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文档简介
PAGEPAGEI年产10万件套金属配件加工项目工程分析和污染防治专项无锡市超全机械科技有限公司2016年01月PAGE51目录TOC\o"1-2"\h\z\u1总论 21.1项目由来 21.2编制依据 21.3评价工作原则 42工程分析 52.1项目工程概况 52.2本项目工程分析 72.3物料平衡 162.4水量平衡 202.5营运期污染源强分析 222.6污染物排放量 272.7污染物排放量汇总 293污染防治措施评述 303.1废气治理措施评述 303.2废水防治措施评述 353.3噪声防治措施评述 453.4固体废物处理措施 453.5环保投资计算及“三同时”验收一览表 47
1总论1.1项目由来无锡市超全机械科技有限公司成立于2015年,现拟投资500万元,租用无锡市后宅塑料编织厂位于无锡市新区鸿山街道金马路14号的厂房600㎡,建设金属配件加工项目,设计年产10万件套金属配件。根据《中华人民共和国环境保护法》以及国务院98第253号文件《建设项目环境保护管理条例》的有关规定和无锡市新区建设环保局的审批意见,建设单位委托我单位编制该项目环境影响报告表附工程分析和污染防治专项分析。我单位接受委托后,根据工程项目有关资料、项目所在地的自然环境状况、社会经济状况等有关资料,编制环境影响评价报告表附工程分析和污染防治专项。通过工程分析,了解建设项目建设前的环境现状,评价项目建设过程中和建成后对周围大气环境、水环境及声环境的影响,并进行污染防治措施的专项分析,为建设项目的工程设计、施工和项目建成后的环境管理提供科学依据。1.2编制依据1.2.1法律、法规依据《中华人民共和国环境保护法》(2014年4月24日第十二届全国人民代表大会常务委员会第八次会议修订);《中华人民共和国水污染防治法》(主席令第87号,2008年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第三十二次会议修订);《中华人民共和国大气污染防治法》(第十二届全国人民代表大会常务委员会第十六次会议于2015年8月29日修订通过,2016年1月1日起施行);《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(主席令第77号,第八届全国人民代表大会常务委员会第二十二次会议于1996年10月29日修订通过);《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(主席令第31号,2013年6月29日第十二届全国人民代表大会常务委员会第三次会议通过修订);《中华人民共和国环境影响评价法》(主席令第77号,第九届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议于2002年10月28日修订通过);《中华人民共和国清洁生产促进法》(2012年2月29日第十一届全国人民代表大会常务委员会第25次会议修订通过);《中华人民共和国循环经济促进法》(主席令第4号,第十一届全国人民代表大会常务委员会第四次会议于2008年8月29日通过);《建设项目环境保护管理条例》(国务院令第253号);《国务院关于环境保护若干问题的决定》(国发[1996]31号);《太湖流域管理条例》(中华人民共和国国务院令第604号);《江苏省大气污染防治条例》(江苏省人民代表大会公告第2号,江苏省第十二届人民代表大会第三次会议于2015年2月1日通过);《江苏省大气颗粒物污染防治管理办法》(江苏省人民政府令第91号);《江苏省排放污染物总量控制暂行规定》(江苏省政府令[1993]38号);《江苏省“十二五”环境保护和生态建设规划》(苏政发〔2012〕51号);《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[1997]122号);《环保厅转发环保部办公厅关于印发<“十二五”全国危险废物规范化管理督查考核工作方案》和《危险废物规范化管理指标体系>的通知》(苏环办[2011]178号);《江苏省危险废物管理暂行办法》(江苏省人民政府令第123号修订);《江苏省固体废物污染环境防治条例》(2009年9月23日江苏省第十一届人民代表大会常务委员会第十一次会议通过);《江苏省地表水(环境)功能区划》,江苏省水利厅、江苏省环保厅,2003年3月;《江苏省太湖水污染防治条例》(江苏省第十一届人民代表大会常务委员会第二十六次会议于2012年1月12日通过修订);《省政府办公厅关于公布江苏省太湖流域三级保护区范围的通知》(苏政办发[2012]221号);《环境影响评价技术导则》;《产业结构调整指导目录》(根据2013年2月16日国家发展改革委第21号令公布的《国家发展改革委关于修改有关条款的的决定》修正);《江苏省工业和信息产业结构调整指导目录(2012年本)》(关于修改《江苏省工业和信息产业结构调整指导目录(2012年本)》部分条目的通知(苏经信产业[2013]183号));《江苏省工业和信息产业结构调整限制、淘汰目录和能耗限额》(2015年本);《无锡市制造业转型发展指导目录》(2012年本);《无锡市产业结构调整指导目录(试行)》(2008年1月);《无锡市内资禁止投资项目目录(2015年版)》;《无锡市区声环境功能区划分技术报告》(2011年本);《市政府办公室关于转发市环保局无锡市环境空气质量功能区划的通知》(锡政办[2011]300文件);《无锡市水环境保护条例》(2008年8月29日无锡市第十四届人民代表大会常务委员会第五次会议修订)。1.2.2与建设项目有关的其他相关文件(1)无锡市新区建设项目环境影响评价申请表(备案号:3202170615093);(2)《无锡市新区建设项目环境影响评价申请表》;(3)建设项目的有关技术资料。1.3评价工作原则(1)通过工程分析、水平衡分析和物料平衡分析,核算建设项目污染物的“产生量”、“削减量”及“排放量”情况;针对建设项目的特点及有可能产生的环保问题,提出切实可行的环保措施,并对其可行性进行论证。(2)本次评价在建设单位提供的相关工艺、工程资料的基础上开展工作,如有变更,需重新进行评价或得到环保主管部门的认可。PAGE52工程分析2.1项目工程概况2.1.1项目名称、建设性质、建设地点、总投资项目名称:年产10万件套金属配件加工项目;建设单位:无锡市超全机械科技有限公司;项目性质:新建;建设地点:无锡市新区鸿山街道金马路14号;投资总额:总投资500万元,其中环保投资219万元,占总投资的43.8%;建筑面积:建筑面积600m2。2.1.2劳动定员及工作制度劳动定员:职工22人,不设食堂和浴室,员工用餐外送;工作制度:年工作280天,白班8小时工作制;预投产日期:2016年6月。2.1.3项目建设内容本项目主体工程及产品方案见表2.1-1。表2.1-1主体工程及产品方案序号工程名称(车间、生产装置或生产线)产品名称及规格设计能力(件套/年)年运行时数1金属配件生产线金属配件10万2240h本项目公用及辅助工程见表2.1-2。表2.1-2公用及辅助工程项目名称建设名称设计能力备注贮运工程原辅材料堆放区40㎡车间内化学品原料区15㎡毛坯堆放区30㎡半成品区40㎡成品区40㎡公用工程给水1467.18t/a由市政自来水管网提供排水197t/a生活污水,接管进入硕放水处理厂集中处理供电10万度/年由市政供电管网提供天然气8.2万Nm3/a商品天然气环保工程废气HCl、氨、乙醇40000m有机玻璃罩全封闭后经碱液喷淋塔处理后,15米高排气筒FQ1排放,新建天然气燃烧废气1000m15米高排气筒FQ2排放,新建生活污水197t/a化粪池1个,依托租赁方生产废水5t/d废水处理装置1套,新建固废处置/危险废物,带盖贮存、不泄漏,委托资质单位处置/一般固废,出售给废品回收公司/生活垃圾,环卫部门定期清运噪声降噪25dB(A)车间墙体隔声降噪15dB(A)隔声罩2.1.4项目地理位置及周围环境状况本项目位于无锡市新区鸿山街道金马路14号,项目地理位置详见报告表图1-1。本项目东面为工业企业,南面为无锡鸿宇机械制造有限公司,西面为无锡市东方机器厂有限公司,北面隔道路为无锡市裕源机械有限公司。周围环境详见报告表的图1-2。2.1.5厂房总平面布置图本项目所在厂房主体为一层(局部三层),北面的三层部分为办公区,南面的一层区域为车间,自北向南主要为金加工区域、焊接区域、处理设备流水线、废水处理区、原辅材料堆放区等。平面布置见报告表的图1-3。2.2本项目工程分析2.2.1生产工艺1、施工期工艺流程本项目建设方租用无锡市后宅塑料编织厂的现有厂房,处理设备流水线区域因其特殊要求需对地坪进行防渗、防腐处理,其他区域只需进行设备的安装及调试。因此,建设期工艺流程仅针对地坪的防渗防腐处理,具体见图2.2-1。施工前准备施工前准备地坪表面预处理乙烯基酯封闭底涂乙烯基酯中涂及铺玻璃布打磨修整1乙烯基酯中涂找平打磨修整2乙烯基酯面涂养护、验收固废、粉尘、噪声环氧砂浆乙烯基酯涂料、稀释剂有机废气、废涂料桶乙烯基酯涂料、玻璃布有机废气、废涂料桶金属配件粉尘、噪声乙烯基酯涂料有机废气粉尘、噪声有机废气、废涂料桶乙烯基酯涂料图2.2-1三布五涂乙烯基酯地坪施工工艺流程图工艺流程简述:(1)施工前准备:对地坪性质进行调查,确定施工方案,准备好材料、施工机具。(2)地坪表面预处理:先采用铲刀等工具将表面的脏物、污物、粘附物等清理干净,尤其是墙角、设备基础边缘等部位要特别处理;再采用清洁剂、抹布等将有油污的表面擦拭干净;之后采用专用研磨机械将地坪整体研磨一遍,观察平整程度,做到研磨后表面基本平整无露磨,并采用专用吸尘器将表面灰尘吸净。表面损伤处或收缩缝需将杂物清除干净,然后用环氧砂浆填平。该过程产生粉尘、噪声、固废等。(3)乙烯基酯封闭底涂:乙烯基酯甲乙组份按一定配比拌和,加入适量的专用稀释剂,用搅拌机搅拌均匀并熟化20分钟方可涂刷,涂装时要按照辊涂和刷涂的操作要点精心施工,固化后的漆膜要均匀,基本无露底、无气化、无气泡。该过程中产生有机废气、废涂料桶等。(4)乙烯基酯中涂及铺玻璃布:按规定的甲乙组份配比拌和,用灰刀和腻子刀调制均匀后在地坪明显凹陷处批刮,凹陷处超过2mm区域应分多次批刮,边刷涂料边铺玻璃布,方法是将玻璃布展开平铺,用干净漆刷或滚筒使环氧涂料渗透出布表面,使玻璃布紧贴层面,无起皱、脱壳、露白现象。该过程中产生有机废气、废涂料桶等。(5)打磨修整1:采用砂打机将涂层整体打磨一遍,并用专用吸尘器将打磨产生的碎屑和灰尘吸净,要求打磨后的表面清洁、平整、无浮灰、渣粒、无起皱、气泡、胶皮等。该过程中产生粉尘、噪声。(6)乙烯基酯中涂找平:乙烯基酯甲乙组份按一定配比拌和,用灰刀和腻子刀调制均匀后在地坪明显凹陷处批刮,凹陷处超过2mm区域应分多次批刮。(7)打磨修整2:采用砂打机将涂层整体打磨一遍,并用专用吸尘器将打磨产生的碎屑和灰尘吸净,要求打磨后的表面清洁、平整、无浮灰、渣粒、无起皱、气泡、胶皮等。该过程中产生粉尘、噪声。(8)乙烯基酯面涂:乙烯基酯甲乙组份按一定配比拌和后,采用滚涂的方式(已配好的面涂必须在0.5小时内用完(23±2℃(9)养护、验收:将施工现场封闭起来,表干时间内要密闭养护,最后按乙烯基酯地坪验收指标进行验收,验收合格后即可交付使用。2、营运期生产工艺钢材钢材下料切削液N1、S1金加工切削液N3、S3预脱脂氢氧化钠、碳酸钠、自来水S4脱脂S5常温水洗1自来水W1酸洗盐酸、自来水G2、S6常温水洗2自来水W2氧化发黑G3、S7无磷磷化S8、G4自来水W3常温水洗3热水洗W4浸油防锈油金属配件导热油间接加热W废水G废气S固废、废液N噪声焊接G1、S2、N2电焊条氢氧化钠、碳酸钠、自来水自然晾干金属配件自来水、无磷磷化液、柠檬酸氢氧化钠、亚硝酸钠、自来水自来水喷涂(委外)图2.2-2金属配件生产工艺流程及产污流程图生产工艺流程简述: 下料:将外购的圆钢、槽钢等钢材按照产品规格用切割机分割成小块,使用切削液进行冷却、润滑,此过程中产生噪声N1以及废切削液、切削液包装桶、废钢材、废含油抹布手套S1。焊接:普通电焊,使用电焊条,产生焊接烟尘G1、噪声N2以及废焊料S2。金加工:在车床、刨床上对小块钢材进行金加工,按照产品要求加工成不同形状,过程中使用切削液对刀具进行冷却、润滑,产生噪声N3以及废切削液、切削液包装桶、废钢材、废含油抹布手套S3。预脱脂:用氢氧化钠[NaOH]、碳酸钠[Na2CO3]与自来水混溶后配制成预脱脂液(其中NaOH浓度约25%、Na2CO3浓度约5%),将工件放入金属筐中,由行车吊装浸入预脱脂槽中,用导热油间接加热(导热油用有机热载体炉加热),在40-60℃条件下浸泡10分钟,以去除工件表面附着的大部分油渍。过程中不断测定脱脂液的浓度,及时添加原料,预脱脂液1年更换2次,该过程产生脱脂废液、废包装袋、碳酸钠废包装袋S4脱脂:经过预脱脂后工件表面仍会残留少量油渍,有必要进一步脱脂。具体操作过程与预脱脂基本相同,脱脂液的配比相同,在40-60℃条件下浸泡约12分钟,去除残留油渍,再捞出沥干,脱脂液1年更换1次,该过程产生脱脂废液、废包装袋、碳酸钠废包装袋S5常温水洗1:将工件浸没在水洗槽中进行水洗以去除工件表面残留的脱脂液,槽中为自来水,在常温下浸泡约2分钟,再捞出沥干,该过程产生水洗废水W1。表面处理:由于外购的钢材不具备很好的防腐蚀性能,为了提高产品品质,需进行表面处理,但根据客户的不同要求,产品需采用不同的表面处理技术,本项目拟采用氧化发黑、无磷磷化两种方式,具体如下:①氧化发黑:本项目需要进行氧化发黑方式处理的工件总重约200t/a,每天生产约9批次,每个批次工件约80kg。a.酸洗、常温水洗2:氧化发黑前需要除去工件表面的锈迹,将外购的盐酸用自来水稀释成约22%的浓度,再将工件浸没在酸洗槽中,常温浸泡约5分钟,并不定时测定酸洗槽液的浓度,及时添加盐酸,当酸洗液不能满足酸洗要求时,需重新配制添加酸洗槽液,大约1年更换1次,该过程会产生酸洗废液S6,同时有盐酸挥发,产生氯化氢G2。为去除工件表面残留的酸洗液,将工件浸没在水洗槽中进行清洗,槽中为自来水,在常温下浸泡约2分钟,捞出沥干,该过程产生水洗废水W2。b.氧化发黑、常温水洗3:用强氧化剂将钢材表面氧化成致密、光亮的四氧化三铁膜,能有效地保护钢材内部不受氧化,在低温下(约350℃)形成的四氧化三铁呈暗黑色,故称发黑处理。本项目发黑槽中的氢氧化钠[NaOH]浓度约37.5%、亚硝酸钠[NaNO2]约12.5%,138-142℃下浸泡3Fe+NaNO2+5NaOH→3Na2FeO2+NH3+H2O6Na2FeO2+NaNO2+5H2O→3Na2Fe2O4+NH3+7NaOHNa2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O→Fe3O4↓+4NaOH在发黑过程中,水分不断蒸发,亚硝酸钠和氢氧化钠又非等比消耗,故需不断测定其浓度,及时补充添加原料,槽液1年更换1次,发黑过程中有NH3挥发,形成废气G3,以及氧化发黑废液、废包装袋S7。氧化发黑完成后,将工件捞出沥干,再浸入水洗槽中约2分钟、以去除残留的氧化发黑液,该过程产生水洗废水W3。c.热水洗:氧化发黑处理后的工件已通过水洗去除了表面残留的槽液,之后需要浸油保护,在此之前需去除工件表面残留的水分,方法是将工件浸入热水洗槽中,保持80-90℃、停留约2分钟,之后将工件捞出,由于工件表面温度提高水分将很快蒸发。此过程产生水洗废水W4d.浸油:浸油处理目的是防锈,方法是将晾干的工件浸入油槽(防锈油)中,待表面全部裹上油脂后即捞出沥干,最后封存入库。②无磷磷化、自然晾干、喷涂(委外):本项目需要进行无磷磷化方式处理的工件总重约100t/a,每天生产约5批次,每个批次工件约70kg。本项目的磷化采用新型环保无磷磷化液——硅烷皮膜剂,以有机硅烷水溶液为主要成分。目前在涂装行业,涂装前的表面处理以传统磷化为主,硅烷处理与其相比有以下优点:无有害重金属离子、不含磷、处理时间短、无沉渣、控制简便、槽液可重复使用,不需加热。其原理如下:采用硅烷有机涂层代替传统磷化膜保护层,在金属表面形成一层超薄含硅氧键的网状有机涂层,微观上看是硅烷发生水解反应生成硅醇:R1-Si(OR)3+3H2O=R1-Si(OH)3+3ROH硅醇羟基通过氢键吸附在金属表面,在干燥过程中进一步发生脱水反应形成含-Si-O-Me(Me表示金属)共价键的有机膜:R1-Si(OH)3+MeOH=R1Si(OH)2OMe+H2O同时,硅烷水解产物(硅醇)相互间通过缩合反应,在金属表面形成具有Si-O-Si三维互穿网状高分子结构的有机膜:R1-Si(OH)3+R1-Si(OH)3=R1-(OH)2Si-O-Si(OH)2-R1+H2O该超薄有机膜通过-Si-O-Me(Me表示金属)共价键非常牢固地吸附于金属表面。本项目无磷磷化液用自来水稀释(同时添加柠檬酸、浓度为5%)后,将工件浸入磷化槽中,常温浸泡约8分钟,之后将工件捞出、自然晾干,最后委托外单位进行喷涂,即得到金属配件成品。过程中要不定时采样测定槽液的pH值、电导率,及时添加原料,无磷磷化液1年更换1次,过程产生乙醇废气G4以及磷化废液、磷化液包装桶、柠檬酸废包装袋S8。2.2.2主要污染工序施工期(1)废气地坪施工过程中,使用了乙烯基酯涂料、少量稀释剂,挥发产生少量有机废气,其成分较复杂但产生量较少,且施工期较短(约2周),随着施工结束,其影响可消除,故本报告中仅对施工期有机废气进行定性分析。地坪表面预处理以及打磨修整过程产生粉尘,采用专用吸尘器吸收粉尘,以保证工程质量,进入大气的粉尘量较少且随着施工结束,其影响可消除,故本报告中仅对施工期粉尘进行定性分析。施工期需使用机动车运送原材料、施工机械,临时采用柴油发电机供电,这些车辆及设备的运行会排放一定量的CO、NOx以及HC(碳氢化合物)等,由于产生量较小且影响时间较短,故仅进行定性分析。(2)固废施工期固废主要包括地坪表面的污物、粘附物以及废涂料桶、工人生活垃圾等。地坪表面的污物、粘附物约0.05吨,由环卫部门负责清运;废涂料桶约50个,由施工单位负责委托有资质单位处置;施工工人约20人,生活垃圾的产生以0.5kg/人·d计算,施工时间按14天计,则生活垃圾产生量为0.14t,收集后由环卫部门统一清运。(3)废水施工期废水为工人生活用水,参照《环境统计手册》,施工人员用水量以40L/人·d计,则用水量为11.2t,生活污水中主要污染物为悬浮物(SS)、化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N),经类比分析,此类污水中SS、COD、NH3-N的浓度一般为300mg/L、400mg/L和30mg/L,则污染物产生量为COD0.004t、SS0.003t、NH3-N0.0003t。(4)噪声施工期主要噪声源为研磨机械、砂打机,其声源强度约80dB(A)。营运期(1)废气①焊接过程产生焊接烟尘G1;②酸洗过程产生氯化氢G2;③氧化发黑过程产生废气G3,成分为氨(NH3)、水蒸气。④无磷磷化工序产生少量乙醇废气G4。⑤天然气炉产生的燃烧废气,主要成分为SO2、烟尘和NOx。(2)废水员工产生生活污水,主要污染物为COD、SS、NH3-N、TN、TP;处理设备流水线产生水洗废水W1,主要污染物为pH、COD、SS、石油类;水洗废水W2的主要污染物为pH、COD、SS、Fe2+等;水洗废水W3的主要污染物为pH、COD、SS、Fe2+、TN等;水洗废水W4的主要污染物为pH、COD、SS等。碱液喷淋塔产生喷淋废水215t/a,主要污染物为pH、COD、SS。(3)固废①下料、金加工过程产生废钢材、废切削液、切削液包装桶、废含油抹布手套(S1、S3);②焊接过程产生废焊料(S2);③预脱脂、脱脂过程中产生脱脂废液、废包装袋、碳酸钠废包装袋(S4、S5);④酸洗过程产生酸洗废液(S6);⑤氧化发黑过程中产生氧化发黑废液、废包装袋(S7);⑥无磷磷化过程产生磷化废液、磷化液包装桶、柠檬酸废包装袋(S8);⑦员工产生的生活垃圾;⑧废水处理装置产生废油、污泥、残渣、废活性炭。(4)噪声本项目的主要噪声源包括:车床、切割机、刨床以及废气处理装置配套风机、废水处理装置等。2.2.3资源及能源消耗本项目主要原辅材料及能源消耗见表2.2-1。表2.2-1原辅材料消耗一览表序号名称单位用量包装方式备注1圆钢t/a300/外购,汽运2槽钢t/a103钢板t/a104氢氧化钠t/a6袋装,25kg/袋5无水碳酸钠t/a0.6袋装,50kg/袋6柠檬酸t/a1袋装,50kg/袋7无磷磷化液t/a10桶装,35kg/桶外购,汽运,含硅烷偶联剂约30%、乙醇约5%、氟类酸性物质约5%,其余为水,不含重金属和磷8盐酸(30%)t/a6桶装外购,汽运9切削液t/a0.2桶装,25kg/桶外购,汽运10亚硝酸钠t/a1袋装,50kg/袋11防锈油t/a10桶装12电焊条t/a0.2袋装2.2.4主要原辅材料理化性质及毒性本项目使用原辅材料主要组分、理化性质、毒理毒性见表2.2-2。表2.2-2原辅材料理化性质一览表序号名称理化性质燃烧爆炸性毒性毒理1氢氧化钠[NaOH]白色不透明固体,易潮解;分子量40;易溶于水、乙醇、甘油,不溶于丙酮;相对密度(水=1)2.12,沸点1390℃(分解),熔点318.4℃。燃烧(分解不燃强烈2无水碳酸钠[Na2CO3]俗称纯碱,白色粉末或细颗粒(无水纯品),味涩。熔点851℃,相对密度(水=1)为2.53不燃微毒,腐蚀性3柠檬酸[C6H8O7]白色结晶粉末,无臭,熔点为153℃,相对密度(水=1)为1.6650,溶于水、乙醇、乙醚,不溶于苯,微溶于氯仿。自燃温度为1010℃(粉末可燃微毒4无磷磷化液无色透明液体,呈酸性,易溶于水,比重(25℃)约1.1,气味可察觉,具有腐蚀性、刺激性。其中所含的主要成分——硅烷偶联剂是在同一个分子里含有无机和有机反应性基团的硅基化学分子。其通式为RSiX3,式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应能力的活性官能团,X代表能够水解的烷氧基。硅烷偶联剂的相对分子量通常约200,相对密度约为1,沸点在200不燃刺激性、腐蚀性5盐酸(30%)呈透明无色或黄色,有刺激性气味和强腐蚀性,易溶于水、乙醇、乙醚和油等。密度为1.149g/mL、蒸汽压为1410Pa,沸点90℃,LD50900mg/kg(兔经口);LC503124ppm,1小时(大鼠吸入)。不燃强腐蚀性、有毒6切削液由水溶性防锈剂、润滑添加剂、离子型表面活性剂等配制而成的离子型切削磨削液,溶解于水,较稳定。不燃无毒,皮肤敏感会红肿过敏、发痒等7亚硝酸钠[NaNO2]白色或淡黄色细结晶,无臭,略有咸味,易潮解。熔点为271℃,沸点为320℃(分解),相对密度(水=1)为助燃有毒8防锈油即润滑油,密度约为0.91×10³(kg/m³),机油由基础油和添加剂两部分组成。可燃无毒,有刺激性9电焊条焊条:气焊或电焊时熔化填充在焊接工件的接合处的金属条,它是由药皮和焊芯两部分组成的,本项目采用低氢钾型焊条,它是一种碱性焊条,其成分中不含有铅,可以焊接结构钢材。不燃无毒2.2.5主要生产设备主要生产设备见表2.2-3。表2.2-3项目主要生产设备一览表序号名称型号/规格设备数量(台/套)产地车床/5国内切割机/1焊机/2刨床/1行车/1处理设备流水线/1天然气炉/1废水处理装置/1废气处理装置/1铲车/1检测设备/22.3物料平衡2.3.1酸洗过程物料平衡根据《环境统计手册》(方品贤、江欣、奚元福编)第72页,酸洗工序中的酸液蒸发量的计算公式如下:Gz=M(0.000352+0.000786V)P·F(式2.3-1)式中,Gz——液体的蒸发量,kg/h;M——液体的分子量,氯化氢分子量36.5;V——蒸发液体表面上的空气流速,m/s,以实测数据为准,无条件实测时,一般可取0.2-0.5;本报告取0.3m/s;P——相应于液体温度下的空气中的蒸气分压力,mmHg。本项目酸洗液质量浓度约22%,根据《环境统计手册》,浓度为22%、温度为20℃(常温)时盐酸蒸汽分压力为9.75mmHgF——液体蒸发面的表面积(㎡),本项目共2个酸洗槽,单个酸洗槽的表面积5.04m2,共根据《环境统计手册》(方品贤、江欣、奚元福编)P79,浓度为22%、温度为20℃(常温)时,盐酸液面上水蒸汽和HCl气体分压力分别为9.3mmHg、0.45mmHg。由此计算,HCl的产生量为0.10kg/h,本项目的酸洗工作时间按每年420小时计,则HCl的产生量为0.042t/a根据有关资料介绍,氧化层的主要成分是Fe2O3、Fe3O4、FeO。其中,氧化铁皮最外层为Fe2O3,约占氧化铁皮重量的10%,阻止氧化作用;中间为Fe3O4,约占氧化铁皮重量的50%,最里面与铁相接触为FeO,约占氧化铁皮重量的40%。根据厂方介绍,本项目需要酸洗的工件总重约200t/a,其中氧化铁皮重量本报告按0.5%计,则约为1t/a(其中Fe2O3重约0.1t/a、Fe3O4重约0.5t/a、FeO重约0.4t/a),在酸洗过程中钢材基体约有0.156t/a与盐酸发生反应。盐酸除锈原理是先将底层FeO溶解后,再利用由底部释放的H2使上层Fe3O4、Fe2O3溶解,反应过程如下:FeO+2HCl→FeCl2+H2O(式2.3-1)7273127180.40t0.41t0.71t0.10tFe2O3+3H2→2Fe+3H2O(式2.3-2)1606112540.10t0.004t0.07t0.034tFe3O4+4H2→3Fe+4H2O(式2.3-3)2328168720.50t0.017t0.362t0.155tFe+2HCl→FeCl2+H2(式2.3-4)567312720.588t0.767t1.334t0.021t根据以上分析可知,酸洗过程中所消耗的HCl(包括参与反应和进入废气中的)为1.219t/a,则酸洗液中剩余的HCl为0.581t/a,其中约25%的酸洗液被工件带走进入水洗工序,则被工件带走的酸洗液中HCl为0.145t/a。酸洗工序物料平衡见下表:表2.3-2酸洗工序物料平衡表序号入方出方物料名称数量(t/a)物料名称数量(t/a)1工件氧化铁皮1.0工件198.8442钢材基体199.0酸洗废液FeCl27.7931.5333工件带水2HCl0.4364盐酸(30%)6(其中HCl1.8,水4.2)水5.8245新鲜自来水2.18废气HCl0.8870.0426——水0.8457——工件带走FeCl22.6560.5118——HCl0.1459——水2小计210.18小计氧化发黑过程物料平衡根据酸洗物料衡算,进入氧化发黑工序的工件重量为198.844t/a,参与氧化发黑工序的铁本报告中按0.75%计,则每年约有1.5t铁参与反应,化学反应及物料平衡如下:3Fe+NaNO2+5NaOH→3Na2FeO2+NH3+H2O(式2.3-5)1686920040217181.500t0.616t1.786t3.589t0.152t0.161t根据式2.3-5计算,参与反应的NaNO2和NaOH分别为0.616t和1.786t,反应生成Na2FeO2和NH3分别3.589t和0.152t。反应生成的3.589tNa2FeO2中,有60%(2.153t)与NaNO2进一步反应,化学反应及物料平衡如下:6Na2FeO2+NaNO2+5H2O→3Na2Fe2O4+NH3+7NaOH(式2.3-6)8046990666172802.153t0.185t0.241t1.783t0.046t0.750t根据式2.3-6计算,生成1.783tNa2Fe2O4和0.046tNH3。根据氧化原理介绍:Na2FeO2和Na2Fe2O4在浓碱中会互相作用生成Fe3O4,为简化计算,假设反应生成的Na2Fe2O4全部参与反应,化学反应及物料平衡如下:Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O→Fe3O4+4NaOH(式2.3-7)134222362321601.076t1.783t0.289t1.863t1.285t根据式2.3-7计算,1.783tNa2Fe2O4全部参加反应,需消耗Na2FeO21.076t,生成1.863tFe3O4。氧化发黑工序物料平衡见下表:表2.3-3氧化发黑工序物料平衡表序号入方出方物料名称数量(t/a)物料名称数量(t/a)1工件198.844工件199.2072工件带水2氧化发黑废液NaNO26.2960.1393NaNO21NaOH2.2744NaOH3Na2FeO20.2525新鲜自来水12水3.6316——废气NH38.1980.1987——水88——工件带走NaNO23.1430.0609——NaOH0.97510——Na2FeO20.10811——水2小计216.844小计216.844*说明:由于NH3和Fe3O4在浓碱液中的溶解度非常小,为简化计算,本报告假设氧化过程反应产生的NH3全部进入大气、Fe3O4全部到工件表面,不进入浓碱液。氧化发黑工序氮平衡如下:投加投加NaNO2中含氮0.203进入NH3中的氮0.163进入氧化废液中的氮0.028进入水洗废水中的氮0.012进入喷淋塔0.163进入喷淋废水0.15进入废水处理污泥及浓液0.012进入大气0.013捕集0.163图2.3-1氧化发黑工序氮元素平衡图(t/a)2.4水量平衡本项目的用水内容包括生活用水、生产用水,生活用水为卫生设施用水,生产用水分为切削液配制用水、处理设备流水线用水。①生活用水:生活用水按照国家《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)(2009年版),车间员工生活用水定额根据车间性质确定,一般宜采用30~50L/人·天,本报告按40L/人·天计,本项目职工22人,年工作280天,白班8小时工作制,则员工生活用水量为246t/a。②切削液配制用水:本项目的切削液按照1:5的比例与水进行配制,切削液原液用量为0.2t/a,则配制用水为1t/a。③预脱脂液、脱脂液的Na2CO3浓度约5%,Na2CO3用量约0.6t/a,则用水量约12t/a,日常添加量约18t/a,预脱脂液1年更换2次、脱脂液1年更换1次,脱脂槽的有效容积均为3.5m3,则进入脱脂废液的水约9m3/a。④根据物料平衡,酸洗废液中的水约为5.824t/a,氧化发黑废液中的水约3.631t/a。⑤本项目无磷磷化液的柠檬酸浓度约5%,柠檬酸用量约1t/a,则用水量约20t/a,日常添加量约5t/a,无磷磷化液1年更换1次,脱脂槽的有效容积均为3.5m3,则进入磷化废液的水约3t/a。⑥本项目碱液喷淋塔的液气比按2.0L/m3设计,吸收的废气量约4480万m3/a,则喷淋液循环量约89600t/a,补水量按循环量的1.2%计,外排水量约为补水量的1/5,则补水量约1075t/a,则喷淋废水产生量约215t/a。本项目水平衡情况见图2.4-1。化粪池水化粪池水进入硕放水处理厂集中处理生活用水损耗49246生活污水197197自来水热水洗水洗废水52酸洗(反应生成水0.289)2.18进入酸洗废液5.824盐酸带入4.2氧化发黑(反应消耗水0.369)12废水处理装置处理后回用进入污泥、残渣10常温水洗1水洗废水200进入脱脂废液9氧化废液3.631常温水洗2水洗废水294常温水洗3水洗废水294234损耗34损耗50344344损耗50损耗521041055损耗951467.18损耗2130预脱脂、脱脂进入废气0.845进入喷淋塔0.845切削液配制用水损耗0.21进入废切削液0.8无磷磷化25磷化废液约3原料带入6损耗28喷淋塔12589600损耗860.845喷淋废水215废气带入0.8451075.845损耗8回用水950图2.4-1本项目水平衡图(m3/a)2.5营运期污染源强分析2.5.1废气(1)焊接烟尘G1本项目焊接过程产生焊接烟尘G1,主要为颗粒物,其产生过程为:在高温电弧情况下,焊条端部及其母材相应被熔化,熔液表面剧烈喷射由药皮及焊芯产生的高温高压蒸汽(蒸汽压达0.5-100mmHg)并向四周扩散,当蒸汽进入周围的空气中时,被冷却并氧化,部分凝聚成固体微粒,这种由气体和固体微粒组成的混合物,就是所谓的焊接烟尘。类比同类企业,焊接烟尘的产生系数约为6-8g/kg,本项目焊条用量为0.2t/a,本报告以8g/kg的产污系数计,则焊接烟尘G1的产生量为1.6kg/a。焊接烟尘在车间内经自然通风后呈无组织排放,面源以所在车间计,即长66m、宽约12m,高6m,焊接工作时间按2小时每天、280天每年计。(2)氯化氢G2酸洗过程产生氯化氢,产生量为0.042t/a。酸洗时间按每年420小时计。(3)氧化发黑废气G3氧化发黑过程产生废气,成分为氨气(NH3)、水蒸气,分别为0.198t/a和8t/a,氧化发黑时间按每年420小时计。(4)无磷磷化乙醇废气G4由于本项目使用的无磷磷化液中含有约5%乙醇作为溶剂,根据无磷磷化原理可知,乙醇不参与反应,本报告按乙醇全部挥发计,则乙醇废气的产生量为0.5t/a。无磷磷化时间按每年188小时计。本项目将处理设备流水线用有机玻璃罩全封闭(该玻璃罩可看作是1个密闭罩),碱液喷淋塔配套的风机开启运行后,整个有机玻璃罩内呈负压状态,废气G2、G3、G4等被风机抽送至碱液喷淋塔处理后经排气筒FQ1排放。为保证整个有机玻璃罩内呈负压状态,本项目有机玻璃罩设计每小时的换气次数为50次,本项目有机玻璃罩规格为:长40m、宽4m、高5m,则容积为800m3,即排风量为40000m3/h,则本项目选用2台风量(5)天然气燃烧废气天然气炉产生的天然气燃烧废气,主要为SO2、烟尘和NOx。本项目的天然气炉额定热功率为50万Kcal/h,运行时间按5小时每天、280天每年计,则总热量为70000万Kcal/a,天然气平均低位发热量按照8500kcal/m3计,则本项目天然气用量约为8.2万m3/a。天然气属清洁能源,根据相关资料介绍,天然气的主要成分为CH495%、C2H21.5%、C2H60.4%、C3H80.8%、N2+H2+He约1%、H2S≤20mg/Nm3。根据天然气成分可知,燃烧天然气时产生的污染物主要为SO2、烟尘和NOx。烟尘和NOx的排放量根据四川科学技术出版社的《环境统计手册》中的排污系数:燃烧100万Nm3天然气排放302kg烟尘和1643kgNOx。参照《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册(第十分册)》中“4411火力发电行业产排污系数表”,燃机燃烧天然气SO2的产污系数为0.707kg/万m3。根据有关资料统计,燃烧1Nm3天然气产生13Nm3的烟气。本项目天然气用量为8.2万Nm3/a,则烟气产生量为106.6万Nm3/a,烟尘产生量为0.025t/a、SO2产生量为0.006t/a、NOx产生量为0.135t/a。本项目的有组织废气产生源强见表2.5-1,无组织废气源强见表2.5-2。表2.5-1本项目有组织废气产生源强排气筒编号污染物名称废气量(m3/h)污染物产生排气筒高度(m)排放去向与方式速率(kg/h)浓度(mg/m3)产生量(t/a)高度(m)直径(m)温度(℃)FQ1酸洗G2HCl4000042150.62515米氧化发黑G3NH30.47111.780.198无磷磷化G4乙醇2.66066.500.5FQ2天然气燃烧废气烟尘10000.018180.025150.26015米SO20.0044.20.006NOx0.096960.135(2)无组织废气表2.5-2本项目无组织废气产生源强污染源位置编号污染物名称产生速率(kg/h)产生量(t/a)面源参数长度m宽度m高度m车间焊接G1焊接烟尘0.0030.0016661262.5.2废水本项目废水产生源强见表2.5-3。表2.5-3本项目废水产生情况一览表(pH无量纲)种类废水量(m3/a)污染物名称污染物产生量拟采取的处理方式排放方式与去向浓度(mg/L)产生量(t/a)生活污水197COD4000.079化粪池接入硕放水处理厂SS3000.059NH3-N350.0069TN400.0079TP40.0008生产废水水洗废水W1200pH9~10—废水处理装置处理处理后回用,不排放COD18000.36SS4000.08石油类10000.20水洗废水W2294pH2~3—COD10000.294SS3000.088Fe2+7650.225水洗废水W3294pH10~11—COD8000.235SS4000.118Fe2+1530.045TN410.012水洗废水W452pH6~9—COD2000.010SS1000.005喷淋废水215pH8~10—COD2000.043SS1000.022合计1055pH7~8—COD8930.942SS2970.313石油类1900.20Fe2+2560.270TN11.40.0122.5.3噪声本项目的主要噪声源包括:车床、切割机、刨床以及废气处理装置配套风机、废水处理装置等,主要噪声源强见表2.5-4。表2.5-4主要噪声设备一览表序号设备/设施名称数量(台/套)噪声值dB(A)所在位置车床575车间切割机178刨床175废水处理装置180废气处理装置配套风机183车间西面2.5.4固体废物①废钢材、废切削液、切削液包装桶、废含油抹布手套(S1、S3)下料、金加工过程产生的废钢材约20t/a、废切削液约0.96t/a,切削液包装桶约0.004t/a(8个/年、每个按500g计)、废含油抹布手套约0.8t/a。②废焊料(S2)焊接过程产生的废焊料按焊条用量的10%计,电焊条用量为0.2t/a,则废焊料产生量为0.02t/a;③脱脂废液、废包装袋、碳酸钠废包装袋(S4、S5)预脱脂、脱脂过程中产生的脱脂废液约12t/a,氢氧化钠的废包装袋(约120个/年、每个按100g计)0.012t/a,碳酸钠废包装袋约0.001t/a(约12个/年、每个按100④酸洗废液(S6)酸洗过程产生的酸洗废液约为7.793t/a。⑤氧化发黑废液、废包装袋(S7)氧化发黑过程中产生的氧化发黑废液约6.296t/a,亚硝酸钠的废包装袋约0.002t/a(20个/年、每个按100g计),氢氧化钠的废包装袋约0.012t/a(约120个/年、每个按100g⑥磷化废液、磷化液包装桶、柠檬酸废包装袋(S8)无磷磷化过程产生的磷化废液约5t/a,磷化液包装桶产生量约为0.143t/a(约286个、每个按500g计),柠檬酸废包装袋约0.002t/a(20个/年、每个按100g⑦生活垃圾产生量按1.23kg/d·人计算,共有员工22人,年工作280天,则产生量为7.58t/a。⑧废油、污泥、残渣、废活性炭本项目的废水处理装置产生废油约0.20t/a,产生污泥约10t/a(含水率约70%),产生残渣约4t/a,废活性炭约0.15t/a。根据《固体废物鉴别导则(试行)》的规定,判断每种副产物是否属于固体废物,判定结果详见表2.5-5。表2.5-5项目副产物产生情况及属性判定表序号副产物名称产生源形态主要成分预测产生量(t/a)种类判定固体废物副产品种类判定废钢材下料S1、金加工S3固钢20是否R3,Q1废切削液液表面活性剂、矿物油、水0.96是否R10,Q1切削液包装桶固塑料、表面活性剂、水0.004是否R2,Q1废含油抹布手套固纤维、矿物油0.8是否D7,Q1废焊料焊接S2固金属0.02是否R3,Q1脱脂废液预脱脂S4、脱脂S5液矿物油、水、氢氧化钠、碳酸钠12是否D9,Q1废包装袋固编织袋、氢氧化钠0.012是否D7,Q1碳酸钠废包装袋固编织袋、碳酸钠0.001是否D7,Q1酸洗废液酸洗S6液水、HCl、FeCl27.793是否D10,Q1氧化发黑废液氧化发黑S7液水、亚硝酸钠、氢氧化钠、Na2FeO26.296是否D10,Q1废包装袋固编织袋、亚硝酸钠、氢氧化钠0.014是否D7,Q1磷化废液无磷磷化S8液水、有机硅烷5是否D10,Q1磷化液包装桶固塑料、水、有机硅烷0.143是否R2,Q1柠檬酸废包装袋固编织袋、柠檬酸0.002是否D7,Q1生活垃圾员工固塑料、纸屑等7.58是否D1,Q1废油废水处理装置液矿物油0.20是否D10,Q10污泥半固水、矿物油、FeCl2、Na2FeO2、亚硝酸钠、氢氧化钠10是否D10,Q10残渣半固4是否D10,Q10废活性炭固活性炭、矿物油、氢氧化钠等0.15是否D10,Q10危险废物属性判定:根据《国家危险废物名录》以及《危险废物鉴别标准》,判定建设项目的固废、废液是否属于危险废物。项目固废、废液的分析结果见表2.5-6。表2.5-6项目营运期固废、废液产生情况汇总表序号固废名称产生源属性形态主要成分危险特性鉴别方法危险特性废物类别废物代码产生量(t/a)废钢材下料S1、金加工S3一般固废固钢《国家危险废物名录》///20废焊料焊接S2固金属///0.02碳酸钠废包装袋预脱脂S4、脱脂S5固编织袋、碳酸钠///0.001柠檬酸废包装袋无磷磷化S8固编织袋、柠檬酸///0.002废切削液下料S1、金加工S3危险废物液表面活性剂、矿物油、水THW09900-006-090.96切削液包装桶固塑料、表面活性剂、水THW49900-041-490.004废含油抹布手套固纤维、矿物油T,IHW49900-041-490.8脱脂废液预脱脂S4、脱脂S5液矿物油、水、氢氧化钠、碳酸钠THW17346-064-1712酸洗废液酸洗S6液水、HCl、FeCl2THW17346-064-177.793氧化发黑废液氧化发黑S7液水、亚硝酸钠、氢氧化钠、Na2FeO2THW17346-099-176.296废包装袋预脱脂S4、脱脂S5、氧化发黑S7固编织袋、亚硝酸钠、氢氧化钠T,IHW49900-041-490.026磷化废液无磷磷化S8液水、有机硅烷THW17346-065-175磷化液包装桶固塑料、水、有机硅烷THW49900-041-490.143废油废水处理装置液矿物油T/IHW08900-210-080.20污泥半固水、矿物油、FeCl2、Na2FeO2、亚硝酸钠、氢氧化钠THW49802-006-4910残渣半固THW49802-006-494废活性炭固活性炭、矿物油、氢氧化钠等THW49900-039-490.15生活垃圾员工生活垃圾固塑料、纸屑等///7.58*注:上表危险特性中“T指毒性”、“I指易燃性”。2.6污染物排放量2.6.1废气本项目大气污染物排放情况见表2.6-1。表2.6-1本项目大气污染产生、排放状况类别排气筒编号排气量(m3/h)污染物名称产生状况治理措施去除率排放状况执行标准排放高度(m)排放方式速率(kg/h)浓度(mg/m3)产生量(t/a)(%)速率(kg/h)浓度(mg/m3)排放量(t/a)浓度(mg/m3)速率(kg/h)有组织FQ140000HCl42有机玻璃罩全封闭后经碱液喷淋塔处理500.051.250.0211000.2615连续NH30.47111.780.198920.0380.950.016303.6乙醇2.66066.500.5700.8020.00.158030FQ21000烟尘0.018180.025——0.018180.02520—15连续SO20.0044.20.006—0.0044.20.00650—NOx0.096960.135—0.096960.135200—无组织—焊接烟尘0.003—0.0016——0.003—0.00161.0——间断2.6.2废水本项目的水洗废水、喷淋废水经废水处理装置后回用于碱液喷淋塔,生活污水经化粪池处理达标后接管进入硕放水处理厂,排放量见表2.6-2。表2.6-2本项目水污染物排放情况一览表(pH无量纲)种类污水量(t/a)污染物名称污染物产生量治理措施污染物排放量排放方式与去向浓度(mg/L)产生量(t/a)浓度(mg/L)排放量(t/a)生活污水197COD4000.079化粪池3500.069接入硕放水处理厂SS3000.0592500.049NH3-N350.0069350.0069TN400.0079400.0079TP40.000840.0008生产废水1055pH7~8—废水处理装置处理——处理后回用,不排放COD8930.942——SS2970.313——石油类1900.20——Fe2+2560.270——TN11.40.012——2.6.3噪声本项目噪声源排放情况见表2.5-4。2.6.4固体废物本项目各种固废处理情况见表2.5-5、表2.5-6,排放量为“零”。2.7污染物排放量汇总本项目建成后全厂污染物产生量、削减量和排放量一览表见表2.7-1。表2.7-1本项目污染物排放量汇总表单位:t/a类别污染物名称本项目产生量削减量排放量废水废水量12521055197COD1.0210.9520.069SS0.3720.3230.049NH3-N0.006900.0069TN0.01990.0120.0079TP0.000800.0008Fe2+0.2700.2700石油类0.200.200废气有组织HCl0.0420.0210.021NH30.1980.1820.016乙醇0.50.350.15烟尘0.02500.025SO20.00600.006NOx0.13500.135无组织焊接烟尘0.001600.0016固废危险废物47.37247.3720其中废切削液0.960.960切削液包装桶0.0040.0040脱脂废液12120废包装袋0.0260.0260酸洗废液7.7937.7930氧化发黑废液6.2966.2960磷化废液550磷化液包装桶0.1430.1430废含油抹布手套0.80.80废油0.200.200污泥10100残渣440废活性炭0.150.150一般固废20.02320.0230生活垃圾7.587.5803污染防治措施评述3.1废气治理措施评述本项目的有组织废气主要是酸洗产生的氯化氢G2、氧化发黑产生的氨(NH3)G3、无磷磷化工序产生的少量乙醇废气G4、天然气炉产生的燃烧废气等;无组织废气主要为焊接烟尘G1。本项目废气治理措施详见表3.1-1。表3.1-1本项目废气治理措施表编号产生源污染物分类治理措施排气筒G2酸洗HCl酸性废气有机玻璃罩全封闭后经碱液喷淋塔处理15米高排气筒FQ1G3氧化发黑NH3、水蒸气碱性废气G4无磷磷化乙醇有机废气天然气燃烧废气天然气炉烟尘、SO2、NOx酸性废气/15米高排气筒建设单位委托环保公司编制了《废气净化方案》,方案主要内容如下:本项目的处理设备流水线(以下简称“流水线”)靠车间西侧布置,为最大限度地收集流水线产生的废气,拟采用有机玻璃板将流水线全封闭,有机玻璃罩规格为:长40m、宽4m、高5m,只在流水线中间留一扇移门供人员和物料进出(门只有在人员和物料进出时打开,其余时间均关闭),流水线及配套废气收集装置示意详见图3.1-1。紧靠流水线两侧设有加料平台。添加药剂时,员工先打开移门,将药剂人工搬至加料平台,再将门关闭,然后站在加料平台上向槽内投加药剂。工件进出需通过平板车运送,平板车设有专用导轨,该导轨位于流水线中间,垂直于流水线布置,从车间东侧的半成品区一直延伸至流水线区域。流水线工作时,工件由车间内的大行车吊装至平板车上的金属托盘内,平板车通过导轨进入流水线区域,然后通过流水线上方的小型行车吊起后,根据工艺需要,进入槽内进行处理,工件处理完成后,再通过小型行车吊起后放入平板车的托盘内,通过导轨运出玻璃罩,运到仓储区,工件表面残留的液体在托盘内积聚,再定期倒回相应的槽内。流水线上方的小型行车运行过程由电脑程序控制。流水线的酸洗槽、氧化发黑槽、无磷磷化槽的两侧长边处设置了吸风口,每个吸风口的规格为长2.8m、高0.1m,同时在有机玻璃罩顶部设置一个吸风口,各吸风口通过PP塑料支管与PP塑料排风总管相连,再经配套的2台风机(每台风量20000m3/h)抽吸进入碱液喷淋塔处理后经15米排气筒FQ1排放。流水线工作时,碱液喷淋塔配套的风机开启运行,有机玻璃罩内的气体被风机抽送至碱液喷淋塔处理后经排气筒排放,由于风机的抽吸作用,使整个有机玻璃罩内呈负压状态,因此,流水线本项目的喷淋塔为PP材质,耐腐蚀性能高,热变型温度达120℃详见图3.1-1表3.1-2废气处理装置设备一览表序号设备名称型号参数数量1离心风机B4-72№10C5.5KW,960r/min2台2洗涤塔/一体式喷淋塔(PP材料、二级喷淋,含喷淋架、喷嘴、球阀、水箱):直径1.8m、高1座3循环水泵/水量0.8t/h1台4排气筒/直径0.6m、高1座5风管//1座6填料//6.6万只7伞形风帽/直径1.01只废气处理工艺见图3.1-2,喷淋塔结构见图3.1-3。废气废气有机玻璃罩全封闭二级喷淋塔15米高排气筒FQ1排放图3.1-2本项目处理设备流水线废气处理工艺图图3.1-3喷淋塔结构示意图去除原理:喷淋液从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下,气体从塔底送入,经气体分布装置分布,与液体呈逆流连续通过填料层的空隙,气液两相在填料表面密切接触传质。喷淋液循环使用,在使用过程中会有部分损失,位于塔底的循环水箱适时补充喷淋液;含水的气体经过除雾器去除多余水分后由排风机排入大气。方案评述:根据工程分析,酸洗工序产生HCl,氧化发黑产生废气(NH3、水蒸气),无磷磷化产生乙醇废气,其它工序只有水蒸气产生。根据HCl、NH3以及乙醇的理化性质,HCl属于酸性气体,NH3属于碱性气体,乙醇为有机废气,HCl、NH3相遇会发生中和反应,乙醇不参加反应、但能与水以任意比互溶。将酸洗工序产生的HCl、氧化工序产生的氨以及无磷磷化产生的乙醇一并收集处理,可最大限度地减少喷淋液的使用量,节约资源,且HCl和NH3发生化学反应,但不会生成剧毒的或者易燃、易爆的物质,因此,上述废气采用一套废气处理设施处理是可行的。类比分析《环保设备设计手册——大气污染控制设备》(周兴求主编)第326页:填料吸收塔的除酸雾效率可达95%,由于本报告的HCl产生浓度较低,故去除率保守取50%。另根据资料,填料塔对氨气的去除效率可达99%,本报告取92%;由于乙醇与水能以任意比例互溶,故去除效率保守取70%。3.2废水防治措施评述本项目的生产废水经公司废水处理装置处理后回用、不排放;生活污水经化粪池预处理达标后接管进入硕放水处理厂集中处理。3.2.1生产废水污染防治措施废水处理方案设计原则本项目建设方委托编制了《表面处理废水中水回用系统工程》,方案主要内容如下:生产废水包括水洗废水W1、W2、W3、W4以及喷淋废水,主要污染物为pH、COD、SS、Fe2+、TN、石油类等,排放形式为间断不定时排放,产生量约3.8m3/d,废水处理装置的设计处理能力为5m3/d。每天运行8小时、年运行280设计进、出水指标表3.2-1生产废水设计进、出水指标单位:mg/L(pH除外)污染物类别CODSSTNFe2+石油类pH进水浓度≤1500≤600≤70≤750≤4507~8出水浓度≤60≤30≤10≤0.3≤16.5~8.5*注:1、SS、Fe2+的出水参照执行《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)表1中洗涤用水标准,其中Fe2+参考铁的标准;2、COD、石油类、TN参照执行工艺与产品用水标准,其中TN参照执行GB/T19923-2005中氨氮的标准。废水处理工艺水洗废水水洗废水W1、W2、W3、W4格网隔油沉淀槽集油槽废油外运收集池反应槽1NaOH加药装置反应槽2PAC加药装置反应槽3PAM加药装置沉淀槽1污泥槽pH调整槽1H2SO4加药装置高级氧化槽1空气压滤机污泥外运高级氧化槽2FeSO4加药装置H2O2加药装置pH调整槽2NaOH加药装置沉淀槽2接下页中继槽石英砂过滤器活性炭过滤器超滤装置接上页RO浓缩装置阻垢剂加药装置接上页RO浓缩装置阻垢剂加药装置回用水槽回用水点浓缩水箱蒸发装置水蒸气冷凝器冷凝水残渣外运太阳能光热装置超滤产水箱废水处理工艺流程简述:考虑废水来水不均匀程度较高,故设置收集池均化水质、水量,同时为保证后续泵阀的正常运行,在收集池进口设置一道格网,拦截废水中的大块漂浮物。为降低后续处理单元的负荷,在收集池前设置隔油沉淀槽,用于去除浮油,废油进入集油槽后定期外运。处理后的废水再通过添加NaOH调节pH,再添加PAC、PAM,将废水中不易沉降的小颗粒凝集成易沉淀的矾花,之后进入沉淀槽1进行泥水分离。沉淀槽1的污泥进入污泥槽,上清液进入pH调整槽1。废水在pH调整槽1中加H2SO4调整pH后进入高级氧化槽1和高级氧化槽2处理,高级氧化池出水进入pH调整槽2,加NaOH调节pH,然后进入沉淀槽2进行泥水分离,污泥进入污泥槽,上清液进入中继槽。废水之后通过提升泵先后进入石英砂过滤器、活性炭过滤器进行过滤,出水进入超滤装置处理后进入超滤产水箱,然后由提升泵输送至RO浓缩装置,去除水中的化学离子、真菌、病毒体等,渗透液进入回用水槽,浓缩水进入蒸发装置进一步的蒸发浓缩,产生的水蒸气通过冷凝器冷凝后进入回用水箱,蒸发装置产生的残渣定期清理外运。蒸发装置的能源主要由太阳能(光热装置),在冬天或气温较低时启动电辅热装置。本方案采用低温蒸发技术,蒸发温度为50~60℃。石英砂过滤器:为减轻RO浓缩装置的处理符合,通过石英砂过滤器去除水中的悬浮杂质,即在一定的压力下把浊度较高的水通过一定厚度的石英砂,从而有效的除去悬浮杂质使水澄清。主要用于水处理除浊,软化水、纯水的前级预处理等,出水浊度可达3度以下。活性炭过滤器:石英砂过滤后,再进行活性炭吸附处理,以进一步去除水中的小分子有机物等污染性物质,对水中异味、胶体及色素、重金属离子、COD等有较明显的吸附去除作用。超滤装置:活性炭过滤器的出水进入超滤装置,超滤装置是一种加压膜分离技术,料液中含有的溶剂及各种小的溶质从高压料液侧透过滤膜到达低压侧,从而得到透过液,其超滤膜微孔可达0.01微米(十万分之一毫米)以下,能有效地去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和有机物力作用下,而尺寸比膜孔径大的溶质分子被膜截留成浓缩液。RO浓缩装置:为了去除系统中的盐分,本项目采用反渗透装置,即RO系统。RO系统的原理是原水在高压力的作用下通过反渗透膜,水中的溶剂由高浓度向低浓度扩散从而达到分离、提纯、浓缩的目的,由于它与自然界的渗透方向相反,因而称它为反渗透。反渗透可以去除水中的细菌、病毒、胶体、有机物和99%以上的溶解性盐类。该方法具有运行成本低,操作简单,自动化程度高,出水水质稳定等特点。RO系统的浓水产生率约30%,浓水通过低温蒸发装置进一步蒸发浓缩,产生的水蒸气经冷凝器冷凝后进入回用水池,蒸发装置产生的残渣作为危废委外处置。经废水处理装置处理后的废水回用率可达90%。超滤膜的运行原理图3.2-2超滤膜运行原理图RO膜运行原理示意图图3.2-3RO膜运行原理图主要设备情况废水处理装置的主要设备情况如下:表3.2-2主要设备情况表序号设备名称规格型号数量备注收集单元格网SUS3041座/隔油沉淀槽/1座/集油槽200L1个/收集池4m31座/提升泵/1台/预处理单元反应槽10.2m31座/反应槽搅拌机150rpm3台/反应槽20.2m31座/反应槽30.2m31座/沉淀槽1/1座/沉淀槽污泥泵/1台/高级氧化单元pH调整槽10.2m31座/pH调整槽搅拌机150rpm2台/提升泵/1台/高级氧化槽11m31座/高级氧化槽21m31座/高级氧化槽2搅拌机150rpm1台/pH调整槽20.2m31座/沉淀槽2/1座/沉淀槽污泥泵/1台/中继槽0.4m31座/中继槽提升泵/1台/深度处理单元石英砂过滤器MMF1TH2台/活性炭过滤器ACF1TH2台/过滤器反洗泵/1台/超滤装置U1TH1套/超滤产水箱1m31座/RO给水泵/1台/RO浓缩装置/1套/回用水槽1m31座/设计处理效果表3.2-3废水处理装置设计去除率一览表处理单元指标pHCODTNSS石油类Fe2+隔油沉淀槽进水(mg/L)7~8150070600450750出水(mg/L)7~89007030090750去除率/40%/50%80%/反应槽1、反应槽2、反应槽3、沉淀槽1进水(mg/L)7~89007030090750出水(mg/L)9~10180569072150去除率/80%20%70%20%80%pH调整槽1、高级氧化槽1、高级氧化槽2、pH调整槽2、沉淀槽2进水(mg/L)9~10180569072150出水(mg/L)7~87244.83643.222.5去除率/60%20%60%40%85%石英砂过滤器、活性炭过滤器、超滤装置、RO浓缩装置进水(mg/L)7~87244.83643.222.5出水(mg/L)7~820去除率/72.2%82.1%90%98.1%99.1%出水标准(mg/L)6.5~8.5≤60≤10≤30≤1≤.9方案评述1、技术可行性(1)设计水质水量合理性根据工程分析可知,本项目生产废水包括水洗废水W1、W2、W3、W4以及喷淋废水共1055t/a,日排水量约为3.8m3/d,设计处理能力为5m3/d,设计水量合理。生产废水中的污染物浓度见下表:表3.2-4设计进水水质和本项目混合废水水质对比表污染物类别CODSSTNFe2+石油类pH设计进水水质≤1500≤600≤70≤750≤4507~8预测进水水质89329711.42561907~8由上表可知,本项目生产废水的水质在废水处理装置的设计进水水质范围之内。(2)处理工艺的合理性及先进性根据废水特点,本项目生产废水中主要污染物有pH、COD、SS、Fe2+、TN、石油类等。①本工艺为物理处理+化学处理,没有生化处理工艺,可以间断运行,可随生产的进行调节运行时间,并且启动时间约半小时至1小时,灵活性明显优于生化处理。②蒸发装置的能源采用太阳能为主,在冬天或气温较低时采用电辅热装置,能够节约用电。③本工艺的高级氧化利用具有强氧化能力的基团,降解废水中的难降解有机污染物,如有机类的化学品,属于芬顿法,即在酸性条件下,H2O2与Fe2+作用生成具有极强氧化能力的羟基自由基·OH而进行的游离基反应,另一方面,反应生成的Fe(OH)3胶体具有絮凝、吸附功能,也可以去除水中部分有机物。是目前最先进的COD降解技术,COD降低后,对膜系统的损害将会大大减少,延长膜系统的使用寿命。④RO系统的浓水通过低温蒸发装置进一步蒸发浓缩,产生的水蒸气经冷凝器冷凝后进入回用水池,可降低危废处置量,同时提高废水的回用率。⑤该工艺化学药剂添加总量小、工艺路线短、自动化程度高、占地面积小,净化率高、成本低。⑥本工艺设有应急事故池,当装置发生故障,可以收集全部的废水,并以定量的方式将废水排入废水处理装置处理。(3)废水循环回用可行性回用水槽的水全部回用于碱液喷淋塔、不外排,因此废水处理装置的出水只需达到回用水标准即可。本项目回用水水质要求及废水处理装置处理出水水质见下表:表3.2-5回用水水质要求及废水处理装置处理出水水质水质要求指标回用水水质要求废水处理装置出水pH6.5~8.57~8COD≤6020SS≤303.6Fe2+≤0.30.2TN≤108石油类≤10.8由于在脱脂、酸洗、氧化发黑工序要添加氢氧化钠、碳酸钠、盐酸、亚硝酸钠等,根据物料平衡,上述几种物质有一部分将进入废水,随着废水处理装置不断运行,废水中的盐类不断累积,出水中盐类浓度也会不断升高,为了保证废水处理装置出水水质达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)表1中洗涤用水标准:氯离子≤250mg/L,设计单位拟设计一套RO浓缩装置,用于去除废水中的盐类。浓水通过低温蒸发装置进一步蒸发浓缩,产生的水蒸气经冷凝器冷凝后进入回用水池,蒸发装置产生的残渣作为危废委外处置,可避免系统中盐类累积对废水处理装置正常运行的影响。碱液喷淋塔的补水量约1075t/a,废水处理装置出水水量为950t/a,占需水量的88%,因此,本项目回用水回用于碱液喷淋塔是可行的。综上所述,本项目的生产废水经废水处理装置处理后回用于碱液喷淋塔、不排放,是可行的。3.2.2生活污水污染防治措施本项目产生生活污水197t/a,经化粪池预处理达标后、接管进入硕放水处理厂集中处理。根据《太湖流域污染负荷模型研究》中对无锡市13处化粪池进出口的浓度进行同步监测,得到化粪池的去除率为COD15%~20%、SS30%。本项目化粪池对生活污水预处理效果(保守估计)见下表:表3.2-6化粪池对生活污水的预处理效果表污染物浓度CODSSNH3-NTPTN进水(mg/L)40030035440出水(mg/L)35025035440去除率%12.516.7///COD、SS接管达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4中三级标准;氨氮、总磷、总氮达到(参照执行)《污水排入城镇下水道
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