发布时间:2019-02-21 15:51 来源:环保局 浏览次数:13877
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司利用水泥窑协同处置固危废弃物项目 环境影响报告书简本
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司
利用水泥窑协同处置固危废弃物项目
环境影响报告书二次公示
简本
1.1项目的由来
固体废物是指在生产、生活和其他活动过程中产生的丧失原有的利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃或者放弃的固体、半固体和置于容器中的气态物品、物质以及法律、行政法规规定纳入废物管理的物品、物质。不能排入水体的液态废物和不能排入大气的置于容器中的气态物质(其中包括危险废物)。危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的固体废物。
危险废物在操作、储存、运输、处理和处置不当时会对人体健康或环境带来重大威胁。随着工业的发展,工业生产过程排放的危险废物日益增多。据不完全统计,全世界每年的危险废物产生量为5亿吨。由于危险废物的危险特性较多,主要表现为与环境安全有关的危害性质(如腐蚀性、爆炸性、易燃性、反应性)和与人体健康有关的危害性质(如致癌性、致畸变性、突变性、传染性、刺激性、毒性、放射性),使危险废物给人类带来了严重污染和潜在的重大影响。
目前曲靖市危废产生量约为30-50万吨;综合利用量20-40万吨、需处置量20万吨以上。2016年曲靖市具有处置资质的企业处置能力仅为3万吨,待处理的危险废物已经成为曲靖市环保部门关注的热点问题,急需寻求妥善的处置措施。
利用水泥窑处理危险废物,具有非常明显的优势。危险废物中有机物可充分燃烧,焚烧率可达99.9%以上,水泥窑内的耐火砖、原料、窑皮及熟料均为碱性,可吸收SO2等酸性气体,从而抑制其排放。目前国内许多大型水泥企业已成功利用水泥窑处置危险废物,运行效果良好,利用水泥窑处置固危废弃物是大势所趋,它可以完全消除传统处置方式的环境污染、占用大量耕地等问题,利国利民,意义深远。
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司是由云南天朗节能环保集团有限公司、曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司、北京恩萨工程技术有限公司合资成立的环保公司。经营范围为:一般固废、固危废弃物的治理及技术服务、技术研发、技术咨询;环保技术开发、技术转让、技术推广;环保设备、环保产品的销售。
针对目前曲靖市危废处置现状,曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司决定投资5544万元,在曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司厂区内,依托现有4000t/d水泥熟料生产线,建设水泥窑协同处置固危废弃物项目。经过前期调研,确定本项目固废处置规模为80000t/a。
根据可研报告,本项目共处置固废种类为38类,全部为危险废物。项目的建设对云南水泥企业实施废物处置技术具有很强的示范意义,为固体废物无害化处置提供新的模式和思路,具有很好的社会效益和环境效益,对改善曲靖市环境质量具有积极的贡献。
根据《中华人民共和国环境影响评价法》和《建设项目环境保护管理条例》的有关规定,我单位承担了该工程的环境影响评价工作。
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司2018年9月委托我单位对其固废处置项目进行环境影响评价工作。我单位接受委托后,组织有关技术人员对厂址及其周围环境进行了实地勘查和相关资料的收集,根据国家环境保护法律、法规、环境影响评价技术导则的有关要求,编制《曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司利用水泥窑协同处置固危废弃物项目环境影响报告书》。
1.2项目名称
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司利用水泥窑协同处置固危废弃物项目
1.3建设地点
云南省曲靖市师宗县丹凤镇曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司厂内。
1.4建设性质
新建
1.5项目投资
项目总投资5544万元,环保投资约524万元,占项目投资总额的9.45%。
1.6建设规模
根据水泥窑生产能力和国内同类装置的处置情况及曲靖地区的危废资源状况,经过前期充分调研,确定本项目处置规模为80000t/a。
1.7工程组成
表1 建设内容一览表
类别 | 项目名称 | 建设内容及规模 | 备注 | ||
主体 工程 | 预处理系统 | 固态/半固态废物 | 固废预处理车间,车间内设置固废输送系统,车间位于项目区东南侧,建筑面积为1400m2 处理工艺: (1) 水分50%以上的半固态废弃物,首先在预处理中心进行破碎然后进入浆渣混合系统。在浆渣混合系统内,经过破碎的固体/半固体废弃物将和废液充分混合,在达到合适粘度之后,将进入泵送装置,泵送至窑尾,利用泵的压力经专用喷枪喷入窑尾分解炉焚烧处置。 (2) 含水率<20%固态废物,破碎后,通过皮带机输送入钢板仓储存,仓下给料系统、输送系统、计量系统,经过计量后,直接喂入窑尾分解炉进行高温处理。 | 新建 | |
液态废物 | 废液车间,单层建筑,建筑面积为700m2。处理对象:HW06废有溶剂与含有机溶剂废物、HW08 废矿物油与含矿物油废物。 处理工艺:暂存后分别直接喷至窑头焚烧处理,废液产生的滤渣定期送至半固态物料预处理系统。 | 新建 | |||
焚烧系统 | 物料投加系统 | 工业废液通过管道输送,然后经喷枪喷射入窑头; 固态/半固态废物将进入泵送装置,泵送至窑尾,利用泵的压力经专用喷枪喷入窑尾分解炉焚烧处置。 各物料投加设备配套设置电磁流量计、粉体转子秤等进行计量 | 在现有工程基础上改造:增加液态物料喷射、半固态物料泵送设备; | ||
焚烧系统 | 固体废物处置依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司现有4000t/d水泥熟料生产线 | 依托水泥厂 | |||
储运工程 | 贮存 | 液态废弃物储罐 | 设置专门的液态贮存库,建筑面积为1000m2,设计储存能力为600t。主要设置15m3立式储罐3个,用于贮存废有机溶剂和废酸碱、废矿物油。各物料常温贮存。 | 新建 | |
固态/半固态废物暂存库 | 危废暂存间均位于项目区西侧,主要设置2个危废贮存库,每个危废贮存库1000m2,共2000m2,主要贮存吨袋、铁桶、铁箱的固态、半固态废物,设计贮存能力为800t/个,共1600t。暂存库内固废分区、分类贮存。 | 新建 | |||
专用容器及清洗库房 | 建筑面积为1000m2,主要用于包装物的储存、冲洗。 | 新建 | |||
运输 | 本项目危险废物运输系统委托有资质的单位进行运输至曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司厂区内 | 新建 | |||
辅助工程 | 办公楼 | 办公楼位于厂区西侧,为2层建筑,长*宽*高约为48.6m*7.8m*7.5m | 新建 | ||
门卫及地中衡 | 门卫及地中衡位于项目区西侧,为砖混结构,建筑层数为1层,建筑面积90m2 | 新建 | |||
自动控制系统 | 采用先进的集散计算机控制系统对生产进行集中管理,分散控制,配备控制站、操作站、计算机网络进行操控 | 新建 | |||
公用工程 | 供水 | 现有4000t/d熟料线已建联合水泵站1座,其供水量、水质及水压均符合生产、生活用水要求,并有一定富余。 | 依托水泥厂 | ||
排水 | 本项目废液车间冲洗水经收集后用于固态废物搅拌调质;预处理车间冲洗水经收集后随物料混合调质后入窑焚烧;暂存库车间冲洗水存储于15 m3的污水收集池中随物料混合调质后入窑焚烧;车辆冲洗水经收集后存储于15 m3的污水收集池中随物料混合调质后入窑焚烧;初期雨水通过雨水管道排入初期雨水池中,分批送至厂内预处理车间用于物料混合调质后入窑焚烧,无生产废水排放。生活污水依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司现有生活污水处理站处理达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准后,回用于厂区绿化。 | ||||
供电 | 曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司已建有一座110kV/10.5kV总降压变电站,总降采用一台型号为SFZ-35000kVA/110/10.5kV和一台SFZ-31500kVA/110/10.5kV主变压器,供水泥厂厂的生产及生活用电。本项目供电来源依托水泥厂 | ||||
化验室 | 本项目配套建设一座分析化验室,主要设置原子吸收光谱等仪器,满足《工业固体废物采样制样技术规范》(HJ/T 20-1998)中要求 | 新建 | |||
环保工程 | 废气治理 | 工业废液车间 | 有机废液储罐,窑运行时通过抽风机将废液车间废气抽入到窑头高温处理;设置一套活性炭吸附装置,设计废气去除效率为80%,配套风机风量约为110000m3/h,停窑时,废气经活性炭吸附装置处理后经15m 高排气筒排放,为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3--5年更换一次;该装置与预处理车间共用。 | 新建 | |
危废暂存间 | 车间设置活性炭吸附装置,用于收集固体废物在贮存期间产生的少量污染物,桶装工业废液暂存及转运过程会产生的少量有机废气等污染物,配套风机风量约为20000m3/h,废气处理后经15m 高排气筒排放 | 新建 | |||
预处理车间 | 窑运行时,通过设置在窑头处的抽风机抽取车间内的废气,保持车间内的微负压,废气入窑头篦冷机高温段氧化处理;经破碎后的固体废物输送系统配套设置布袋除尘器,废气处理后经15m 高的排气筒排放;停窑或事故状态下的恶臭气体,经与工业废液车间共用活性炭吸附装置处理后经15m 高排气筒排放。该装置废气去除效率为80%,配套风机风量约为110000m3/h,为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3--5年更换一次。 | 新建 | |||
废水处理 | 生产废水 | 废液车间设1个容积为2m3的污水收集池,车间地坪冲洗水进入污水收集池后回用于固态固废调质搅拌。 在危废暂存间旁设1个容积为15m3的污水收集池(危废暂存间和预处理车间共用),车间地坪冲洗水和车辆冲洗水进入污水收集池后回用于固态固废调质搅拌。 | 新建 | ||
事故废水 | 废液车间设一个6.3m×16.4m×5.5m的围堰和一个容积为500m3的事故池,用于收集废液罐泄漏时的废液,危废暂存间旁设一个容积为1000m3的事故池,用于收集事故情况下的废水 | 新建 | |||
初期雨水 | 厂区设一个容积为200m3的初期雨水池,用于收集厂区初期雨水 | 新建 | |||
生活污水 | 依托水泥厂污水处理站 | 依托水泥厂 | |||
噪声防治 | 厂房隔声、风机加装隔声罩 | 新建 | |||
固废处置 | 生活垃圾袋装收集后,交由环卫部门处理 | 新建 |
1.8项目工作制度及定员
根据设计方案,本项目新增劳动定员63人,项目建成运行后,工作制度与现有水泥生产线相同,采用三班制,每班8小时,年生产时间310天,全年生产时间7440h。
1、公司概况
曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司是由云南水泥建材集团有限公司(60%)、美力(香港)企业有限公司(40%)于2008年1月共同出资组建的中外合资企业。注册资本3.74亿元人民币;工程总投资6.24亿,主要生产经营高品质的西麟牌水泥。公司位于云南省师宗县丹凤镇白马山,距离师宗县城18公里,距离曲靖133公里,距离昆明183公里,东接罗平,西临泸西,南毗邱北,北连陆良,东南与广西西林接壤,距离师宗铁路货场16公里,公铁两路交通十分便捷,现有员工254人。2015年生产熟料160万吨, 水泥180万吨,销售产品213万吨,实现销售收入4.03亿元,税前利润2411万元。2016年生产熟料155.37万吨,水泥200.15万吨,销售产品220.49万吨,实现销售收入4.09亿元,税前利润4148.93万元。2017年,生产熟料142万吨,水泥165.66万吨,销售产品193万吨,实现销售收入4.31亿元,税前利润4593万元。多年无重大安全、环保、设备事故。同时,为当地农民工和大中专毕业生解决了200多个就业岗位。
2、污染物排放情况
(1)烟尘
根据2016年—2017年水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾烟尘两年以来均达标排放。
(2)SO2
根据2016年—2017年水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾SO2两年以来平均排放浓度达标排放。
(3)NOx
根据2016年—2017年水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾NOx两年以来平均排放浓度达标。
(4)NH3
根据企业2017年监督性监测报告,4000t/d水泥生产线窑尾NH3排放浓度达标。
(5)氟化物
根据年师宗县环保局2017年监督性监测报告,4000t/d水泥生产线窑尾氟化物排放浓度达标。
(6)汞及其化合物
根据师宗县环保局2017年监督性监测报告,4000t/d水泥生产线窑尾汞及其化合物排放浓度达标。
根据监测数据分析,2016年—2017年曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司4000t/d水泥熟料生产线窑尾废气污染物的排放浓度均能满足《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013)中的相关排放标准限值要求,能够实现连续2年达标排放。
2.1环境现状
2.1.1环境空气质量
根据监测结果,所布设的3个监测点的SO2、NO2、PM10、PM2.5的日均浓度和SO2、NO2、CO的小时均值均满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准要求。Hg、Pb、Cd、As、氟化物、HCl、H2S、NH3、Mn监测值均能满足《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79)标准要求;Pb日均浓度监测值满足《大气中Pb及其无机化合物的卫生标准》(GB7355-87)标准要求。
根据监测结果,所布设的3个二噁英监测点位日均浓度均达到日本环境标准。
2.1.2地表水环境质量
监测结果表明,监测期间溜子田水库各项监测指标中各项指标监测结果均能够满足GB3838-2002中的Ⅲ类标准要求。
2.1.3地下水环境质量
监测结果表明,各监测点村子井水各项指标的监测结果均满足《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)中Ⅲ类标准。
2.1.4声环境质量
根据监测结果,评价区域内昼间、夜间噪声值均满足《声环境质量标准》(GB3096-2008)中2类标准限值要求,说明项目所在地声环境质量较好。
2.1.5生态环境质量
项目净用地面积为1.38hm2,建设地点位于曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司厂区内,不新增用地。曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司周围无国家保护的珍稀野生植物,项目周边野生动物仅有少量田鼠、家鼠等动物分布,均属常见种类,无国家规定保护的野生动物。
监测结果表明,下风向戛者村的土壤各监测指标均低于《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)风险筛选值要求。
土壤二噁英满足日本环境厅中央环境审议会制定的环境标准限值,≤1000ngTEQ/kg。
2.2环境敏感目标及敏感区域
2.2.1环境保护目标
环境保护目标见表2。
表2 环境保护目标
序号 | 类别 | 保护目标 | 方位 | 与厂界距离(m) | 与窑尾排气筒距离(m) | 与预处理车间距离(m) | 人数(人) | 环境功能 | |
1 | 环境空气 | 小起丫 | 南侧 | 1311 | 1350 | 1324 | 456 | 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准 | |
大起丫 | 南侧 | 1826 | 1865 | 1839 | 547 | ||||
羊毛古 | 西南侧 | 2868 | 2886 | 2875 | 214 | ||||
三家寨 | 西南侧 | 1746 | 1784 | 1791 | 124 | ||||
新安村 | 西南侧 | 1776 | 1824 | 1954 | 54 | ||||
矣腊龙 | 西侧 | 1500 | 1627 | 1598 | 587 | ||||
老寨 | 西侧 | 2500 | 2678 | 2583 | 489 | ||||
糯丫 | 西北 | 2258 | 2341 | 2376 | 112 | ||||
小糯丫 | 西北 | 2635 | 2786 | 2687 | 345 | ||||
阿麦密 | 西北 | 3654 | 3712 | 3703 | 189 | ||||
戛者 | 东北 | 2490 | 2587 | 2511 | 394 | ||||
上米车 | 东侧 | 1116 | 1097 | 1078 | 1045 | ||||
落洞坡 | 东侧 | 2435 | 2314 | 2356 | 29 | ||||
豹子洞 | 东南 | 2398 | 2304 | 2315 | 45 | ||||
小干洞 | 东南 | 2253 | 2203 | 2236 | 78 | ||||
2 | 声环境 | 厂界外200m范围内没有村庄、学校、医院等声环境敏感点分布 | 《声环境质量标准》(GB3096-2008)2类标准 | ||||||
3 | 地表水 | 溜子田水库 | 西面 | 1448 | 1556 | 1527 | 与厂区高差为-19m | 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准 | |
4 | 地下水 | 厂区地下水文地质单元 | / | 《地下水质量标准》(GB14848-2017)Ⅲ类标准 | |||||
5 | 生态 | 厂址周围农作物、植被、土地利用、水土流失、绿化恢复等 | / | 保护周围现有植被 |
2.2.2敏感区域
项目区位于师宗县丹凤镇白马山,拟建厂址不涉及国务院、国家有关部门和省(自治区、直辖市)、市、县级人民政府规定的生态保护区、自然保护区、文化遗产保护区,区内无国家规定的保护动植物。
3.1工程分析
3.1.1项目选址的环境合理性
表3 项目厂址选择可行性分析一览表
序号 | 分析项目 | 分析结果 |
1 | 国家产业政策 | 符合 |
2 | 城市总体规划 | 符合师宗县总体规划,曲靖市“十三五”规划 |
3 | 环境功能区划 | 符合 |
4 | 环境敏感区 | 评价区域内没有自然保护区,饮用水水源保护区等特殊环境敏感区域 |
5 | 环境相容性 | 满足要求 |
6 | 卫生防护距离 | 满足要求 |
7 | 对外交通 | 交通便捷 |
8 | 生产运行管理 | 具有成熟的经验 |
9 | 供水条件 | 满足要求 |
10 | 防洪要求 | 满足要求 |
11 | 结 论 | 厂址选择可行 |
3.1.2污染源强、环保措施及治理效果
1、废气
(1)烟尘
本项目依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司回转窑焚烧处置固体废物,根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》编制说明等相关资料显示,水泥窑窑尾排放的粉尘浓度基本与水泥窑的废物协同处置过程无关。根据《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》中规定,本项目水泥窑协同处置固废后粉尘排放浓度仍按照满足《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013)的表1中规定的大气污染物特别排放限值计,即不大于30mg/m3。
根据2016年—2017年曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司4000t/d水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾烟尘排放浓度满足《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013)表1中限值要求。
(2)SO2
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》编制说明等相关资料显示:原料带入的易挥发性硫化物是造成SO2排放的主要根源,从高温区投入水泥窑的废物中的S元素主要对系统结皮和水泥产品质量有影响,而与烟气中SO2的排放无直接关系。对于SO2气体来说,水泥熟料煅烧系统本身就是一种脱硫装置,燃烧产生的SO2可以和生料中的碱性金属氧化物反应,生成硫酸盐矿物或固熔体,因此随气体排放到大气中的SO2是非常低的。
根据项目可研,本项目投入运后,危废中低水分可燃废弃物可替代部分原煤作为燃料使用,每年可减少燃煤用量约4900t。因此窑尾SO2排放量不会超过原系统排放量,本次环评按不变考虑。根据曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司2016年—2017年4000t/d水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾SO2两年以来平均排放浓度满足《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013)表1中限值要求。
(3)NOx
根据查阅的资料内容显示,水泥窑生产过程中NOx的产生主要来源于大量空气中的N2,以及高温燃料中的氮和原料中的氮化合物。在水泥回转窑系统中主要生成NO(占90%左右),而NO2的量不足混合气体总质量的5%。主要有两种形成机理:热力型NOx;燃料型NOx。水泥生产中,热力型NOx的排放是主要的,从NOx的产生来源分析来看,NOx的排放浓度基本不受到焚烧危险废物的影响。
本项目NOx处理措施依托现有废气处理措施,目前曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司4000t/d水泥生产线采用低氮燃烧器+燃料分级燃烧+选择性非催化还原(SNCR)技术联合脱硝。窑头低氮燃烧器具有火焰形状调节灵活,保证燃烧完全,减少窑尾CO的产生量;同时由于减少一次风量,相应可降低热耗及系统NOx的生成。在分解炉采用的助燃空气分级燃烧技术可有效的抑制分解炉内的NOx的生成。分解炉助燃空气分级燃烧技术,就是将助燃风分级加入,并通过燃烧过程的控制,还原炉内的NOx,从而实现系统的NOx减量。选择性非催化还原技术属于燃烧后控制技术,就是将氨水在一定的条件下与烟气混合,在不使用催化剂的情况下将分解炉内的氮氧化物还原成为氮气和水,实现系统内NOx的再次减量。根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》编制说明:NOx的排放浓度基本与水泥窑的废物协同处置过程无关。
根据曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司2016年—2017年4000t/d水泥生产线的在线监测数据显示,水泥窑窑尾NOx两年以来平均排放浓度满足《水泥工业大气污染物排放标准》GB4915-2013表1中限值要求。本项目建成后,NOX排放仍满足《水泥工业大气污染物排放标准》GB4915-2013表1中限值要求。
(4)氯化氢(HCl)
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》编制说明和《水泥窑协同处置危险废物污染物控制标准》编制说明等相关资料:水泥窑产生的HCl主要来自于含氯的原燃料在烧成过程中形成的HCl,回转窑内的碱性环境和可以中和绝大部分的HCl。根据反应机理,由于水泥窑中具有碱性环境,HCl在窑内与CaO反应生成CaCl2随熟料带出窑外。通常情况下,97%以上的HCl在窑内会被碱性物质吸收,随尾气排放到窑外的量很少,只有当原料中Cl元素添加速率过大时,随尾气排出的HCl可能会增加。
由于拟处置的各类固体废物中特别是废弃有机物中含有部分有机Cl元素,在水泥窑内高温焚烧过程中,会产生HCl气体,但是在窑内,高温的气流与高温、高细度(平均粒径为35~45μm)、高浓度(固气为1.0~1.5kg/Nm3)、高吸附性、高均匀性分布的碱性物料(CaO、CaCO3、MgO、MgCO3、K2O、Na2O、SiO2、Al2O3、 Fe2O3等)充分接触,有利于吸收HCl ,而后以水泥多元相钙盐Ca10[(SiO4)2·(SO4)2](OH-1,Cl-1,F-1)或氯硅酸盐 2CaO·SiO2·CaCl2的形式进入灼烧基物料中,被可溶性矿物包裹进入熟料中,高温、高碱性的环境可以有效的抑制酸性物质的排放。
根据氯平衡分析,项目窑尾HCl排放浓度满足GB30485-2013《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》表1限值,达标排放。
(5)氟化氢(HF)
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》编制说明和《水泥窑协同处置危险废物污染物控制标准》编制说明等相关资料,水泥窑产生烟气中的氟化物主要为HF,HF主要来自于原燃料,如粘土中的氟,以及含氟矿化机(CaF2)。含氟原燃料在烧成过程形成的HF会与CaO,Al2O3形成氟铝酸钙固熔于熟料中,97%的F元素会固熔于熟料中,剩余的F元素以CaF2的形式凝结在窑灰中在窑内进行循环,95%的窑灰再由除尘设施回收进入熟料,极少部分随尾气排放。此外,与HCl相同的是,回转窑内的碱性环境可以中和绝大部分HF,废物中的F含量主要对系统结皮和水泥产品质量有影响,而与烟气中的HF的排放无直接关系。
根据氟平衡分析,项目窑尾HF排放浓度满足GB30485-2013《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》表1限值,达标排放。
(6)NH3
本项目窑尾废气不产生氨,排放烟气中氨来自窑尾脱硝系统,其排放浓度及排放量与原有工程一致,达标排放。
(7)二噁英
利用现代新型干法水泥烧处置固体废物在抑制二噁英产生方面有较大的优越性。大量的对比分析和国内外的生产实践消除了人们对利用水泥窑炉系统处置固废可能产生二噁英污染的疑虑。另外根据《水泥窑协同处置危险废物污染控制标准》编制说明等相关资料,目前二噁英类的欧洲标准为0.1ngTEQ/Nm3,现已实施的《水泥窑协同处置危险废物污染控制标准》也是参照此标准值执行。因此综合各方面因素,本次评价认为水泥窑协同处置固体废物在经过上面所述的一系列措施后,二噁英类污染物是可以满足0.1ngTEQ/Nm3的排放限值要求的。
(8)重金属
根据项目处置的各类固体废弃物中重金属属性进行分析,重金属经水泥窑协同处置后去向分为:部分进入熟料、部分进入烟气和部分进入窑灰,其中进入窑灰的返回水泥窑循环再利用生产熟料。根据重金属平衡核算,本项目重金属均能达标排放。
(9)停窑期间废气
①危废暂存间
窑运行时通过抽风机将危废暂存间废气抽入到窑头高温处理。危废暂存间设置活性炭吸附装置进行处置。非甲烷总烃产生量按照固废贮存量的0.15%考虑,停窑时间按60天计算,危废暂存间为封闭储库,采用微负压设计,其废气集气效率设计为90%,活性炭吸附装置吸附效率设计达80%以上,废气经处理后通过高度为15m的排气筒排放,排放浓度《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中表2中的二级标准,达标排放。为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3—5年更换一次。
②废液车间废气
本项目拟处置的废有机溶剂与含有机溶剂废物贮存于储罐中,本项目废液车间废气按照非甲烷总烃考虑。
窑运行时废液车间所产生的废气通过抽风机抽入到窑头高温处理,停窑时,通过设置在预处理车间的活性炭除臭系统,将废液车间内废气净化处置。为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3—5年更换一次。非甲烷总烃产生量按照工业废液年处置量的0.15%考虑,废液车间为封闭车间,采用微负压设计,其废气集气效率设计为90%,活性炭吸附装置吸附效率设计达80%以上,废气经处理后通过高度为15m的排气筒排放,非甲烷总烃排放浓度满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中表2中的二级标准,达标排放。
③预处理车间
项目预处理车间主要用于固态/半固态废弃物贮存、破碎、配伍、制浆等前期预处理。该车间废气包括固废产生的非甲烷总烃以及固废破碎及混合过程产生的粉尘,在窑运行时,通过设置在窑头处的抽风机抽取预处理车间的废气,保持系统内的微负压,废气入窑头篦冷机高温段氧化处理;经破碎后的固体废物输送系统配套设置布袋除尘器,粉尘经布袋除尘器收集,除尘效率99%,布袋除尘器不设排放口,废气经窑头抽风机抽入到窑头高温处理,布袋收集的粉尘返回预处理车间。
预处理车间设置一台活性炭吸附装置(与废液车间共用),以备停炉期间处理车间内固废产生的非甲烷总烃。
窑运行废气时通过抽风机将废气抽入到窑头高温处理。预处理车间设置活性炭吸附装置进行处置。为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3—5年更换一次。非甲烷总烃产生量按照固废贮存量的0.15%考虑,停窑时间按60天计算,预处理车间为封闭车间,采用微负压设计,其废气集气效率设计为90%,活性炭吸附装置吸附效率设计达80%以上,废气经处理后通过高度为15m的排气筒排放,非甲烷总烃排放浓度满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中表2中的二级标准。
(11)有组织废气达标排放小结
窑尾烟气中HCl、HF、Hg及其化合物、Tl+Cd+Pb+As及其化合物、Be+Cr+Sn+Sb+Cu+Co+Mn+Ni+V及其化合物、二噁英排放浓度均能满足GB30485-2013《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》表1限值要求。
非甲烷总烃满足《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2 中限值要求。
(12)无组织废气
①废液车间废气
废液车间废气在水泥窑正常运行时均被收集处理,在停窑检修时会产生少量无组织排放。
②危废暂存间
危废暂存间废气在水泥窑正常运行时均被收集处理,在停窑检修时会产生少量无组织排放。
③预处理车间
预处理车间在危废处理过程中产生少量无组织非甲烷总烃。
2、废水
1、废液车间冲洗水
根据同行业类比可知,本项目工业废液车间冲洗水产生量约为0.3m3/d,废水中主要成分为有机物、石油类以及SS等物质,废液车间项目建设1个容积为2 m3的污水收集池,废水经收集后用于固态废物搅拌调质,不外排。
2、预处理车间冲洗水
根据同行业类比可知,本项目预处理车间冲洗水产生量约为2m3/d,废水中主要成分为SS 等物质;废液中主要污染物为COD 等物质。项目在危废暂存间旁建设1个容积为15 m3的污水收集池,预处理车间内地坪冲洗水进入污水收集池,经收集后随物料混合调质后入窑焚烧,不外排。
3、危废暂存车间冲洗水
根据同行业类比可知,本项目危废暂存车间地坪冲洗水产生量约0.8m3/d,主要污染物为SS、石油类物质,存储于15 m3的污水收集池中随物料混合调质后入窑焚烧。
4、车辆冲洗水
根据同行业类比可知,项目建成后将配套设置固废运输车辆,进入固废储存及输送系统的各车辆在车间冲洗干净后再进入停车场,车辆冲洗废水产生量约为2.5m3/d。车辆冲洗废水经收集后存储于15 m3的污水收集池中随物料混合调质后入窑焚烧,不外排。
5、生活污水
根据《建筑给水排水设计规范》,办公生活用水量按0.05m3/人·d计,项目建成后,职工人数为63人,年工作310天,则生活用水量为3.15m3/d,污水排放量按用水量的85%计算,则本项目生活污水量为2.68m3/d。本项目生活污水依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司污水处理站。
6、初期雨水
根据师宗县30年来气象资料,日最大降雨量为169.5mm,收集时间按60min计,初期雨水收集面积按厂区面积18809m2计,则一次初期雨水产生量约为97m3。可研已设计在危废暂存间旁设置1个容积为200m3的初期雨水收集池,初期雨水通过雨水管道排入初期雨水池中,分批送至厂内预处理车间用于物料混合调质后入窑焚烧。
3、噪声
本工程噪声源有空气动力性噪声、机械噪声。空气动力性噪声由各种风机等振动产生;机械噪声主要由传动设备、破碎机等产生。
项目主要噪声设备源强汇总见表5。
表5 项目主要设备噪声源强一览表
序 号 | 生产环节 | 设备名称 | 数量 (台) | 源强 dB(A) | 布置 型式 |
1 | 废液车间 | 离心泵 | 2 | 75 | 车间内 |
2 | 废气处理风机 | 1 | 95 | ||
3 | 预处理车间 | 搅拌机 | 2 | 90 | 车间内 |
4 | 双轴剪切式破碎机、 四轴剪切式破碎机 | 4 | 95 | ||
5 | 除尘风机 | 1 | 95 | ||
6 | 危废暂存间 | 风机 | 1 | 95 |
在噪声治理上,针对两种不同性质的噪声,采取了不同的消声、隔声措施。对空气动力性噪声,主要在风机进、出口以及空压机吸风口加装消音器以控制噪声;对机械动力性噪声,由于其高频高强的特性(声强的主频分布为1500~2000HZ;声强85~105dB(A)),在噪声的传播过程中容易衰减,且易受厂房、墙体、植被的吸收和阻隔,因此,对高噪设备用减震、封闭式厂房隔音,同时在车间外和厂区空地搞好绿化等措施,以降低噪声强度。
4、固体废弃物
项目运营期主要的固体废物为收尘器收集的粉尘及窑灰和生活垃圾。
项目建成后窑尾收尘器窑灰量为360000t/a,全部返回水泥窑生料系统。为避免重金属在窑灰内富集,在窑尾收尘器设置排灰装置,根据生料中重金属检测情况,定期对窑尾收尘灰进行开路,排出部分窑灰,运送至混合材料库,因此项目窑灰不外排。
预处理车间的收尘器收集的粉尘量6t/a,全部返回预处理车间,不外排。
为保证吸附效率,根据运行时间,活性炭每3--5年更换一次,因此废活性炭产生量约0.63t/a,全部进入预处理车间,经处理后进入水泥窑焚烧处置。
项目生活垃圾产生量为19.53t/a。生活垃圾袋装收集后,交由市政部门统一处置。
项目所产生的固体废弃物全部得到有效处置,不外排,对环境无影响。
3.2主要环境影响
1、本项目正常排放的大气污染物对所在区域及环境敏感点的大气环境影响贡献值较小,不会改变区域内大气环境质量的现有等级非正常排放情况下,所有源排放的大气污染物在所有的关心点最大小时平均浓度、日均浓度和年均浓度均未出现超标,叠加背景浓度后均能满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准要求、《工业企业设计卫生标准》限值要求。
2、在非正常排放情况下,所有源排放的大气污染物在所有的关心点最大小时平均浓度均未出现超标,叠加背景浓度后其最大小时平均值能满足《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准要求、《工业企业设计卫生标准》限值要求。但大气污染物落地浓度明显增大,对环境产生明显的不利影响,因此需加强管理,杜绝非正常排放。
3、无组织排放污染物对厂界的影响
通过预测,本项目无组织排的废气污染物非甲烷总烃和颗粒物在厂界20个监测点监控浓度贡献值均能满足相关标准限值要求。
4、大气防护距离
本项目采用《环境影响评价技术导则 大气环境》(HJ 2.2-2008)推荐模式中的大气环境防护距离模式,计算各无组织源的大气环境防护距离。计算出的距离以污染源中心点为起点的控制距离,并结合厂区平面布置图,确定控制距离范围,超出厂界以外的范围,即为大气环境防护区域。
通过计算,本项目无组织排的废气污染物非甲烷总烃和颗粒物对项目厂界监控浓度贡献值均不超标。对厂界的无组织排放监控浓度预测影响不会超过标准限值。因此,本项目可不设大气防护距离。
5、卫生防护距离
本项目采用《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)推荐的公式进行计算卫生防护距离L为100m,根据卫生防护距离极差确定值为200m。
6、环境防护距离
《关于建设项目环境影响评价工作中确定防护距离标准问题的复函》(环函[2009]224 号)中要求:建设项目的环境防护距离应综合考虑经济、技术、社会、环境等相关因素,根据建设项目排放污染物的规律和特点,结合当地的自然、气象等条件,通过环境影响评价确定。其他标准或规范性文件中依法提出的防护距离要求若与上述环保标准要求不一致,应从严掌握。
根据《制订地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T3201-91)中推荐的卫生防护距离估算方法,计算得到废液车间卫生防护距离为100m,危废暂存间卫生防护距离为100m,由于预处理车间所排放污染物较多,卫生防护距离提级为200m。
参照环保部《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》(环发〔2008〕82号)中新改扩建项目环境防护距离不得小于300米以及《生活垃圾焚烧发电建设项目环境准入条件(试行)》(环办环评〔2018〕20号)厂界外设置不小于300米的环境防护距离的要求,因此本项目环境防护距离按300m设置。卫生防护距离为厂界外300m。
3.2.2对地表水环境影响
1、项目冲洗废水经收集后送至厂内预处理车间用于物料混合调质后入窑焚烧,不外排。
2、厂内职工生活污水利用曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司现有的一体化生化处理装置后,主要指标均可以满足《城市污水再生利用 绿地灌溉水质》(GB/T25499-2010)中限制性绿地标准,回用于厂区绿化,不外排。
3、项目所设置的事故时能够满足在发生事故的情况下,可以有效的对废水进行收集,废水不外排具有较高的可靠性。
综上所述,本项目生产废水和生活污水均不外排,对地表水无影响。
3.2.3对地下水环境影响
1、项目场地及其北侧地下水类型为孔隙水,项目场地两侧及南侧地下水类型为岩溶水。孔隙水含水层岩性主要为新生界第四系粘土,富水性贫乏;岩溶水含水层岩性主要为中生界三叠系个旧组灰岩和白云岩,富水性中等-丰富。
2、项目区及周边地下水主要接受大气降雨的垂直入渗补给,其次受灌溉水、水渠的补给。
3、拟建项目为利用水泥窑协同处置固废项目,项目运行过程中对地下水环境存在潜在污染风险的区域主要为危废暂存间、预处理车间、主厂房、废液处置区、事故水池等。
4、在危废暂存间、预处理车间、废液处置区、事故水池等区域按照《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ610-2016)中的防渗要求进行防渗设计,厂区采取防渗措施的情况下,项目正常运行过程中产生的污废水、固废等污染物发生渗漏的可能性较小。在建设期做好污染防渗措施,运行期加强维护和管理情况下,污废水、固废发生渗漏或泄漏穿过防渗层进入土壤并造成地下水污染的可能性较小,项目建设运营对地下水环境的影响是可控的。
5、在废液处置区暂存工业废液的废水池的防渗层出现破损或破裂,工业废液发生渗漏的非正常状况下,随着时间的增加,工业废液通过池底发生渗漏的量会逐渐增加,渗漏进入含水层中的污染物的迁移扩散距离越来越大。20年后,锰在地下水环境中的最大迁移扩散距离约为1100m,镍在地下水环境中的最大迁移扩散距离约为1100m,铅在地下水环境中的最大迁移扩散距离约为1000m,砷在地下水环境中的最大迁移扩散距离约为900m,且渗漏进入含水层中的锰、镍、铅、砷等重金属污染物在短时间内难以自净恢复,随着时间的增加,污染物在含水层中的迁移扩散距离还会增大,会对项目区及其下游的地下水环境造成不同程度的污染。
6、厂区采取分区防渗措施,对危废暂存间、预处理车间、废液处置区、事故水池等区域进行重点防渗;对维修间等区域进行一般防渗区;对办公楼、停车场、地中衡、厂区道路等基本不产生污染物的区域进行简单防渗。
总体来说,拟建项目为利用水泥窑协同处置固废项目,在危废暂存间、预处理车间、废液处置区、事故水池等区域建设过程中做好污染防渗措施,运行期加强维护和管理情况下,污废水、固废发生渗漏或泄漏的可能性较小,项目的建设运营对地下水环境的影响是可控的,对地下水环境的影响从环保上来说是可接受的。
3.2.4对噪声环境的影响
本项目厂界8个预测点的昼间预测值和夜间预测值均能满足GB12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》2类标准。
在噪声治理上,针对不同性质的噪声,采取了不同的消声、隔声措施,其各种措施的可行性分述如下:
在噪声治理上,针对不同性质的噪声,采取了不同的消声、隔声措施,其各种措施的可行性分述如下:
对于厂内风机,设置专用隔声间不实际,且不易于散热,可采用20mm厚的橡胶减振器对风机基础进行减振。另外,还要在风机进出口通道上加装阻性消声器,消声器的截面积要大于进出口气管道的截面积,既不降低风机效率,又可降低噪声。上述措施在省内很多企业已得到成功的运用,经处理后,通过采取以上传统风机降噪措施后,可将风机噪声值降低20~30dB(A)。
2、对水泵专用房要求按隔声减噪的要求设置
项目虽已设泵房专用间,但对门窗、缝隙要按消声隔声的要求进行密闭或处理,还应对水泵进行减振安装,要求循环水泵房尽量不要开窗。该处理工艺传统工艺,已得到广泛运用。
项目在平面布置时应注意功能分区,将噪声值大的设备布置于声环境相对不敏感地段,即尽量将噪声值大的设备布置在厂区南面,充分利用建构物、绿化带来阻隔声波传播。
4、绿化是减小噪声污染的有效措施,搞好绿化,既可美化环境,又可减噪防噪。
采取以上措施后,本项目所采取的噪声治理措施从技术、经济、效果等方面都是可行的。
3.2.5固体废弃物
固体废弃物全部妥善处置,无排放,对周围环境影响很小。
3.2.6生态环境影响
1、本工程占地面积为1.38hm2,用地类型为坡耕地。建设地点位于师宗县丹凤镇白马山,项目区周围无国家保护的珍稀野生动植物,项目的建设对动植物资源影响不大。
2、根据预测结果分析,生产过程中排放的粉尘、SO2、NO2、Pb最大落地浓度均低于《食用农产品产地环境质量评价标准》限值要求。因此,项目排放大气污染物对周围的山地植被、农作物影响轻微。
3、根据监测结果可知,项目区附近土壤质量能够满足《土壤环境质量指标农用地土壤污染风险管控标准》(GB15618-2018)表1中农用地土壤污染风险筛选值。建设项目正常TSP浓度可达到环境空气质量二级标准,因此,项目所排粉尘对周围农田土壤的影响很小,不至于使农田土壤发生板结现象。
4、项目建设所产生的水土流失影响,可以通过多种措施加以减免,把工程水土流失影响降低到最小,只要认真落实水土保持措施,本工程对当地生态环境造成的水土流失影响不大。
3.2.7环境风险分析
本项目设计利用曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司现有的4000t/d水泥熟料生产线,协同处置曲靖市及周围地区工业企业生产过程中产生的工业固体废弃物。计划处置的固废种类较多。因此,项目在生产运行过程中,存在一定的环境风险隐患。经过上述分析,得出以下主要结论:
1、根据风险评价导则进行分析,本项目不存在重大危险源;
2、在极端风险状况下,发生工业废液预处理混合容器破裂,导致液态危废,尤其是HW06废有机溶剂等发生泄漏,进而导致有机废气挥发,从而对区域环境质量及人群生命健康安全造成不利影响。通过预测,当有机废液发生泄露,所产生的非甲烷总统最大落地浓度点位于水泥厂厂区内,本项目400m距离内无居民点,因此,非甲烷总烃对大气环境和居民的影响较小。废液车间设置围堰和500m3的事故池。发生废液泄漏时废液通过围堰进入事故池,可确保废液不外溢。
3、在发生恶臭气体泄漏和二噁英非正常排放的情况下,影响范围在326m范围内,本项目800m距离内无居民点,因此,恶臭气体和二噁英对大气环境和居民的影响较小。
3、项目一次消防废水最大产生量约为 864m3/次。本项目已建设2个事故水池,容积分别为500m3和1000m3。本项目消防废水可排入事故池中,项目设置的事故水池容积能够满足本项目事故状态下废水收集要求,可以保证项目事故状况下废水不外排。
4、对生产运行中事故隐患和后果的认识,评价要求通过安全措施的配备和落实,最大可能地降低事故风险性,建设单位必须完全落实和完善事故预防措施,以及确定详尽的事故应急预案。按照国家安全生产监督管理总局(安监总厅应急【2011】113号文)要求编制环境风险应急预案,报师宗县环保局进行审批备案。
综上所述,建设项目的环境风险在确保环境风险防范措施落实的基础上,对环评所设定风险事故可接受。
3.2.8清洁生产分析
该项目危废处置利用曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司新型干法水泥窑,从水泥生产的角度看,新型干法水泥窑与其它窑型相比具有巨大的优势,具有热耗低,生产效率高,单机生产能力大,生产规模大,窑内热负荷小,窑衬寿命长,窑运转率高等优点,代表了当代水泥工业生产水泥的最新技术,是水泥产业结构调整的方向。
本项目属于国家推行的清洁生产技术方案。项目的实施,不仅可以实现区域内固体废物的无害化和减量化处置,同时可以减少曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司水泥熟料生产的资源能源消耗量,进一步提升企业的清洁生产水平。
因此,本项目的建设符合清洁生产要求。
3.2.9产业政策
根据《产业结构调整指导目录(2011年本)》(2013修正)中相关规定,本项目属于鼓励类第十二条建材中的利用现有2000t/d及以上新型干法水泥窑炉处置工业废弃物、城市污泥和生活垃圾,项目符合国家产业政策。
4.1废气控制
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》(GB30485-2013)编制说明,水泥窑协同处置固体废物时,水泥生产过程中的水泥煅烧系统仍是最重要的大气污染物排放源。该项目实施后,依托现有水泥窑的烟气处理设施即可满足各项污染物达标排放。
4.1.1粉尘废气处理措施
该项目粉尘控制措施依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司窑尾现有布袋除尘器,除尘器除尘效率大于99.9%,根据曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司在线监测数据,本项目依托现有除尘设施,可保证出口窑尾颗粒物浓度低于30mg/m3,满足《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013)中限值要求。
为确保本项目建成后,窑尾废气能够达标排放,本次评价要求,本项目生产与各除尘器同步运转率应达到100%。按照《水泥窑协同处置固体废物污染防治技术政策》、《水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范》以及《关于印发水泥制造等七个行业建设项目环境影响评价文件审批原则的通知》等相关政策法规的要求。
4.1.2酸性废气处理措施
1、HCl
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》(GB30485-2013)编制说明和《水泥窑协同处置危险废物污染物控制标准》编制说明等相关资料:水泥窑产生的HCl主要来自于含氯的原燃料在烧成过程中形成的HCl,回转窑内的碱性环境和可以中和绝大部分的HCl,废物中的Cl含量主要对系统的结皮和水泥产品质量有影响,而与烟气中的HCl排放无直接关系。根据反应机理,由于水泥窑中具有碱性环境,HCl在窑内与CaO反应生成CaCl2随熟料带出窑外。通常情况下,97%以上的HCl在窑内会被碱性物质吸收,随尾气排放到窑外的量很少,只有当原料中Cl元素添加速率过大时,随尾气排出的HCl可能会增加。由于拟处置的各类固体废物中特别是废弃有机物中含有部分有机Cl元素,在水泥窑内高温焚烧过程中,会产生HCl气体,但是在窑内,高温的气流与高温、高细度(平均粒径为35~45μm)、高浓度(固气为1.0~1.5kg/Nm3)、高吸附性、高均匀性分布的碱性物料(CaO、CaCO3、MgO、MgCO3、K2O、Na2O、SiO2、Al2O3、Fe2O3等)充分接触,有利于吸收HCl,而后以水泥多元相钙盐Ca10[(SiO4)2(SO4)2](OH-1,Cl-1,F-1)或氯硅酸盐2CaOSiO2CaCl2的形式进入灼烧基物料中,被可溶性矿物包裹进入熟料中,高温、高碱性的环境可以有效的抑制酸性物质的排放。
2、HF
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》(GB30485-2013)编制说明和《水泥窑协同处置危险废物污染物控制标准》编制说明等相关资料,水泥窑产生烟气中的氟化物主要为HF,HF主要来自于原燃料,如粘土中的氟,以及含氟矿化机(CaF2)。含氟原燃料在烧成过程形成的HF会与CaO,Al2O3形成氟铝酸钙固熔于熟料中带出窑外,90~95%的F元素会随熟料带出窑外,剩余的F元素以CaF2的形式凝结在窑灰中在窑内进行循环,极少部分随尾气排放。
控制HF的排放,最主要的方法是限制含氟原燃料的投加速率。由于F主要是在窑内形成内循环和随熟料排出窑外,随尾气排入大气的比例很小,因此对F元素投加速率的限制主要是考虑F对熟料烧成和熟料质量的影响,以及碱金属氟化物窑内内循环造成的结皮不影响工况运行。
另外根据计算,水泥窑掺烧危险废物前后,由于危险废物掺烧比例很小,废气的产生量增加较小,主要废气污染物SO2、HF、HCl均可满足相关标准达标排放的要求。
4.1.3重金属的防治
水泥窑中的高温氧化气氛,能使有机物几乎完全被分解,重金属是主要的污染物。重金属等污染物主要来源于原料、燃料和入窑固体废物,这些重金属在水泥窑的高温条件下,部分进入烟气,部分进入熟料,从而导致水泥产品及窑尾烟气中存在一定量的重金属。
根据《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》(GB30485-2013)编制说明,由水泥生产所需的常规原燃料和固体废物带入窑内的重金属在窑内部分随烟气排入大气,部分进入熟料,部分在窑内不断循环。根据重金属的挥发特性,可将金属分为不挥发、半挥发、易挥发和高挥发等四类。不挥发类元素90%以上被结合到熟料中;半挥发类元素在窑和预热器系统内形成内循环,70%以上进入熟料,随烟气带出窑系统外的量很少;高挥发元素Hg 在约100℃温度下完全蒸发,所以不会结合在熟料中,在预热器系统内部能冷凝和分离出来,主要是凝结在窑灰上或随烟气气带走形成外循环和排放。烟气中重金属浓度除了与危险废物中重金属含量有关外,还与废物的投加速率、水泥窑产量、常规原料和燃料中重金属含量等有关。因此,通过限制重金属的投加量和投加速率控制排放烟气中的重金属浓度满足相关标准限值要求。
根据查阅资料进行分析:
中国建筑材料科学研究总院兰眀章在其硕士学位论文《重金属在水泥熟料煅烧和水泥水化过程中的行为研究》中论述:不同的重金属离子在水泥中的存在形式和分布不同,铅、镍元素以化合物的形式吸附在水泥颗粒表面;铬元素参与水泥水化反应生成类似于单硫型水化硫铝酸盐结构的含铬结晶相;钴、镉元素取代水泥水化产物中的钙离子,不会使原水化产物的结构发生晶格畸变,形成了相应的含钴、镉硅酸盐结晶相和凝胶相。重金属在水泥熟料煅烧过程中大部分都可以固化在水泥熟料中,特别是在工业实际生产时焚烧含重金属的废弃物的情况下,重金属在水泥熟料中的固化率可达90%以上。
结合以上资料查阅内容,本次评价按照重金属平衡中的数据计算重金属废气排放能够满足《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》GB30485-2013中限值要求。
4.1.4二噁英的防治
根据《水泥窑协同处置固体废物污染物控制标准》(GB30485-2013)编制说明,在水泥窑内的高温氧化气氛下,由燃料带入的二噁英会彻底分解,因此,水泥窑内的二噁英主要来自窑系统低温部位(预热器上部、增湿塔、磨机、除尘设备)发生的二噁英合成反应。但利用新型干法水泥窑协同处置固体废物,可以有效控制二噁英类的产生,主要表现在以下几个方面:
1、高温焚烧确保二噁英不易产生。根据《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2001)中规定的焚烧炉技术要求,烟气温度大于1100℃,烟气停留时间大于2s,燃烧效率大于99.9%,焚毁去除率99.9999%。本项目各类固体废物先经预处理,然后泵入回转窑窑尾,窑内气相温度最高可达1800℃以上,物料温度约1450℃,气体停留时间长达20s,完全可以保证有机物的完全燃烧和彻底分解。泵入烧成系统的危险废物处于悬浮状态,不存在不完全燃烧区域,高温下有机物和水分迅速蒸发和气化,随着烟气进入分解炉,在氧化条件下燃烧完毕。
2、预热器系统内含有大量的碱性物料和大量的生料粉尘,主要成分为CaCO3、MgCO3和 CaO、MgO,可与燃烧产生的 Cl-迅速反应,从而消除二噁英产生所需要的氯离子,抑制二噁英类物质形成。
3、生料中的硫分对二噁英的产生有抑制作用。有关研究证明,燃料中或其它物料夹带的硫分对二噁英的形成有一定的抑制作用:一则由于硫分的存在抑制了Cl-,使得Cl-以HCl的形式存在;二则由于硫分的存在降低了Cu的催化活性,使其生成了CuSO4;此外,硫分的存在形成了硫酸盐酚前体物或含硫有机化合物,抑制了二噁英的生成。
4、烟窑尾烟气处理要经过增湿塔和除尘器等构成的多级收尘系统,收集下来的物料返回到烧成系统,气体在该区域停留时间一般在30~60s。可有效补集可能含有二噁英的粉尘颗粒。
5、通过国外生产实践证明,采用干法水泥窑系统处理固体废物,二噁英的排放浓度完全控制在0.1ng-TEQ/Nm3以下,达到国家规定的环保标准要求。德国某机构针对常规燃料、替代燃料和替代原料的多条水泥窑检测结果,从大量的检测结果中不难看出,二噁英监测结果均在0.1ngTEQ/Nm3 以内,大多数情况在0.002~0.05ngTEQ/Nm3,其平均值约为 0.02 ngTEQ/Nm3。
6、国内实践结果以年处置工业危险废弃物约8万吨的北京水泥厂为例,经中国环科院环境监测中心对窑尾废气中二噁英浓度检测,检测浓度仅仅为0.0005ngTEQ/Nm3。另外根据清华大学环境质量检测中心2014年5月份对尧柏集团下属的西安蓝田尧柏水泥有限公司窑尾废气二噁英类(PCDD/Fs)的检测报告,在协同处置固体废物后,该公司窑尾废气二噁英类的检测浓度平均为0.0059ngTEQ/Nm3,均远远低于《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》(GB30485-2013)中的二噁英排放浓度限值0.1 ngTEQ/Nm3。
7、世界可持续发展工商理事会(WBCSD)2006年委托SINTEF公司完成了《Formation and Release of POPs inthe Cement Industry》报告,报告中对世界水泥生产、水泥企业处置废弃物、水泥工业处置废弃物过程中POPs的排放(废气、熟料)进行详细的分析。报告不仅统计了德国、日本、西班牙、英国、美国、加拿大等国处置废弃物的水泥企业排放状况,而且还按世界几大水泥集团进行了排放统计,如:Cemex、Cimpor、Holcim、Heidelberg、Lafarge、Taiheiyo等。报告中提到的所有PCDD/F测量统计值涵盖了从20世纪90年代早期至今超过2200组PCDD/F的测量值。数据显示在正常和恶劣生产条件下,在主燃烧器和窑入口(预热器/分解炉)辅助处理各种危险废弃物的情况下湿法窑及干法窑PCDD/F 的水平。欧洲水泥窑烟气中数以百计的测量值 PCDD/F 的平均浓度大约为0.02ng TEQ/m3。报告中发展中国家干法预热器水泥窑数据显示其排放量处于非常低的水平,远远低于0.1ngTEQ/Nm3。从不同发展中国家收集到的47组排放测量值显示,其平均浓度为0.0056ngTEQ/m3,最高值为0.024ng TEQ/m3,最低值为0.0001ngTEQ/m3。报告中大部分测量值是在使用替代燃料和替代原料的情况下得到的,而且数据显示协同处理固体废物中分离出的替代燃料和原料,由主燃烧器、窑尾烟室或者预热器进料似乎并不会影响或改变POP的排放量。
通过上述分析可以看出,利用现代新型干法水泥烧处置固体废物在抑制二噁英产生方面有较大的优越性。大量的对比分析和国内外的生产实践消除了人们对利用水泥窑炉系统处置固废可能产生二噁英污染的疑虑。另外根据《水泥窑协同处置危险废物污染控制标准》编制说明等相关资料,目前二噁英类的欧洲标准为0.1ngTEQ/Nm3,现已颁布实施的《水泥窑协同处置危险废物污染控制标准》也是参照此标准值执行。因此综合各方面因素,本次评价认为水泥窑协同处置固体废物在经过上面所述的一系列措施后,二噁英类污染物是可以满足 0.1ngTEQ/Nm3的排放限值要求的。
本项目建成后后,加强对协同处置固体废物水泥窑除尘器的运行与维护管理,确保除尘器与水泥窑生产百分之百同步运转,要严格落实废气污染源监测计划,确保烟气处理达标排放。
4.2废水控制
1、根据设计方案,本项目建成后,生活污水新增排放量为2.68m3/d。生活污水依托曲靖昆钢嘉华水泥建材有限公司现有生活污水处理站处理达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)标准后,回用于厂区绿化。
2、项目设置污水收集池,项目生产过程中产生的车间地坪冲洗水、车辆冲洗水等生产废水经统一收集后用于固废搅拌调质,不外排。
3、本项目涉及的工程内容地下水污染防治措施将采取主动控制和被动控制相结合的措施。同时设置事故池,用于收集事故状况下的废水。
4、从源头控制,包括对重点防渗区特殊建筑采取防渗措施,防止和降低污染物跑、冒、滴、漏,将污染物泄漏的环境风险事故降到最低程度。
5、污染防治区分为一般污染防治区和重点污染防治区。其中,一般污染防治区是指危害性相对较小区域;重点污染防治区是指物料危害性大、对地下水环境隐患大的生产区域,包括废液车间、预处理车间、暂存库、污水输送管沟、事故水池等可能发生污染物渗漏的区域。
(1)对于危废暂存间、预处理车间、废液处置区、事故水池等重点防渗区,按照《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ610-2016)中重点防渗区的防渗要求进行防渗设计,渗透系数≤1.0×10-12cm/s。
(2)对于维修间等一般防渗区,按照《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ610-2016)中一般防渗区的防渗要求进行防渗设计,渗透系数≤1.0×10-10cm/s。
(3)对于办公楼、停车场、地中衡、厂区道路等简单防渗区,不采取专门针对地下水污染的防治措施,地面可采用混凝土硬化。
通过采取以上措施后,可确保废水不外排,不会对地表水和地下水造成影响,因此,废水治理措施是可行的。
4.3噪声控制
建设项目噪声源主要是破碎机、风机,各车间泵类等设备运行时产生的噪声。本评价将针对其影响采取一定的降噪措施,具体如下:
1、尽量降低噪声源,选用符合国家噪声标准规定的设备,在采购设备时优先选用低噪声设备;
2、本项目危废预处理系统所涉及的起重机、破碎机、风机等均位于车间内,因此评价要求做好固体废物储存及输送系统的隔声、吸声措施,车间采用隔声门、隔声窗、墙体墙面均采取吸声处理,同时建议做成隔声效果好的钢筋混凝土结构;
3、废液车间涉及的泵类主要来自电机运转噪声、泵抽吸物料时产生的噪声以及泵内物料波动激发的泵体辐射噪声。评价要求在泵的进出口接管采用挠性连接和弹性连接,减少噪声传递;泵机组采用金属弹簧、橡胶减振器等隔振、减振处理;
4、固体废物储存及输送系统破碎机可采用金属弹簧、橡胶减振器等进行隔振、减振处理,并设置隔声罩或集中安装设置隔声室;
5、各类固体废物胶带输送机需采取封闭廊道的降噪措施;
6、在本项目投产运行后,企业应加强设备维护,确保项目运行中设备处于良好的运转状态,杜绝因设备不正常运转时产生的高噪声现象发生。
7、合理厂区平面布置,尽量集中布置高噪设备,并利用绿化加强噪声的影响;
8、减少交通噪声,固废运输车进出厂区和途径集中居民点时,降速、禁鸣。
4.4固废处理
项目建成运行后,产生的固废主要包括生活垃圾、废气处理产生的废弃活性炭、固废包装袋、除尘器收尘灰。
其中生活垃圾交由市政部门进行处置;废弃活性炭、除尘器收尘灰和固废包装袋定期返回水泥窑进行焚烧,收尘器的收尘灰掺入水泥熟料产品中;项目产生的固体废物不外排。
由于项目投产后,由于处置危废和固废,导致窑灰中含有少量的重金属,为避免重金属在窑灰内富集,本次环评提出如下要求:
1、按照GB 50295-2008和HJ662-2013的要求,严格控制重金属入窑量。
2、项目窑尾收尘器设置排灰装置,每月对入窑生料中重金属进行检测,当任意一项重金属含量达到HJ662-2013限值要求的80%时,对窑尾收尘灰进行开路,排出部分窑灰,运送至混合材料库,与混合材一起进入水泥磨,从而避免重金属在水泥窑内循环导致重金属富集。
拟建项目危险废物的收集、运输、贮存必须严格按照《危险废物收集贮存运输技术规范》(HJ2015-2012)、《危险货物运输包装通用技术条件》(GB12463)、《含多氯联苯废物污染控制标准》(GB13015)、《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597)等有关要求执行,在采取上述章节规定的流程后,拟建项目危险废物的收集、运输、贮存可做到规范、可控,污染物的产生量有限,不会对周边环境造成影响。
曲靖天朗嘉华恩萨环境技术有限公司利用水泥窑协同处置固危废弃物项目符合国家产业政策,项目用地符合规划要求;项目选择的处理工艺、设备满足《水泥窑协同处置废物污染防治技术政策》等规范中的相关要求。
项目的实施,有利于实现曲靖市及其周边地市固体废物无害化和资源化处置。在落实相应污染防治措施的前提下,各项污染物可以做到达标排放,主要污染物排放可以满足总量控制指标要求,不会降低区域环境质量的原有功能级别;项目采用了先进的生产工艺,符合清洁生产要求。当地公众对项目建设的支持率较高。
因此,本评价认为,项目在建设和生产运行过程中,在严格执行三同时制度、落实环评报告中提出的各项污染防治措施的前提下,从环境保护的角度分析,本项目的建设是可行的。
1、表格
表6 环保措施及投资一览表
序号 | 污染类型 | 污染防治措施 | 投资额 |
1 | 废气 | 新建工业废液车间活性炭吸附装置一套 | 8 |
2 | 新建危废暂存间活性炭吸附装置一套 | 8 | |
6 | 废水 | 各车间地坪冲洗水收集管道、污水提升泵、废液车间1个2m3的污水收集池和1个500m3的事故池;危废暂存间旁设1个容积为15m3的污水收集池和一个容积为1000m3的事故池(危废暂存间和预处理车间共用),建设1个容积为200m3的初期雨水池 | 88 |
7 | 噪声 | 厂房隔声、设备减振、风机配套隔声罩 | 10 |
8 | 固废 | 生活垃圾委托市政部门处理 | 10 |
9 | 地下水 | 按分区防渗要求,落实不同区域的防渗措施,设置地下水监控井、事故池等内容 | 400 |
合计 | 524 |
表7 施工现场环境监理计划表
环保措施要求 | 执行单位 | 监督管理部门 | |||
废气 | 1.开挖时,对作业面和土堆适当喷水,使其保持一定湿度,以减少扬尘量,而且开挖的泥土和建筑垃圾要及时运走,以防长期堆放表面干燥而起尘或被雨水冲刷。 2.及时清扫散落在路面上的泥土和建筑材料,冲洗轮胎,定时洒水降尘,以减少运输过程中的扬尘。 3.施工现场要设围栏或部分围栏,施工区域采取高2.5~3m的围墙,建筑物外用塑料编织布做围屏,缩小施工扬尘扩散范围。 4.运输沙、石、水泥、垃圾的车辆装载高度应低于车箱上沿,不得超高超载。运输车辆应完好,并尽量采取遮盖、密闭措施,减少沿途抛洒,实行封闭运输,以免车辆颠簸撒漏。坚持文明装卸,避免袋装水泥散包;运输车辆卸完贷后应清洗车厢。施工车辆在驶出施工区之前,需要清泥除尘处理,不得将泥土尘土带出工地。 5.加强对机械、车辆的维修保养,禁止以柴油为燃料的施工机械超负荷工作,减少烟尘和颗料物排放。 | 施工单位 | 监理单位及师宗县环保局 | ||
固废 | 厂区基建期剥离土石全部利用;施工期间产生的建筑垃圾为无毒垃圾,运至水泥厂现有垃圾收集点,由环卫部门处理,对环境不会造成影响。 | 施工单位 | 监理单位及师宗县环保局 | ||
废水 | 施工期设备冲洗水和砼养护水经沉淀处理后回用于施工和洒水降尘,不外排。 | 施工单位 | 监理单位及师宗县环保局 | ||
噪声 | 关心点距离施工区较远,项目只要按规定施工,白天、夜间施工噪声对周围声环境影响均不大。 | 施工单位 | 监理单位及师宗县环保局 | ||
防渗措施 | 1、项目区域全部用混凝土进行硬化处理。 2、厂区进行分区防渗 防渗系统施工完成后要进行验收检验,保证达到设计要求后方可进行下一步的施工。 | 施工单位 | 监理单位及师宗县环保局 |
表8 污染源监测计划表
序号 | 监测项目 | 监测点位 | 监测频次 |
1 | SO2、NOX、颗粒物 | 水泥窑窑尾烟囱 | 在线监测 |
| 氨 | 1次/季 | |
2 | 重金属(汞、铊、镉、铅、砷、铍、铬、锡、锑、铜、钴、锰、镍、钒及其他化合物)总有机碳、氯化氢、氟化氢 | 1次/季 | |
3 | 二噁英 | 1次/年 | |
4 | 非甲烷总烃 | 废液车间、危废暂存间排气筒 | 1次/半年 |
5 | 颗粒物、非甲烷总烃 | 水泥厂厂界 | 1次/半年 |
表9 环境保护竣工验收一览表
序号 | 污染源 | 治理措施 | 排放标准 | 排放限值 |
1 | 废气 | 废液车间设置一套活性炭吸附装置,废气处理效率达到80%,停窑期间废气处理后经15m 高的排气筒排放 | GB16297-1996 | 非甲烷总烃排放速率≤10kg/h |
2 | 危废暂存间设置一套活性炭吸附装置,废气处理效率达到80%,停窑期间处理后经15m 高的排气筒排放 | GB16297-1996 | 非甲烷总烃排放速率≤10kg/h | |
3 | 固废预处理车间密闭设置,进行环境集烟;恶臭气体通入窑头焚烧处理;破碎机设置一套布袋除尘器,去除效率达99%,废气进入窑头焚烧;与废液车间共用1套活性炭吸附装置,停窑期间车间废气处理后经15m高排气筒排放 | GB14554-93 | 硫化氢排放速率≤0.33kg/h 氨排放速率≤4.9kg/h | |
4 | 窑尾废气处理满足《水泥窑协同处置固体废物污染控制标准》(GB30485-2013)、《水泥窑协同处置固体废物环境保护技术规范》(GB662-2013)中要求,做到达标排 | GB4915-2013 GB30485-2013 | HCl排放浓度≤10mg/m3 HF排放浓度≤1mg/m3 汞及其化合物排放浓度≤0.05mg/m3 铊、镉、铅、砷及其化合物排放浓度≤1.0mg/m3 铍、铬、锡、锑、铜、钴、锰、镍、钒及其化合物排放浓度≤0.5mg/m3 二噁英类排放浓度≤0.1ngTEQ/m3 | |
5 | 项目在验收前,试生产期间开展水泥窑在协同处置危险废物的过程中对有机化合物的焚毁去除能力以及对污染物排放的控制效果 | / | 污染物达标排放 | |
6 | 废水 | 废液车间设1个容积为2m3的污水收集池和一个容积为500m3的事故池;在危废暂存间旁设1个容积为15m3的污水收集池和一个容积为1000m3的事故池(危废暂存间和预处理车间共用) | / | 废水不外排 |
初期雨水 | 建设1个容积为20m3的初期雨水收集池 | / | 初期雨水不外排 | |
7 | 噪声 | 厂房隔声、设备减振、风机配套隔声罩 | / | 厂界噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348- 2008)中的2类标准 |
8 | 固废 | 布袋除尘器收尘灰返回水泥窑;活性炭与包装袋进入窑焚烧处置;生活垃圾交由市政部门处置 | GB12348-2008 | 固废不外排 |
9 | 地下水 | 按报告中地下水污染防控措施要求,落实不同功能区域的防渗措施 | / | 防止废水非正常排放影响地下水水质 |
10 | 按评价要求,共布设4个地下水监测井,分别在拟建项目上游、下游和侧向,厂区内设置一个监测井,定期开展地下水环境质量监测 | HJ610-2016 |
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