目所处的金山镇位于海州湾顶部，四季分明，气候温和湿润，但受大陆气候影响较大，冬夏季较长，春秋季较短。气象要素见表2.1.4。 表 2.1.4 气象要素表 序号 名 称 单 位 数 值 1 年平均气温 13.1 2 极端最高气温 38.7 3 极端最低气温 -19.5 4 历年平均降水量 mm 928.6 5 年最大降水量 mm 1482.7 6 年最小降水量 mm 480 7 日最大降水量 mm 219.9 8 年平均风速 m/s 3.1 9 最大风速 m/s 14.0 10 年主导风向 东北风 2.1.5 社会环境状况 赣榆县总面积为 1402.5km2，其中水域面积 331.8 km2，陆域面积1070.7km2，总人口 102.56 万人，人口密度 731 人 / km2，其中城区人口 7.9 万人，城区人口密度 9229 人 / km2。青口镇是全县的政治、经济、文化中心和主要工业区。 厂址所在的金山镇人口 4.6 万人，土地面积 68km2，其中，耕地3390ha。全镇现有工业企业 80 余家，主要从事石 材加工、家俱、水泥砖瓦等的生产、销售工作。金山镇的经济结构以农业为主体，农作物以小麦、水稻、玉米、地瓜、大豆为主。本项目厂址附近工业企业主要有赣榆县三联冷藏加工厂、江苏金五食品有限公司等。 2.2 厂址周围地区环境质量概况 根据现场调查结果看，厂址周围地区的大气环境、水环境及声学环 境质量均满足功能区要求，区域环境质量状况良好。 2.3 区域污染源调查 本项目厂址位于金山镇境内，区域内主要大气污染源是江苏金五食品有限公司 1 台 4t/h 锅炉烟气及三联公司土煤灶燃煤烟气，主要水污染源也是江苏金五食品有限公司生产废水及 赣榆县三联 冷藏 加工厂废水 。 江苏金五食品有限公司主要从事山芋淀粉及粉丝的生产、销售工作，年产淀粉 5400t，粉丝 3600t。该公司全年生产时间为 300d，淀粉生产集中于 10 11 月份，粉丝生产期为 250d/a，其生产废水有三股，即洗涤废水、黄浆水、粉丝生产废水，生活污水排放量为 0.4 万 m3/a，目前，该公司废水处理设施仅运行厌氧塘，好氧池闲置未用，废水经蓄水量 6.4 万 t 的厌氧塘处理后，经排水渠排入龙王河石堰闸的下游，厌氧塘的 COD 去除率在 70%左右。废水排放状况详见表 2.3 1。 表 2.3 1 江苏金五食品有限公司 废水排放状况表 废水来源 年排放量 万 m3/a 主要污染物及其浓度（ mg/l） SS CODCr BOD5 pH NH3 N 备注 淀粉生产期 洗涤废水 16.2 97 77.7 35.4 7 SS 按 90%去除率，其它按 70%去除率考虑 黄浆水 5.4 596 2430 1650 3.9 23.4 混合水 21.6 221.8 665.8 439 5.8 粉丝生产废水 6.7 13.3 153 26 7.4 生活污水 0.4 35 120 60 7 总计 28.7 170.5 538.5 337.3 主要噪声污染源为道路交通。 主要水、气污染源排放状况见表 2.3 2、 3。 表 2.3 2 金山镇主要水污染源排放状况表 排污企业 废水排放量 万 t/a 污染物排放量（ t/a） 备注 CODCr SS BOD5 金五公司 28.7 154.5 49 96.8 经厌氧塘处理后排入龙 王河 三联冷藏加工厂 1.32 28.8 23.8 17.2 由污水渠直接排入龙王河 表 2.3 3 金山镇主要大气污染源排放状况表 排污企业 用煤量 t/a 烟 气排放量 万 Nm3/a 污染物排放量（ t/a） 烟囱高度 m 备注 TSP SO2 金五公司 1500 1575 4.1 17.5 30 4t/h 锅炉，除尘效率 85% 三联公司 60 63 1.7 0.7 10 土灶，不处理 合计 1560 1638 5.8 18.2 3 工程分析 3.1 项目概况 项目名称： 达柯拉海藻工业（连云港）有限公司 400t/a 海藻酸钠生产项目 项目性质：新建外商独资企业，独资公司经营期限为 10a 生产规模：海藻酸钠产品 400t/a，副产碘 6t/a（生产流程按照提甘露醇考虑，厂区预留甘露醇车间场地，待生产正常后尽快上马甘露醇回收装置）。 工程投资： 42 万美元 建设地点：赣榆县金山镇赣榆县原三联冷藏加工厂厂址 3.2 项目组成 3.2.1 主体工程 本项目租赁闲置不用的赣榆县三联冷藏加工厂老厂房，该厂于 80年代建成，因生产需要 99 年又投资 520 万元在原厂址的东侧新建了一个冷藏加工厂，使得老厂的冷库仅作为恒温库使用，老厂厂房基本闲置不用。本项目租赁的三联冷藏加工厂老厂区现有 5000 m2 的占地面积，其中建筑面积 2650 m2，对厂房进行适当改造，并向北再征地 4000 m2 面积，使最终总占地面 积达到 9000 余 m2。厂址总平面布置见图 3.1。 3.2.2 工作制度 年生产 330d， 3 班 /d， 8h/班。 3.2.3 公用工程 在原有三联冷藏加工厂老厂区水、电、汽设施基础上，进行改造、增补。 3.2.3.1 给排水 （ 1） 给水 本项目总用水量 602m3/d，其中生产用水 588m3/d，占总用水量的 97.7%。生活及其它用水 13.5m3/d。循环用水量为 35.5 m3/d。厂工业用水主要来自厂址西北 1.5km 处的八条路水库。八条路水库新利库容1500 万 m3，死库容为 500 万 m3，总库容 2300 万 m3，水库主要功能为灌溉，水质和水量均有保证。另外，本 项目租赁的三联冷藏加工厂老厂区现有一口深 30m、出水量 30m3/h 的地下水井，可作为部分生产用水的来源。生活用水为自来水，已有现成的管网，可直接利用。 （ 2） 排水 本项目废水排放 量 602.7m3/d， 拟经处理达标后由厂东北角经1000m 的管道排入龙王河，最终经龙王河入海。 （ 3）全厂给排水平衡见图 3.2.3。 图 3.2.3 全厂给排水平衡图（单位： m3/a） 3.2.3.2 供电 需上 320KVA 变电设备一套。 3.2.3.3 供汽 根据项目的用汽特点，拟新上一台 2t/h 锅炉 用于供汽。锅炉以煤为燃料，锅炉烟气采用旋风水膜除尘器处理后 由 30m 高的烟囱排放。 3.2.3.4 贮运 给水 198594.6 碘车间 23340.6 损耗 888 172582.5 海藻酸钠车间 196489.6 23340.6 生活及其它用水 4455 2970 198893.1 进污水处理站 198893.1 总排水量 198893.1 浸泡水 23019 损耗 1485 物料带入及生成水 2410 194079.6 60 4455 物料带入水 261.6 194139.6 本项目运输量为 8628.7t/a，其中运入 7481.7t/a，运出 1147t/a。委托社会运输。储存则利用现有三联冷藏加工厂的仓库即可满足要求。运输量详见表 3.2.3 2。 表 3.2.3 2 运输量表 序号 货物名称 运量 t/a 运输方式 形态 包装方式 备注 一 运入 1 海带 2592 汽车 固 捆装 自山东购入 2 盐酸 1022 汽车 液 桶装 市场采购 3 纯碱 436.1 汽车 固 袋装 4 氯化钙 578.5 汽车 固 袋装 5 漂白液 507.3 汽车 液 桶装 6 甲醛 156 汽车 液 桶装 7 硫酸 9 汽车 液 桶装 8 亚硫酸钠 6 汽车 固 袋装 9 液碱 90 汽车 液 桶装 10 氯酸钾 1.8 汽车 液 桶装 11 液氯 3.0 汽车 液 瓶装 12 煤 1900 汽车 固 散装 徐州煤 小计 7481.7 二 运出 1 海藻酸钠 455 汽车 固 袋装 2 碘 6 汽车 固 袋装 3 灰渣 686 汽车 固 散装 小计 1147 3.3 主要原、辅材料消耗及能耗 海藻酸钠及碘生产所用的海带成份见表 3.3 1，主要原、辅材料消耗及能耗见表 3.3 2、 3。 表 3.3 1 海带成份表 项目 外观 泥沙 % 水份 % 碘 % 胶 % 醇 % 氯化钾、 氯化钠 % 其它 % 指标 无霉烂变 质现象 15 20 6 23 25 13 10 13 表 3.3-2 海藻酸钠的主要原辅材料消耗及能耗 原辅材料名称 单耗（ t/ t 产品） 年耗（ t） 备注 海带 5.86 2344 自山东购入 盐酸（ 26%） 2 800 国内 纯碱（ 95%） 0.98 392 国内 氯化钙（ 69%） 1.3 520 国内 漂白液（ NaClO 1N） 1.14 456 国内 甲醛（ 35%） 0.35 140 国内 煤 4 1600 徐州煤 电 1800 720000kwh 380V/50HZ 表 3.3-3 碘的主要原辅材料消耗及能耗 原辅材料名称 单耗（ t/t 产品） 年耗（ t） 备注 盐酸（ 26%） 22 132 国内 硫酸（ 95%） 1.5 9 国内 亚硫酸 钠（ 96%） 1 6 国内 液碱（ 28%） 15 90 国内 氯酸钾（ 99.2%） 0.3 1.8 国内 液氯（ 100%） 0.5 3 国内 煤 50 300 徐州煤 电 5000 30000kwh 380V/50HZ 3.4 工艺流程 3.4.1 工艺原理： （ 1）海藻酸钠生产工艺原理： 消化：海藻酸为海带细胞壁的主要组成部分，在海带中以 Ca、Mg、 Al 等盐的形式存在，其中以海藻酸钠为主要成份，用纯碱提取反应式如下： Ca（ Aeg） 2+ Na2CO3=2 Na Aeg+ Ca CO3 钙化：目的是生产 不溶性钙盐，并排掉大量水份，为下一步操作创造条件。 主反应： 2 Na Aeg+ CaCl2= Ca（ Aeg） 2+ 2NaCl 副反应： CaCl2+ Na2CO3= Ca CO3 + 2NaCl 脱钙：使经浓缩后不溶性的 Ca（ Aeg） 2 转变成不溶性的海藻酸凝胶。 主反应： Ca（ Aeg） 2+2HCl= CaCl2+2H（ Aeg） 副反应： 2NaClO+4 HCl= 2NaCl+2H2O+2Cl2 中和：为了使 H（ Aeg）转变成 Na Aeg，便于加工保存和使用。 2H（ Aeg） + Na2CO3=2 Na Aeg+ H2O+ CO2 （ 2）碘生产工艺原理： 浸出液的净化：浸出液除含碘、甘露醇、无机盐外，还含有固体杂质泥沙、色素和水溶性粘质物褐藻糖胶等。根据褐藻糖胶具有碱不溶性的特点，生产上常用 NaOH 或 Ca（ OH） 2 进行净化处理。加碱凝沉时，有 20%左右的渣子需处理后回收。处理方法有板框压滤、离心分离、稀释加热处理等方法回收。目前大多数工厂采用稀释加热处理方法，静置沉淀 3 4 小时进行回收。 氧化（氯气作氧化剂）反应式如下： 主反应： 2I-+Cl2 I2+2Cl- 副反应： I-+3Cl2+3H2O IO3-+6Cl-+6H+ 海带浸泡液中含甘露醇、褐藻糖胶等消耗氧化剂的物质，含量高时可多消耗一倍的氯量，含量低时影响较小。所以最适加氯量不能单凭溶液中含碘量决定。 交换吸附 树脂对碘的交换吸附率按 98%考虑。 解吸 采用 NaSO3 作解吸剂时，解吸反应式如下： 2R N-（ CH3） 3I-（ I2） n+5SO3=+4H2O R N+（ CH3） 2 SO3+n I-+4 SO4=+8H+ 漂白 2I-+OCl-+2H+ I2+Cl-+ H2O SO3=+ OCl- Cl-+ SO4= R N+（ CH3） 2 SO3=+ 2OCl-+2H+ 2R N+（ CH3） 3 Cl-+ SO4=+ H2O 当 NaClO溶液过量到使整个处理液呈碱性时， NaClO中的余碱能把树脂上原来吸附的 I2几乎全部洗脱下来，其反应式为： R N+（ CH3） 3 Cl- 3 I2+6 NaOH R N+（ CH3） 3 Cl-+NaIO3+5NaI+3H2O I-+ I2 IO3- 碘析 碘析的目的是将解吸液中的 I-氧化成 I2并形成晶状粗碘。反应式如下： KClO3+6 NaI+3 H2SO4 3Na2SO4+3 I2+KCl+3H2O 精制 目的是使结晶的粗碘与浓硫酸共融以除去碘中的残留有机物、无机盐和水份，同时还能把微量的碘化物氧化成碘分子。 3.4.2 海藻酸钠及碘生产工艺流程及物料平衡 海藻酸钠生产工艺流程及物料平衡见图 3.4 1；碘生产工艺流程及物料平衡见图 3.4 2。 浸泡原料海 带 23 68水洗 消化 发泡 沉 降 钙化漂白脱钙 压榨脱 水中和反 应干燥粉碎除 铁产 品海 藻 酸钠 4 5 9水 3 5 5 2 0水 1 1 8 4 0W 1 ： 1 3 1 6 0甲醛 2 4 . 5 ，沙 S 1 39水 1 3 1 2 1纯碱 3 6 3 . 7甲醛 1 41 .1热水 2 3 6 8 0W 2 ： 1 6 2 5 6渣 S 2 1 0 1 6 ，甲醛 1 2 . 3C a C O 3 S 3 1 3 9 ，水 15 1 0 13氯化钙 5 2 5 . 3盐酸 8 0 8漂白液 4 6 0 . 6纯碱 3 2 . 31 4 2 0 8W 3 ： 1 3 9 5 0 9 . 1 ，含 C a C l 2 ：1 3 0 ， C a C O 3 S 4 1 8 6水 1 3 9 1 9 7 .1W 4 废酸水 6 8 2 2 . 6H C l ： 70损耗水 8 9 7S 5 渣 4 . 3浸 泡水 去 碘 车 间含沙 3 5 2 、 杂 质512 3 6 8 0循环1 1 8 4 0459 4 6 3 . 3 1 3 6 0 . 31 3 2 88086 0 1 4 . 67 3 4 2 . 67 3 4 2 . 61 4 5 8 6 5 . 83 7 0 7 2 . 81 3 0 2 9水 1 2 5 0 0 0甲醛 G 1 0 . 2 5 甲醛 G 2 0 . 6 5图 3.4-1 海藻酸钠生产工艺流程及物料平衡图（单位： kg/批） 气浮沉 降 酸化氧 化 交换吸 附 解吸 碘析 精制 结晶 成品碘 6 . 5海带浸 泡水2 3 6 8 0W 5 含渣废水 33 33 ，含渣 S 6 51沙 S 7 3 5 2 ，水 2 9 3 1液碱 9 0 . 9 1 盐酸 1 3 3 . 3 3液氯 3 . 0 3亚硫酸 钠 6 . 0 6硫酸 2 .4 2氯酸钾 1 . 8 2硫酸 6 . 6 7W 6 废水 2 0 6 4 5 . 3 4 ， H C l ： 1 5 . 26 .56 .5废酸 7母液去 再生 3 2 46 . 82 0 4 3 7 . 9 1 3 1 9 . 5 6水 6 0 . 62 5 2 . 92 0 5 7 4 . 2 4氯气 G 3 0 . 0 3图 3.4-2 碘生产工艺流程及物料平衡图（单位： kg/批 ） 流程说明： 将原料海带投入浸泡池中加适量的水、少量的甲醛和盐酸进行浸泡，在浸泡过程中向池里鼓入空气进行搅拌，浸泡过的海带去海带洗涤池，浸泡水去制碘车间用于制碘。海带水洗以后进入消化工序，消化后再进入发泡器发泡，从发泡器出来的料液进入沉降池，清液位于ClO-过量 池子下部，胶渣浮于池子上部，下部清液进入钙化工序加入氯化钙进行钙化，钙化后的料液加入漂白液和盐酸进行漂白和脱钙，脱钙后物料进入压榨机脱水，经压榨脱水的物料与适量固体纯碱在中和反应工序进行中和，使 pH 达到中性后，再进行干燥、除铁、磨碎等工序，最后包装即得海藻酸钠 产品。沉降废胶渣、海带清洗废水、钙化废水、脱钙及压榨废水均去污水处理站处理后达标排放。 来自海藻酸钠车间的海带浸泡水进入气浮沉降池，加入液碱并鼓入空气，使各种杂质气浮聚集于池子上部而去除，清液进入酸化氧化池，加入盐酸进行酸化、液氯氧化分离碘后，再进行交换吸附，将碘液分离出来，分离出来的含碘溶液经解吸后进行粗结晶、精制、结晶等工序即得碘产品。气浮沉降废渣、离子交换废水（含甘露醇）进入污水处理站处理后达标排放。20 3.5 产品及主要原辅材料性质 产品主要原辅材料性质见表 3.5。 表 3.5 主要原辅材料性质一览表 名 称及分子式 理化性质 毒理特性 海藻酸钠，分子式（ C6H7NaO6） n，又称藻胶钠、褐藻酸钠、藻朊钠等 白色或淡黄色粉末，缓慢溶于水，形成粘稠状液体，不溶于乙醇、氯仿或乙醚。无臭无味，1%水溶液 pH 为 6 8。粘性在 pH 为 6 9 时稳定，加热到 80以上则粘性下降。具有吸湿性，是亲和力很强的亲水性高分子。 无毒 碘，分子式 I2 带有金属光泽紫黑色鳞晶或片晶。性脆，易升华，蒸汽显紫色，比重 4.93。熔点 113.5，沸点 184.35。微溶于水，易溶于有机溶剂乙醚、氯仿、二硫化碳、四氯化碳、二氯乙烷、煤油及碱 金属碘化物 溶液中。广泛用于医药、试剂、感光剂、有机染料。 有毒，有腐蚀性。 海带 含有沙、水、海藻酸钠、碘、甘露醇及杂质 无毒 盐酸学名氢氯酸，分子式 HCl 纯盐酸为无色有刺激性臭的液体，含杂质的HCl 略带黄色，工业盐酸是含 HCl31%浓度的水溶液，比重 1.187，有酸味，盐酸与金属作用生成金属氯化物并放出氢，与金属氧化物作用生成盐和水。 有腐蚀性 纯碱学名碳酸钠，无水碳酸钠，分子式（ Na2CO3） 碳酸钠是一种由强碱和弱酸组成的盐，但在一定条件下表现出碱类性质。为白色粉末或颗粒结晶。比重 2.532，熔点 851，沸点分解。味涩，易溶于水，溶解度随温度升高而增大，微溶于无水酒精；不溶于丙酮。干燥的纯碱不侵蚀皮肤，但在水中能水解而具有较强碱性，能伤害皮肤和丝毛织物纤维；能与酸起中和作用，生成盐和水并放出二氧化碳。 有一定腐蚀性 硫酸，别名黄镪水、硫镪水、矾油，分子式 H2SO4 市场上称浓度为 98%的硫酸为“九八酸”。纯硫酸是透明、无色、无臭而粘重的油状液体，呈强酸性， 98%的硫酸在 20时的比重为1.8365， 93%硫酸则为 1.8276，但浓度高于 98%时，比重又下降， 100%硫酸的比重（ 20）为 1.8305。结晶温度随硫酸的含量不同而变化，但无规律： 92% 硫酸的结晶温度为 25.6， 93.9%硫酸的结晶温度最低，为 37.85， 98%硫酸 0.1。硫酸可与水按任何比例混合，混合时放出大量的热量。硫酸具有很强的吸水能力，是一种强氧化剂，能与金属和金属氧化物作用。 腐蚀性强 氯化钙，别名有水氯化钙，分子式：CaCl2 2H2O 白色、灰白色或黄色结晶。味苦而涩。比重0.835，易溶于水，潮解性强，能溶于醇，水溶液呈微酸性反应。 具有腐蚀性 21 漂白液，次氯酸钠溶 液 ， 分 子 式NaClO 碱性水溶液。微 黄色液体，碱度不低于 2 3%。可储存 10 15 天，碱度较小的溶液分解较快，并放出不稳定的次氯酸，再分解成氯或氧或者转变成氯酸盐。会伤皮肤，是强氧化剂。 有腐蚀性 亚硫酸钠 白色粉末或结晶，易溶于水，水溶液呈碱性，微溶于乙醇，在潮湿空气或阳光作用下容易氧化，具有强烈的还原性。具有漂白作用和防腐作用。 LD50（小白鼠静脉注射）： 175mg/kg（以SO2 计）。经大白鼠1 2 年试验，在饵料中含量达 615 ppm时，则发生多发性神经炎与骨髓萎缩等症状，对成长有障碍作用。 液碱，分子式NaOH 无色透明液体，溶 于水中能完全电离，水溶液呈强碱性，亦溶于乙醇、甘油，但不溶于丙酮、乙醚等有机溶剂。破坏纤维素，毁坏有机组织，侵蚀皮肤、衣服、玻璃、陶瓷以至极为稳定的金属铂。只有银、镍、钛三种金属能抗烧碱的腐蚀。 腐蚀性极强 液氯分子式 Cl2 黄绿色透明液体，比重 1.468（ 0）比热0.225kcal/kg，沸点 - 34.6，固化温度 102（ 760mm 水柱），有强烈刺激臭和腐蚀性。性质活泼，不自燃，但可以助燃，在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸。 剧毒，吸入体内能严重中毒 甲醛 分子式 HCHO 在常温 下为无色气体。熔点 -92，沸点 -21。相对密度 0.815（ 20/4）。有强烈刺激性气味，在水中的溶解度很大。稀甲醛水溶液中的甲醛几乎全部转化为其水合物甲二醇 CH2（ OH） 2。较浓的甲醛水溶液（如一般的福尔马林）经较长时间的放置或使之慢慢蒸发，则聚合成多聚甲醛（ CH2O） n。因此，多聚甲醛可作为甲醛的储存形式。 甲醛有毒，吸入甲醛蒸气会引起恶心、鼻炎、支气管炎和结膜炎等。甲醛直接和皮肤接触会引起灼伤。甲醛在空气中的爆炸极限为 3.97 57%。卫生允许浓度为 0.005mg/l。 氯酸钾 分子式KClO3 无色或白色粉末，属单斜晶系结晶。味咸而凉。不易潮结，易溶于水，在水中溶解度随温度升高而急剧上升。难溶于乙醇和甘油。加热到352开始分解；加热到 610放出所有的氧；有催化剂（ MnO2）存在时，在 150时即可分解放出氧。在酸性溶液中有强氧化作用，在中性或碱性溶液中无氧化作用。在酸性介质中与碳、硫、磷及有机物或可燃物混合时，只须稍微摩擦即可发生燃烧爆炸。 有毒，内服 2 3g 即可致命。 3.6 大气污染物产生及排放状况 本项目新上一台 2t/h 燃煤锅炉，锅炉烟气采用 GXC 2 型高效旋风水膜除尘器处理后经 30m 高的烟囱 排放。锅炉用煤为徐州煤，煤质 22 见表 3.6 1，该种除尘器的除尘效率达 95%以上，脱硫效率为 50%以上，锅炉大气污染物排放状况见表 3.6 2。 表 3.6 1 煤质参数 煤的来源 全硫份 % 灰份 % 挥发份 % 低位发热量 kcal/kg 徐州 0.6 20 30 5300 表 3.6 2 锅炉大气污染物排放状况表 排放源 烟气量万 Nm3/a 烟尘 SO2 产生量 t/a 削减量 t/a 排放 浓度 mg/Nm3 排放量 t/a 产生量 t/a 削减量 t/a 排放浓度mg/Nm3 排放量 t/a 2t/h 锅炉 1995 76.8 72.96 192.5 3.84 18.2 9.1 457.2 9.1 由表 3.6 2 可见，采用 旋风水膜除尘器 处理后，锅炉烟气中 SO2、烟尘均达标排放。 另外生产过程中有少量甲醛和氯气挥发，甲醛蒸汽和氯气有强烈的刺激性气味，会引起恶心、鼻炎、支气管炎和结膜炎等，生产过程中要加强管理，减少甲醛、氯气的挥发，杜绝泄漏现象的发生。 3.7 水污染物产生及排放状况 本项目的水污染物主要是产品海藻酸钠及副产品碘生产过程中产生的工艺废水，由工艺流程图 3.4 1 及 3.4 2 可见，共有 六股工艺废水，详见表 3.7。 表 3.7 水污染物产生及排放状况表 废水名称 代号 废水量 m3/d pH CODCr mg/l Cl- mg/l NH3 N mg/l BOD5 mg/l SS mg/l 甲醛 mg/l 备注 海带洗涤 洗涤废水 W1 39.4 6 7 243 443 2097 12.5 52 590 1867 （连续排放） 23 2376 发泡沉降 含渣废水 W2 45 10 11 6990 8800 123.1 11.6 894 4525 820 （连续排放） 钙化 钙 化废水 W3 418 4.04 822 1600 28903262 43.75 184 136590 （连续排放） 脱钙、压榨 废酸水 W4 20.5 （连续排放） 气浮沉降 含渣废水 W5 8.8 9 11 6990 8800 123.1 11.6 894 4525 （连续排放） 交换吸附 碘后水 W6 62 1.22 3 1.036 104 2.37 104 9454 251 10160 590 （连续排放） 其它 生活及其 它污水 9 7 300 200 200 （连续排放） 合计 602.7 3.1 3365 3367 59.5 1265.2 770.3 180 表 3.7 中的工艺废水水质为 6 月中旬及 7 月中旬所取同类生产厂家的废水水样分析结果的平均值， 6、 7 月份为使用陈海带为原料的月份，根据现有厂家的生产经验，作为原料的海带越陈旧则废水水质越差。故本次所取废水的水质是最差的，只要此水质能处理达标，则一年中其它月份也就能够保证达标。 3.8 固体废弃物 本项目固体废弃物主要为生产过程中产生的废胶渣、废水处理站污泥、锅炉煤渣及生活垃圾等。排放状况见表 3.8。 表 3.8 固体废弃物排放状况表 来源 固废名称 排放量 t/a 主要成分 处理处置方法 生产车间 捆海带绳 45 化纤 回收利用 生产车间 废胶渣等 1779.3 海藻酸钠、糖胶及海带碎皮1066t/a，沙 391t/a， CaCO3318，含铁废渣 4.3 t/a 含铁废渣堆存，其余用作农肥 废水处理站 污泥 1500 微生物有机体等 生活垃圾 生活垃圾 144 有机物及杂物 由环卫部门统一 处理 锅炉煤渣 煤渣 627 CaO、 Al2O3、 MgO、 SiO2 用于铺路 合计 4095.3 3.9 噪声污染状况 本项目没有大型产噪设备，生产噪声主要来自泵类、空压机及锅炉鼓、引风机。噪声值 75 90dB（ A）。主要设备噪声源源强见表 3.9。 表 3.9 主要设备噪声源源强 24 噪声源名称 源强 dB（ A） 工作台数（台） 备注 空压机 90 1 连续排放 水泵 80 4 连续排放 锅炉鼓风机 75 2 间歇排放 离心机 80 2 间歇排放 3.10 小结 （ 1）本项目主要环境问题是水污染问题。 (2)水污染防治工艺的确定应是防范对策的重点。 25 4 清洁生产分析 清洁生产是指对人类及环境危害最小的生产 过程，清洁生产的目的是采用先进的生产工艺以降低物耗、能耗，并在生产过程中有效控制和减少污染物的产生。中国海藻酸钠生产已有 40 年的历史，生产技术已趋成熟。本评价清洁生产分析主要采用类比的方法，用本项目的原材料、能源消耗量与国内一般生产水平的消耗量进行对比分析，评价本项目的清洁生产水平。 目前世界上生产海藻酸钠的方法主要是采用海带为原料，用碳酸钠水溶液提取，再用盐酸或氯化钙精制而得海藻酸钠产品。本项目与国内普遍水平在原材料、能源消量方面的对比见表 4。 表 4 原材料、能源消耗及副产品的产生量对比表 数量 原料名称 单位 本工艺 国内普遍水平 备注 原料消耗 海带 t/t 5.86 5.88 盐酸 t/t 2 1.8 2 纯碱 t/t 0.98 0.82 0.9 氯化钙 t/t 1.3 1.39 2 漂白液 t/t 1.14 1.8 2 甲醛 t/t 0.35 0.2 0.4 海藻酸钠收率 % 18 20 16 18 能耗 煤 t/t 4 4.1 电 kwh/t 1800 1806 水耗 t/t 496 685.41 考虑工艺水的套用