某项目大气环境影响分析

某市金鸡矾业有限责任公司年产4000吨硫酸铝改扩建工程环境影响专题分析〔大气环境影响为主〕某市金鸡矾业有限责任公司年产4000吨硫酸铝改扩建工程环境影响专题分析〔大气环境影响为主〕1工程分析1.1工程概况某市金鸡矾业有限责任公司创立于1988年，原名某县贵屯学校明矾厂。主要以生产食用明矾为主，延伸的产品有医用枯矾、食用泡打粉、油条精等多种食品添加剂，生产规模为4000t/a。产品行销内蒙古、河南、河北、山西、陕西、广州等省。为降低产品本钱，公司改扩建年产硫酸铝4000吨工程，总投资120万元，建设周期三个月，厂房建设充分利用原有厂地，不新占土地。厂区布置图参见附图二。工程投产后，年可实现销售收入262万元，实现利税40万元，投资回收期为三年。产品方案如下表所示。表1-1产品方案一览表工程规模原有工程改扩建工程明矾4000t/a硫酸铝4000t/a1.2原有工程工艺流程及污染因素分析1.2.1原有工程工艺流程简述将购置的固体硫酸铝加水用蒸汽间接加热3个小时〔温度〕进行溶解，然后在反响池中参加硫酸铵使之反响生成成明矾〔硫酸铝铵〕，反响式如下所示：理论上，4000t明矾需用硫酸铝1930吨，但实际生产反响率低，1t硫酸铝只生产1.3吨明矾。然后将液态硫酸铝铵放入结晶池中冷却〔夏季15天，冬季7天〕后，再进行破碎成块状或粉状进行包装。硫酸铵硫酸铵水粉尘水粉尘水蒸气噪声水蒸气噪声破碎包装硫酸铝加热溶解明矾生成破碎包装硫酸铝加热溶解明矾生成图图1-1原有工程工艺流程及产污环节示意图1.2.2原有工程污染因素分析原有工程年产明矾4000吨，主要污染因素有锅炉房的SO2和烟尘和炉渣、破碎工段的噪声和粉尘。.1废气1〕锅炉房原有工程使用的是1t/h供热锅炉，现已改用4t/h供热锅炉，同时供给原有和改扩建工程供热，年燃煤量350吨，燃用山西晋城优质无烟煤，其煤质分析报告见表1-2。锅炉废气产生量5210533m3/a，烟尘产生浓度1860mg/Nm3，产生量为9.69t/a；二氧化硫产生浓度537.5mg/Nm3，产生量2.8t/a。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%。锅炉排放的烟尘和SO2量见表1-2〕产品破碎原有工程年产明矾4000吨，其中一半粉碎成0.1-0.5mm的粉末状，一半粉碎成15cm的块状，粉尘产生量见表1-2，浓度400mg/Nm3，评价建议采用布袋除尘回收成品粉尘，可使粉尘排放量削减1.365t/a，排放浓度100mg/Nm3，实现达标排放。表1-2原有工程污染物排放情况污染物类型排放源(编号)污染物名称原有工程产生浓度及产生量(单位)原有工程排放浓度及排放量(单位)备注大气污染物成品破碎筛分明矾颗粒物400mg/Nm31.82t/a100mg/Nm30.455t/a评价建议布袋除尘措施锅炉烟尘1860mg/Nm39.69t/a93mg/Nm30.49t/a自带水浴除尘装置SO2537.5mg/Nm32.8t/a430mg/Nm32.24t/a固体废物锅炉炉渣58.6t/a综合利用不外排粉煤灰9.21t/a矿渣3t/a.2炉渣锅炉产生的炉渣58.6t/a，除尘后产生粉煤灰9.21t/a，燃煤炉渣及粉煤灰可被当地居民拉走铺路、垫地。.3噪声原有工程生产过程中的主要噪声源为破碎机、和鼓风机，源强在70-85dB之间。目前这些设备都安装在厂房内，有一定的消音隔音效果，对周围的环境影响较小。1.3改扩建工程工艺流程简述将买来的铝土矿堆置铝土矿堆放场，加少量水待其自然风化为较小颗粒后，粉碎成60目左右，然后加水将其配成30波美度通入到反响釜中，通过蒸汽加热后，参加定量98%浓硫酸〔自动计量仪控制计量〕，在130℃、2.5-3atm下反响6-8小时，将粗制反响液经沉降别离，将到达浓度标准的硫酸铝液加酸中和至中性和微碱性，未到达浓度标准的硫酸铝液经水洗后重新回用，水洗废水不外排，生产循环使用。硫酸铝液经水蒸气水蒸气铝土矿风化粉碎溶解高温高压反响釜沉降别离中和浓缩冷却凝固水98%浓硫酸局部到食用明矾加工车间破碎筛分包装至成品粉尘粉尘噪声废渣水蒸气锅炉蒸汽局部到食用明矾加工车间烟尘、SO2废渣噪声噪声图图1-2改扩建工程工艺流程及产污环节示意图1.4改扩建工程污染因素及防治措施分析1.4.1施工期改扩建工程的生产厂房已根本建设完毕，设备也根本到位，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根据扩建工程生产工艺，改扩建工程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〕锅炉本工程新上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表1-3煤质分析发热量水分灰分挥发分硫分6200大卡4．18%13．84%10．23%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：200mg/Nm3；SO2：900mg/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那么的要求，本评价要求烟囱高度为35米。锅锅炉水浴除尘引风机烟气烟囱排放图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排放源污染物名称处理前产生浓度及产生量排放浓度及排放量锅炉烟尘1860mg/Nm344.29t/a93mg/Nm32.22t/aSO2537.5mg/Nm312.8t/a430mg/Nm310.24t/a雷蒙粉碎机粉尘10000mg/Nm3，228t/a100mg/Nm3，2.28t/a成品粉碎粉尘500mg/Nm3,4t/a100mg/Nm3,0.8t/a铝土矿及矿渣堆放场粉尘0.352kg/h,1.68t/a0.22kg/h,1.05t/a2〕铝土矿及矿渣堆放场由于购置的铝土矿块大，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。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10000mg/Nm3，可先经旋风除尘器后，收尘效率80％，浓度降到2000mg/Nm3后，再经布袋除尘，收尘效率95％以上，处理后粉尘浓度为100mg/Nm3，排放量为2.28t/a，粉尘浓度到达《大气污染物综合排放标准》二级标准。本工程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500mg/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0.8t/a，粉尘浓度到达《大气污染物综合排放标准》二级标准。5〕煤场扬尘改扩建工程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。1.5原有及改扩建工程原料及污染物比照1.5.1物耗能耗比照原有及改扩建工程的物耗能耗比照见表1-5。表1-5原有工程与改扩建之后工程物耗能耗比照名称单位原有工程改扩建工程煤t/a3001600水m3/a474212400电Kw·h/a30000120000铝土矿t/a/250098%浓硫酸t/a/2000硫酸铵t/a700/1.5.2三废排放比照通过以上工程分析，原有及改扩建工程的三废排放情况比照见表1-6。污染物类型排放源(编号)污染物名称原有工程排放浓度及排放量改扩建工程排放浓度及排放量改扩建后全厂排放污染物改扩建后全厂排放污染物增减量大气污染物原料堆放场粉尘/0.22kg/h1.05t/a0.22kg/h1.05t/a+1.05t/a成品破碎筛分100mg/Nm30.455t/a100mg/Nm30.8t/a100mg/Nm31.255t/a+0.8t/a原料破碎/100mg/Nm32.28t/a100mg/Nm32.28t/a+100mg/Nm3+2.28t/a锅炉烟尘93mg/Nm30.49t/a93mg/Nm32.22t/a93mg/Nm32.71t/a+2.22t/aSO2430mg/Nm32.24t/a430mg/Nm310.24t/a430mg/Nm312.48t/a+10.24t/a固体废物锅炉沉降槽炉渣粉煤灰矿渣综合利用不外排综合利用不外排00废水生产废水COD、SS循环利用不外排循环利用不外排00表1-6原有工程与改扩建工程污染物排放比照通过表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，但是改扩建工程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，降低明矾产品生产本钱。2风险事故防治分析2.1硫酸事故98%的浓硫酸是改扩建工程的主要原料之一，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。但在改扩建工程反响釜中是通过管道自动控制仪控制硫酸的参加量，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局部剥落，局部设备轻度腐蚀另外，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)的有关规定，确定无组织排放源的卫生防护距离，可由下式计算：式中：Qc──污染物的无组织排放量，kg/h；Cm──污染物的标准浓度限值，mg/m3；L──卫生防护距离，m；r──生产单元的等效半径，m；卫生防护距离计算系数：A=700；B=0.021；C=1.85；D=0.84。铝土矿堆放场扬尘所在的单元卫生防护距离计算结果为：14m，评价取50m。距离工程点最近的贵屯村距离无组织排放源有3.2大气环境影响分析由于建设单位煤气发生炉使用的煤为山西晋城低硫无烟煤，其含硫量为0.5%，灰分13.84%，因此可从源头有效减小污染物产生浓度，符合清洁生产要求。产生的烟尘和SO2经设备自带水浴除尘装置处理后，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：200mg/Nm3；SO2：900mg/Nm3〕，对周围环境影响小。该改扩建工程每年用煤1600吨，煤粒径在25mm左右，块较大，假设厂方能够执行评价单位要求的防尘措施，那么由于本工程煤厂的粉尘对周围敏感点尤其是农田生长的影响也较小。在铝土矿及矿渣堆放场，将购置的铝土矿喷少量水加湿后，自然风化为5cm左右的小块后，因此由铝土矿产生的扬尘较少，对对周围环境敏感点的影响小。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，评价要求铝土矿堆放场四周设置不低于3m的围墙，进一步减小扬尘对公路及周围环境的影响。距离建设单位较近的环境敏感点有贵屯村和李洼，分别位于工程东100米、西1500米，而该工程的卫生防护距离为50米，小于最近敏感点的距离，因此由于本工程在铝土矿及矿渣堆放场、煤场产生的4.大气环境影响评价结论与建议4.1结论改扩建工程运营期产生的噪声、水、气、固体废物污染可以利用相应的环境保护措施和环保设备进行防治与处理。“三废”经处理能够到达达标排放的目的，能被建设单位接受采用。因此，该工程的污染防治措施是可行的。〔1〕锅炉废气改扩建工程新上1台4t/h供热锅炉，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%,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：200mg/Nm3；SO2：900mg/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那么的要求，本评价要求将烟囱加高5米以上。〔2〕铝土矿粉碎工序粉尘铝土矿粉碎工序产生的粉尘浓度可高达10000mg/Nm3，要求先经旋风除尘器后，收尘效率80％，浓度降到2000mg/Nm3后，再经布袋除尘，收尘效率95％以上，处理后粉尘浓度为100mg/Nm3，排放量为2.28t/a，粉尘浓度到达《大气污染物综合排放标准》二级标准。并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。〔3〕硫酸铝破碎筛分工序产生的粉尘硫酸铝破碎筛分工序产生的粉尘浓度在500mg/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0.8t/a，粉尘浓度到达《大气污染物综合排放标准》二级标准。〔4〕铝土矿及矿渣堆放场扬尘铝土矿及矿渣堆放场产生的扬尘少，预计1.68t/a，可定期喷水减少至1.05t/a。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，并做好地面防渗，目前铝土矿及矿渣堆放场为水泥地面，可满足防渗要求。〔5〕煤场扬尘改扩建工程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。〔6〕总量控制指标建议总量控制指标建议表污染因子总量控制建议指标粉尘4.13t/aSO210.24t/a烟尘2.22t/a