丰都县源丰氧化锌冶炼公司矿渣冶炼氧化锌项目环境影响报告书.doc

丰都县源丰氧化锌冶炼公司矿渣冶炼氧化锌项目环境影响报告书前言重庆市丰都县武平镇的大风门与小风门之间的三虎头夹长地段中，有长约2000米，宽250米，厚1.5米至3米的前人炼铅锌后废弃的炉渣，约25万吨之多，致使这片土地寸草不生，废弃炉渣如果得不到有效的治理，既污染了环境，又浪费了资源，占用大量的土地。经重庆有色金属研究所分析化验炉渣中含有10-12%的锌，可以通过先进技术，优良的工艺对炉渣上残留锌进行冶炼回收。氧化锌作为一种基础化工原料广泛用于许多工业部门，是多数锌冶炼厂和化工厂的重要产品之一。目前在我国，已经形成了直接法氧化锌、间接法氧化锌和活性氧化锌三大产品系列，以满足不同用途的需要。氧化锌广泛用于橡胶、陶瓷、涂料、塑料、造纸、油墨、印染、医药、火柴、磁性材料、高能蓄电池、玻璃制品、天然气脱硫、摄像、静电复印、彩色显像管、荧光粉、饲料、焰火及烟幕弹等各种工业品的生产制造。因其用途广，消费量大，各国用于生产氧化锌的锌量，约占其总锌量的5%-10%。我国氧化锌年产量约6.5-7万吨，欧共体年产量约25万吨，美国约10万吨。为了有效利用资源，改善生态环境，加快山区经济发展，促进农民增收，培植税源，重庆市丰都县武平镇人民政府引资建设，由成都润物生物管理有限公司负责全部投资，成立重庆丰都源丰矿业有限公司，对炉渣上残留的锌进行冶炼回收生产氧化锌。根据中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国环境影响评价法和国务院令第253号建设项目环境保护条例及重庆市的有关规定，本项目建设应进行环境影响评价工作。解放军后勤工程学院环境保护科学研究所受重庆丰都源丰矿业有限公司的委托，承担了项目的环境影响评价工作。受委托后，评价单位到现场进行了勘察和调查，结合工艺的调查和工程分析，在此基础上编写出拟建项目的环境影响报告书，提交环境管理部门审批。在本报告书的编制过程中得到了重庆市环保局、丰都县环保局、丰都县环境监测站以及重庆丰都源丰矿业有限公司等单位和部门的大力支持和帮助，在此谨表谢意！1 总 论1.1项目由来目前锌的供给远远不能满足市场需求，供求不平衡，在国际和国内市场上属畅销产品。重庆市丰都县武平镇的大风门与小风门之间的三虎头夹长地段中，有长约2000米，宽250米，厚1.5米至3米的前人炼铅锌后废弃的炉渣，约25万吨之多，致使这片土地寸草不生，既污染了环境，又浪费了土地。为了有效利用资源，改善生态环境，加快山区经济发展，促进农民增收，培植税源。丰都县武平镇人民政府特请资深冶炼专家，对此进行了考察研究并将样品送至重庆有色金属研究所进行了分析化验，证明这批炉渣中含有10-12%的锌，可以通过先进技术，优良的工艺对炉渣上残留锌进行冶炼回收。该项目由重庆市丰都县武平镇人民政府引资建设，由成都润物生物管理有限公司负责全部投资，成立重庆丰都源丰矿业有限公司，对炉渣上残留的锌进行冶炼回收生产氧化锌。丰都县武平镇人民政府于2006年1月提交了武平镇人民政府关于炉渣回收氧化锌项目立项的请示（武平府文20061号）申请立项，目前立项批复正在办理中。1.2评价目的本评价的目的在于从环境保护角度出发，分析该项目是否符合国家产业政策，项目选址是否恰当，并预测和分析项目工程建设期和营运期可能对环境造成的影响，对拟采取的环境污染防治措施进行经济技术论证，从 “清洁生产”、“总量控制”、“达标排放”、“总图布置”等方面论证项目建设在环境保护方面的可行性，并提出进一步完善的措施及建议，为项目的可靠实施、为主管部门决策和工程设计提供依据。1.3编制依据1.3.1环境保护法律法规及有关政策（1）中华人民共和国环境保护法（1989年）；（2）中华人民共和国环境影响评价法（2003年）；（3）中华人民共和国水法（2002年修订）；（4）中华人民共和国土地管理法（1998年）；（5）中华人民共和国水污染防治法（1996年）；（6）中华人民共和国大气污染防治法（2000年4月修订）；（7）中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2005年）；（8）中华人民共和国环境噪声污染防治法（1997年）；（9）中华人民共和国水土保持法（1995年）；（10）中华人民共和国安全生产法（2002年）；（11）中华人民共和国放射性污染防治法（2003年）；（12）中华人民共和国主席令，第72号中华人民共和国清洁生产促进法；（13）中华人民共和国国务院令253号建设项目环境保护管理条例；（14）国函2001147号国务院关于三峡库区及其上游水污染防治规划的批复；（15）国发2001183号三峡库区及上游水污染防治规划；（16）环监199319号关于进一步加强建设项目环境影响保护管理工作的通知；（17）国家环保总局环发20044号关于西部大开发中加强建设项目环境保护的若干意见；（18）环发1998089号国家危险废物名录；（19）中华人民共和国国家经济贸易委员会，国家环境保护总局200321号 国家重点行业清洁生产技术导向目录（第二批）；（20）危险废物鉴别标准（gb5085-1996）；（21）固体废物浸出毒性（gb5086-1997）；（22）固体废物浸出毒性测定方法（gb/t15555-95）；（23）有色金属工业固体废物浸出毒性试验方法标准（gb5086-85）；（24）建筑材料产品及建材用工业废渣放射性物质控制要求（gb6763 -2000）；（25）重庆市长江三峡库区水污染防治条例(2002.1.1)；（26）重庆市环保局，渝环发2001570号关于认真贯彻长江三峡库区流域水污染防治条例，加强建设项目环境保护管理的通知；（27）有色金属工业“十五”规划；（28）丰都县矿产资源总体规划（20032010年）；（29）丰都县武平镇矿产资源总体规划（20052010年）；（30）重府发199740号重庆市环境空气质量功能划分区的规定；（31）渝府发199889号重庆市地面水域适用功能划分规定；（32）渝府发199890号重庆市城市区域环境噪声标准选用区域划分规定；（33）重庆市环境保护管理条例(1998.5.29实施)。1.3.2技术规范（1）环境影响评价技术导则总纲（hj/t2.1-93）；（2）环境影响评价技术导则大气环境（hj/t2.2-93）；（3）环境影响评价技术导则地表水环境（hj/t2.3-93）；（4）环境影响评价技术导则声环境（hj/t2.4-93）。1.3.3与项目有关的文件（1）重庆市丰都县武平镇人民政府文件20061号丰都源丰氧化锌冶炼有限公司关于回收氧化锌项目立项的请示；（2）重庆环境保护局渝（市）预审2006 号重庆市建设项目环境保护预审意见；（3）重庆市村镇规划选址意见书，渝村规武平字2006001号；（4）重庆市村镇规划建设许可证，渝村建武平字2006001号；（5）重庆市丰都县建设规划红线图，建设用地规划许可证号武平字2006001号；（6）武平镇综合利用炉渣冶炼氧化锌项目可行性研究报告；（7）与后勤工程学院环科所签订的环评合同。1.4评价原则与构思1.4.1评价原则认真贯彻落实国家西部大开发战略中生态建设和环境保护政策，坚持可持续发展战略和循环经济理念，环境影响评价工作遵循的原则是：（1）符合国家产业政策、环保政策和法规；（2）符合清洁生产原则；（3）符合国家土地利用政策；（4）符合污染物达标排放和总量控制原则；（5）符合区域环境质量的要求；1.4.2 总体构思拟建项目位于重庆市丰都县武平镇，属三峡库区，同时又是“两控区”(酸雨控制区)环境问题十分敏感。为此必须贯彻国家、地方和行业的相关法律法规，做到污染物达标排放，同时又符合总量控制的原则。拟建项目原料为前人已经冶炼过铅银后的矿渣，因此，矿渣中铅、银、砷、镉等重金属含量很少，评价将适当简化对重金属评价。项目原料矿渣渣场污染问题为前人遗留问题，评价仅对污染物排放量进行核算，对污染物对环境的影响进行预测，其排放的污染物不计入总量控制之中。1.5 评价内容及评价重点1.5.1 评价内容根据工程环境影响分析和评价因子筛选，本次评价工作的主要内容包括工程分析、环境现状调查、环境影响识别、环境影响预测和评价、环境保护对策措施、环境监测与管理、投资估算、环境影响经济损益分析、环境风险分析、公众参与和评价结论等。1.5.2 评价重点本项目的评价重点为营运期的大气环境、水环境、声环境影响评价以及环境风险分析。1.6 评价等级、范围和因子1.6.1 评价等级（1）大气：项目新建斜坡炉，斜坡炉生产时废气排放量为10000nm3/h，废气温度为120200c左右，废气中主要污染物为so2、烟尘浓度达标排放时，浓度分别为850mg/nm3、100mg/nm3，so2的排放量为69kg/d，主要污染物 so2的最大等标排放量pi为5.7107，远远小于2.5108，根据导则，确定评价等级为三级。（2）地表水：拟建项目无生产废水产生，主要废水为生活废水，总的生产管理人员定员为50人，产生的生活废水约为4.5m3/d，生活废水排放至项目附近以小溪沟（当地无名称，评价取名为小溪沟），小溪沟为季节性的冲沟，地表水流过一段距离自然完全蒸发枯干。根据导则，确定评价等级为三级，仅作定性评价。（3）噪声：拟建工程营运期噪声源主要有风机、空压机、破碎机以及打砂机等噪声源，对周边的影响值不会增加3db(a)，同时周围100范围内无居民居住，四周无名胜古迹和居民学校、医院等敏感点，根据导则确定噪声评价级别为三级。（4）生态：评价范围小于20km2，不存在土地沙漠化问题，也不存在对生物多样性明显的不利影响，根据导则，确定评价等级为三级，仅作一般定性分析。1.6.2 评价范围(1) 大气：以烟囱为中心，4km4km范围内，约16km2。(2) 地表水：项目生活废水排污口上游500m至下游1000m的小溪沟河段范围内。(3) 声环境：厂界及界外100m范围内。1.6.3 评价因子（1）现状因子：环境空气：tsp、so2、no2；地表水：ph、nh3、cod、bod5、氟化物、硫化物、锌、铅、铬、砷；声环境：db(a)。（2）评价因子：环境空气：tsp、so2、锌蒸汽、铅蒸汽、co、镉蒸汽、砷；地表水：cod、bod5、ss；噪声：db(a)；固体废物：冶炼后炉渣、燃煤灰渣、生活垃圾。1.7 污染控制与环境保护目标1.7.1 污染控制目标：（1）做到污染物达标排放，并符合总量控制要求；（2）使环境空气、地表水环境、声环境质量不致造成大的变动，基本上维持现有水平上；（3）生态环境无突出变化；（4）固体废物综合利用处理，不致产生二次污染。1.7.2 环境保护目标拟建区域内无重点文物保护单位、自然风景区、医院等环境敏感保护对象，主要为一些零散的住户。主要保护目标为附近的4家住户。表1-1 保护点位名称及位置序号点位名称方位距离（厂界）备注1农户（1）en居住区2农户（2）en3农户（3）w4农户（4）w1.8 评价标准1.8.1 环境质量标准（1）环境空气根据重府发199740号文规定，评价区域环境功能为二类区，环境空气执行gb3095-1996环境空气质量标准中的二级标准及工作场所有害因素职业接触限值gbz22002，详见表1-2。环境空气中二氧化硫还应执行保护农作物的大气污染物最高允许浓度（gb9137-88），主要标准值见表1-3。表1-2 环境空气质量标准(mg/m3)污染物名称取值时间浓度限值依 据tsp日平均0.30gb3095-1996环境空气质量标准中的二级年平均0.20so2小时平均0.50日平均0.15年平均0.06no2小时平均0.24日平均0.12年平均0.08co日平均4.0小时平均10.0镉（按cd计）时间加权平均容许浓度0.01工作场所有害因素职业接触限值gbz22002短时间接触容许浓度0.02氧化锌时间加权平均容许浓度3短时间接触容许浓度5铅及无机化合物（按pb计）时间加权平均容许浓度0.05短时间接触容许浓度0.15砷及其无机化合物（按as计）时间加权平均容许浓度0.01短时间接触容许浓度0.02表1-3 保护农作物的大气污染物浓度限值（mg/m3）污染物作物敏感程度生长季平均浓度日平均浓度任何一次农作物种类so2敏感0.050.150.50冬小麦、春小麦、大麦、荞麦、大豆、甜菜、芝麻、菠菜、青菜、白菜、莴苣、黄瓜、南瓜、西葫芦、马铃薯、苹果、梨、葡萄、苜蓿、三叶草、鸭茅、黑麦草中等敏感作物0.080.250.70水稻、玉米、燕麦、高梁、棉花、烟草、番茄、茄子、胡萝卜、桃、杏、李、柑桔、樱桃抗性作物0.120.300.80蚕豆、油菜、向日葵、甘蓝、芋头、草莓（2） 地表水根据渝府发199889号文，长江丰都段地表水环境质量对应执行gb3838-2002地表水环境质量标准iii类水域标准，见表1-4。表1-4 地表水环境质量标准(mg/l，ph无量纲)项目phnh3codbod5氟化物硫化物锌铬铅砷标准值691.02041.00.21.00.050.050.05（3） 声环境执行城市区域环境噪声标准(gb309693)中的1类标准，即昼间为55db，夜间45db。1.8.2 污染物排放标准（1）大气污染物排放标准执行工业炉窑大气污染物排放标准(gb9078-1996)中的二级排放标准和大气污染物综合排放标准(gb16297-1996)表2中的二级排放标准，主要标准值分别见表1-5、1-6。表1-5 工业炉窑大气污染物排放标准（mg/m3）炉窑类别烟(粉)尘so2烟气黑度(林格曼度)熔炼炉有色金属熔炼100850/（2）地表水污染物排放标准项目生产废水不外排，生活废水执行污水综合排放标准中的一级标准(gb8978-96)，详见表1-7。表1-6 大气污染物综合排放标准执行标准污染物名称最高允许排放浓度最高允许排放速率无组织排放监控浓度限值mg /m3排气筒高度kg/h大气污染物综合排放标准二级颗粒物12015m20m30m40m50m60m80m3.55.923396085151周界外浓度最高点1.0mg /m3表1-7 污水排放标准(mg/l，ph无量纲)污染物phcodbod5ssnh3-n石油类依 据排水691002070155.0gb8978-1996(3) 噪声控制标准厂界执行gb12348-90工业企业厂界噪声标准中的1类；施工噪声执行gb12523-90建筑施工场界噪声限值，详见表1-8和表1-9。表1-8 工业企业厂界和内河航道两侧区域噪声标准 （db(a)）类别昼 间夜 间依 据15545gb12348-90表1-9 建筑施工场界噪声标准 （db(a)）施工阶段主要噪声源昼间噪声限值夜间噪声限值依 据土石方推土机、挖掘机、装载机等7555gb12529-1990打桩各种打桩机85禁止施工结构混凝土搅拌机、振捣棒、电锯等7055装修吊车、升降机等6555(4) 有色金属工业固体废物浸出标准工程固体废物处置执行一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（gb185992001）。有色金属工业固体废物浸出标准执行gb508685有色金属工业固体废物浸出毒性试验方法标准。表1-10 有色金属工业固体废物浸出毒性鉴别标准（摘录） (mg/l)项目浸出液的最高容浓度(mg/l)镉及其化合物(按cd计)0.3砷及其无机化合物(按as计)1.5六价铬化合物(按cr+6计)1.5铅及其无机化合物(按pb计)3.0铜及其化合物(按cu计)50锌及其化合物(按zn计)50氟化物(按f计)50(5) 放射性利用工业废渣生产建筑材料产品或空心建筑材料制品时，工业废渣中的放射性核素镭-226、钍-232、钾-40的比活度的控制要求按下列条款执行。若工业废渣中的放射性核素比活度同时满足式（1）和式（2）或式（3）和式（4）时，其使用量不受限制。若工业废渣中的放射性核素比活度不满足式（1）和式（2）或式（3）和式（4）时，必须考虑工业废渣的掺量，使其产品的放射性核素比活度能同时满足式（1）和式（2）或式（3）和式（4）。cra/370+cth/260+ck/42001(1)cra200(2)cra/410+cth/290+ck/46001(3)cra200(4)式中：cra空心建筑材料产品中的镭-226的放射性核素比活度，bqkg-1(贝可/千克)；cth空心建筑材料产品中的钍-232的放射性核素比活度，bqkg-1(贝可/千克)；ck空心建筑材料产品中的钾-40的放射性核素比活度，bqkg-1(贝可/千克)。1.9评价工作程序本次评价工作程序如图1-1所示。现场踏勘，环境调查和工程的初步调查工程所在地区的自然、社会、生态基本特性分析工程调查与分析环境因子的识别和评价因子的筛选评价级别和范围的确定评价标准的确定报告书编写纲要环境现状调查与公众参与水、气、渣、声学及生态环境相就源强的确定及分析自然环境社会环境环境质量现状（包括生态）影响预测和评价现状评价替代方案与风险评价防治对策、环境管理与监测环境影响的经济损益分析结论与建议环境影响报告书初稿环境影响报告书资询、修改、完善审查、补充、完善图1-1评价工作程序框图2建设项目概况项目由丰都县武平镇人民政府引资建设，由成都润物生物管理有限公司负责全部投资，成立重庆丰都源丰矿业有限公司。厂址位于重庆市丰都县武平镇坝周村一、二社。拟建一座日冶炼矿渣30吨的斜坡炉，日产氧化锌2.5吨，年产800吨。项目有矿渣25万吨之多，可供生产26年。项目生产以当地历史遗留矿渣为主，待该矿渣冶炼完后，拟从石柱等地方购买矿渣。2.1项目概况（1）建设项目名称：丰都县源丰氧化锌冶炼公司矿渣冶炼氧化锌项目；（2）建设项目性质：新建；（3）建设地点：重庆市丰都县武平镇坝周村一、二社；（4）建设单位：丰都县源丰氧化锌冶炼公司；（5）占地面积：5亩；（6）投资：1075万元。2.2产品方案及建设规模氧化锌的生产方法， 分为水法和火法两大类。水法是用酸、碱或碳酸氨溶液等， 浸出各种氧化锌矿，含锌烟尘等含锌物料。经净液除杂、沉淀碱式碳酸锌、干燥、煅烧， 制得成品氧化锌。水法产氧化锌，又称活性氧化锌。前苏联, 德国及日本等国，均有生产，我国津、沪、川、黔等省市有产，但其产量甚少，未形成工业规模。火法分为直接法(美国法) 和间接法(法国法) 两种。直接法是将硫化锌精矿，经沸腾焙烧，加碳质还原剂制团(个别情况不制团)，加入韦氏炉(wetherill)。在高温下, 锌被还原，旋即被炉气中的co2及引入的空气中的氧所氧化。冷却后进入布袋室, 得成品氧化锌(含zno 99.5% )。此法也可用来处理品位较低的氧化锌矿，或各种含锌残渣，如平罐锌渣、竖罐锌渣等，生产等外氧化锌(一般含zno 90%95% )。间接法是将金属锌锭熔化，加入蒸发炉内，在高温下， 锌被蒸发， 导入氧化炉(室) 氧化，降温后入布袋室，得成品氧化锌(含zno 9917% )。间接法应用较广，在我国间接法年产氧化锌量，约占氧化锌总量的70% 以上。间接法因生产设备的不同, 可分为马槽炉、坩埚炉、精馏炉、反射炉等几种方法。最为普遍应用的是后面三种生产方法。贵阳化工原料厂是唯一的一家马槽炉法氧化锌厂。用陶土坩埚炉生产氧化锌的厂家约10多家，大连油漆厂及上海京华化工厂是其代表，其年产量分别约为115 万t 及018 万t。精馏法是葫芦岛锌厂于1982 年最先试验成功并投产的方法。水口山四厂及韶关冶炼厂亦按该法生产高级氧化锌。反射炉法为适应个体、乡镇企业及中小型工厂生产高级氧化锌的一种方法，于1989 年试验成功并投产。1989 年锦西(今葫芦岛市) 地区建立了三家这样的高级氧化锌生产厂，其年产量约在800t 左右。其产品质量, 均达国标优级品，各项技术经济指标，均达设计指标， 现仍在生产中。葫芦岛锌厂九三学社科技服务部于90年代初，又为几家个体及乡镇企业，设计了反射炉法生产高级氧化锌， 均取得了良好的经济效益和社会效益。拟建项目根据项目的具体情况和当地的实际条件相结合，拟采用直接法生产氧化锌，采用斜坡炉（经过改造的反射炉）法生产工艺。2.3 拟建项目内容拟建项目的主要设备详见表2-1，主要建筑详见表2-2。表2-1 拟建项目设备内容组成序号设备名称型号规格数量备 注1破碎机250150mm 2-4t/h 5.5kw1外购2打砂机3t/h 6kw1外购3斜坡炉6m2+6m2 18-22m3/24h1自制4重力除尘器1自制5表冷器1自制6布袋装粉器1自制7风机de160 0.25kw 800-1080m3/h 900pa1外购8空压机15nw 2.5 m3/min0. 5 mpa1外购9水泵2n 2.0kw2外购10变压器100kw1外购2.3 主要原辅材料及来源项目消耗的主要材料为矿渣、石灰石以及煤粉；主要的能耗为水、电等；产品表2-2 拟建项目建筑内容组成序号建筑名称面积数量备 注1办公大楼16212斜坡炉生产车间10013重力除尘车间4014喷淋冷却车间5015布袋收尘车间6516尾气处理4017配料制备车间2018检验室1019工具房10110材料房15111成品房30112职工宿舍600113食堂80114厕所15215矿渣堆场116煤堆场117石灰堆场118合计1237/表2-3 拟建项目原料及公用工程消耗量序号名称年消耗量规格来源1矿渣7668t含锌1012本地2燃煤2368t低硫煤外购3石灰768t外购4水6200t外购5电10000度外购为氧化锌，副产品为金属铅、金属铜以及粉煤灰、炉渣等。拟建项目的原料材料的消耗详见表2-3。2.4 厂区总平面布置图与外界关系根据场地的形状和面积，合理布局生产用房和保证交通流向的原则，在场地内布置生产车间，辅助用房等建筑，布局较为合理。厂内设置有职工宿舍，职工生活区远离生产车间，车间生产时对职工休息影响较小。厂区布置按照生产线走向和物料走向来考虑，原料堆场靠近斜坡炉，根据生产物流的走向依次设置重力除尘室、喷淋冷却车间、布袋收尘车间、尾气处理室等，缩短了物料运输距离。因此，从总体上看，厂区布置基本合理。项目附近住户较少，项目与外界关系详见附图3。2.5 公用工程1.供水项目用水主要为冷却水、尾气脱硫用水和生活用水。水源来自附近煤矿供水管网，接入厂区供水总管dn200，可以满足生产、生活及消防等用水。2.排水项目排水采用雨污分流制，生活废水经过处理达标后排放，雨水直接排入雨水管网系统。3.供电安装一台功率为100kw变压器，电源由市政给电电路接入，可以满足本项目用电所需。2.6 对外交通项目位于乡村道路旁，不需新建公路，距离武平至石柱都会、万宝公路距离较近，对外交通方便。拟建项目地理位置图详见附图1。2.7 生产制度及定员（1）生产班日：两班制（每班8小时），年生产日为320天。（2）职工人数：11人（1名值班人员）。3工程分析氧化锌有湿法和火法两种生产工艺，拟建项目根据自身的实际情况矿渣的锌含量较低（10-12%），采用火法。由于项目为前人冶炼的铅的矿渣，矿渣里面的锌是以氧化锌的形式存在，其烟气只有烟煤产生少量的二氧化硫，故尾气中少量二氧化硫用石灰石-氢氧化钠进行脱硫，而不对尾气造酸；由于本次为二次冶炼相对于一般的冶金工业来说拟建项目原料中所含的铅、银、镉重金属极少，故其产生的污染相对较小。3.1 工艺流程简介拟建项目主要经过粉粹、混料、冶炼、收集及尾气处理的几个工序。详见图3-1及图3-2。煤炉氧化室斜坡炉风机尾气处理系统图3-1 工艺流程示意图（1）炉前准备原料矿渣：手选除耐火材料和块废石，经腭式破碎机破碎到10-40mm粒料；煤块破碎到10-40mm粒料；石灰石破碎到10-40mm粒料。（2）粉碎混料将上述原辅料按照比例混合（矿渣：石灰石：煤粉=100：30：10）。混合用锤式打沙机粉碎至5-10mm。粉料堆放准备入炉。（3）斜坡炉提炼已配好的炉料经加料口，分批入炉，每次加料约3.36吨（含矿渣2.4吨），在600-700的高温中先预热约0.5个小时，然后在高温区，约1000-1100的条件下还原熔炼约1小时。除净锌的渣扒出炉，外卖制水泥。中 碎煤 块粉 碎混 料原料矿渣含硅炉渣斜坡炉还原冶炼石灰石锌蒸气外卖生产水泥厂热氧化锌粉蒸气喷淋冷却氧化旋风除尘含锌渣粒沉淀池布袋收尘蓄水池尾气排放脱硫塔碱液水池泵泵污泥石灰、清水清水产品氧化锌40mm10mm空气空气图3.2 拟建项目工艺流程图在旋风除尘器内重的尘渣落入除尘器底部，蒸发的锌在旋风除尘器中先被空气氧化成氧化锌，进入表面冷却器。氧化室的温度为600700，而氧化锌熔点为1975，故会有少量的氧化锌及锌冷凝沉积到粉尘里面，通过定期回收后返回冶炼回收残锌。热氧化锌在冷却室，经水冷至100以下，在水冷蛇型管运行中沉降到底部的粗氧化锌定期取出。经纯度分析后，决定回收途径。冷却水每小时以12-15吨的流速喷淋在蛇型管表面，每小时蒸发损失200公斤左右。淋下水流入蓄水池经高压泵返回在淋洗蛇型管。经过冷却的气体中含有大量的氧化锌粉，经布袋捕集在漏斗底部定时取出袋装入成品库，产品需达到化工行业标准hg2797-1996，详见表3-1。捕收氧化锌后的烟气经石灰水淋洗后排入大气。喷淋石灰水经处理后可泵回再用。表3-1 氧化锌化工行业标准（hg2797-1996）项目含量(%)氧化锌（zno2计）95氧化锌（zn计）76.3pb0.005cu0.001as0.001细度（通过150试验筛）953.2生产工艺原理炼铅矿渣是前人土法床式提炼粗铅的冶炼渣，相当于含锌焙烧料，成份见下表3-2：渣中主体为sio2，属高硅难溶渣。该项目采用改进的反射炉（斜坡炉）进行还原提炼，通过重除器返粉，再经过表冷器及布袋回收氧化锌粉。残存的废气又通过高压淋浴器除去有害物质后排空，不会对空气造成污染。特别是，该项目冶炼的是炉渣，在第一次冶炼中，已将大量的污染排放，再经过多处大自然的洗礼，这次冶炼产生的污染就更小。表3-2 原有矿渣成分含量项目含量(%)项目含量(%)sio253.34mn0.087h2o25.07al2o30.11zn12.60cao0.11fe7.56as0.0001pb0.41cd0.0012cu0.042ag0.0001 冶炼过程中：在斜坡炉将温度控制在10001100先将氧化锌还原成锌蒸汽，再通过空气氧化生成氧化锌粉，经布袋捕集制得氧化锌成品。反应过程如下： 斜坡炉：2zno+c=2zn+co2氧化室：2 zn+ o2=2zno矿渣里面含有铁、铅、铜、锰、砷、镉、银等金属的氧化物。类似铅、铜、银等活性较差的金属，铅、铜、银氧化物在炭的作用下被还原成金属铅、金属铜。铅、铜、银的物理性质分别为：铅为带蓝色的银白色重金属,熔点327.5c，沸点1740c，密度11.3 g/cm3；银是白色而有光泽的金属，熔点为961.93，沸点为2212,相对密度10.5 g/cm3；铜为紫红色金属，熔点1083.4、沸点2567，密度9.92g/cm3。由于铅、铜、银的沸点分别为1620c、2212c、2595c较高，有极少数以铅、铜、银液态的形式沉集在斜坡炉的底部，建设单位拟每隔一定时间通过导管将其引出装入容器冷凝作为副产品。其反应式如下：斜坡炉底部：2pbo+ c= 2pb（液态）+co2 2cuo+ c= 2cu（液态）+co2 2ag2o+ c= 4ag（液态）+co2容器内： pb（液态）=pb（固体）+q1 cu（液态）=cu（固体）+q2 ag（液态）= ag（固体）+q3由于在斜坡炉内温度为10001100左右，铅以液态的的形式存在，根据鲁姆司德对铅锌系统在9501000时的热力学计算, 含pb锌液一次蒸馏所得蒸气, 其含pb 量为液态被蒸馏物中pb 的百分数的0.0041倍，也就是说蒸发出来的铅为矿渣中含铅量的0.0041倍，基本可以忽略不计。铜以及银其沸点更高、蒸气压更低，而铜、银含量更少，故他们的几乎不会挥发，全部为液态。矿渣里金属镉以氧化镉的形式存在，镉的物理化学性质与锌类似，在斜坡炉内镉发生的化学反应如下：2cdo+c=2cd+co2金属镉的物理性质为：银白色有光泽的金属，熔点320.9，沸点765，相对密度8.64g/cm3。由于镉的熔沸点较低，大部分的镉均以蒸汽的形式挥发出去，在氧化室内被空气氧化，表面冷却器内以氧化镉的形式冷却在产品中，有少量以蒸汽的形式进入尾气处理系统。矿渣里面的钙、铁、砷、铝、锰等酸性金属的氧化物均与碱性氧化物二氧化硅反应生成各自项目的硅酸盐，留在矿渣里面。as2o3+sio2= as2o3sio2feo+ sio2= feosio2al2o3+ sio2= al2o3sio2mno2+ sio2= mno2sio23.3产物环节及污染物源强分析3.3.1生产产物环节分析项目的产物环节主要有：（1）运输矿渣产生的扬尘，项目场地矿渣堆场、煤堆场等产生的扬尘。（2）矿渣用腭式粉碎机破碎时产生的噪声及粉尘，打砂机粉碎产生的噪声及粉尘。（3）斜坡炉冶炼无组织排放的烟气、粉尘，以及产生的噪声。（4）炉渣出炉时产生的粉尘以及热辐射。（5）氧化锌以及锌粉收集时无组织排放粉尘和废气。（6）尾气脱硫产生的污泥。（7）经处理后排放的烟气。项目的产物环节示意图，详见图3-2。破碎噪声、无组织排放粉尘生产原料破碎、筛分斜坡炉冶炼烟气、粉尘、噪声炉渣粉尘、热辐射锌及氧化锌收集尾气脱硫除尘粉尘、噪声及废气矿渣、煤等运入及堆放无组织排放粉尘达标排放污泥图3-2 产物环节示意图3.3.2生活污染源分析项目建成后工人及管理人员为50人，由于皆为就近农民工，大部分等皆在附近家中就餐，只有少量的工人和值班人员（共20人）在厂区食堂就餐。主要污染物为生活用水，厕所使用旱厕、粪便用作肥料以及少量的食堂油烟。3.3.3污染物源强分析（1）废气 矿渣及煤堆场无组织排放的粉尘项目矿渣、煤炭堆场以及炉渣堆场的总面积约200m2.q4.2310 - 4u3.6ap式中：q开放源起尘量，mg/s； u 平均风速，m/s； ap开放源的表面积，m2。起尘量按各产生井地面开放源的最大表面积200m2计算，项目所在地的平均风速为1m/s，代入起尘公式计算结果q为0.0846mg/s，合计2.67kg/a，基产生量很小通过加强对各起尘点的降尘处理，对料场和渣场进行洒水降尘、加湿和在四周种植绿化带等措施降低粉尘影响，其对环境影响基本无影响。 道路扬尘项目矿渣渣场距离项目所在地约5km，附近道路设施完善，道路状况良好，按用渣30吨/年的生产能力，用载重量10-15吨/车的运输量计算，每日约23车。另外项目运出冶炼后的矿渣以及煤炭等物质，每天的运输量约为3车，也就是说项目的日总运输量约为56车次。由于车辆运输次数少，行驶在道路上的扬尘影响较小，对外界影响很小。另外，由于项目运输均为易洒落和产生粉尘的物质，因此，评价要求矿渣、煤炭运进，冶炼后渣均密封运输，减小对大气环境的影响。 破碎无组织排放的粉尘按照项目生产工艺，矿渣先用腭式粉碎机破碎至1040mm，然后用打砂机粉碎至10mm以下。腭式粉碎机将矿渣破碎至1040mm的大颗粒，由于粉碎的颗粒较大，而且矿渣含水810，基本不会产生粉尘。用打砂机粉碎至10mm以下时，根据类似工程比较粉尘的产生量约为粉碎总量的0.02，项目每天粉碎矿渣34t，故每天产生粉尘6.8kg，合计2.18t/a。 斜坡炉无组织排放的粉尘项目冶炼体系只有煤炉口、斜坡炉炉口以及烟囱等加料或出料的位置有几个开口，冶炼过程中均为密闭系统，加料口相对整个体系为负压，因此，在煤炉口及斜坡炉炉口等地方无组织排放的废气量将会很小，但是，这些加料口仍然会逸出少量的co、粉尘以及极为微量的氧化锌蒸汽和镉蒸汽等，由于co、粉尘特别是氧化锌蒸汽、镉蒸汽等对人体及环境有一定危害，应该建设方的注意做好防治这类有害物质的逸出。 尾气废气为冶炼经过收集氧化锌的尾气，拟建项目的废气量为1000m3/h，折合7200万m3/a。工程使用的是余泉煤矿的低硫煤，根据四川省泸州市产品质量监督检验所合江所煤炭检测报告（报告编号2006f00070号），该种煤含硫量0.69%，含水分1.85%，干基灰分含量24.40%，挥发份7.91，项目用煤量为5t/d。燃烧有80%的二氧化硫燃烧排出，由此计算可知，二氧化硫产生量为69kg/d（2.28/a），浓度为2875mg/nm3。根据计算，二氧化硫要达到国家规定标准，脱硫效果只须达到30%以上即可。脱硫采用加碱水喷雾的方法进行处理，其脱硫率可以达到85%以上，也就是说经过脱硫后二氧化硫的浓度为430mg/nm3，能够保证烟气中so2达标排放，经过18m排气筒达标排放，二氧化硫排放量为3.3t/a。燃煤中20%的灰分进入烟尘中，烟尘产生量为0.3904t/d，折合124.93t/a，产生浓度为16267mg/nm3。冶炼自身生产工艺中有重力除尘器和布袋除尘器，重力除尘器的效果为7080，评价按75计算，经过重力沉降室烟尘的浓度为4067mg/nm3，布袋式除尘器的除尘效率可达99以上，除尘后烟气中烟尘的浓度小于40mg/nm3，达到国家的排放标准，粉尘的排放量为0.31t/a。布袋收尘每天收尘约97.068kg，约占产品氧化锌含量的3.9，进一步的证明了产品质量能够达到含量在95以上的相关质量要求。需要说明的是，由于氧化锌冷凝下来的颗粒比较大，几乎全部被布袋收尘器吸收，尾气中不含氧化锌，尾气粉尘主要为燃煤的挥发出的灰份。 食堂油烟项目食堂供住宿员工20人三餐饮食，食室使用经过脱硫的液化天然气，不会产生含有二氧化硫的燃烧废气，在炒菜时将产生少量的油烟，其浓度约为15 g/m3，经过净化后油烟含量少于2.0mg/m3，通过高空排放不对环境产生影响。（2）废水拟建项目无生产废水产生，主要的废水为生活废水。生活废水住宿人员发生量按150l/人d计算，非住宿人员按50l/人d计算，故项目每天产生的废水总量为4.5m3/d（1440 m3/a）。生活废水的主要污染物为codcr 400mg/l、bod5 150mg/l、ss 200mg/l，codcr 、bod5、ss的产生量分别为0.576t/a、0.217t/a、0.288t/a。生活污水经过无动力生化处理后可达标排放，codcr 、bod5、ss的排放量分别为0.139t/a、0.029 t/a、0.101t/a。codcr 、bod5、ss的消减量分别为0.432t/a、0.188 t/a、0.187t/a。（3）噪声本项目的噪声源主要为：腭式粉碎机、打砂机、风机、引风机、水泵等，它们的噪声级别详见表33。（4）固体废物 冶炼后矿渣每次冶炼加入3.36t原料，矿渣其中矿渣2.4t、石灰石0.072t、煤炭0.024t，粉碎时损失0.02，冶炼时矿渣中所含25的水份挥发、10.6的锌挥发、煤炭只剩25的灰份，故每次冶炼后冶炼后的矿渣量约为2.324t，每天冶炼10次，产生的冶炼后的矿渣为23.24t，合计7437t/a。重庆市有色金属研究所对矿渣成份进行了分析，结果详见表34。表33 各设备的噪声级 （db(a)）序号噪声设备台数噪声值运行情况1腭式粉碎机1台85连续2打砂机1台85连续3风机1台90连续4引风机1台90连续5水泵2台80连续表34 冶炼后矿渣成份检测项目实测值（）检测项目实测值（）pb0.0001as0.0001zn1.96cd0.0002建设单位拟建矿渣卖给水泥厂作为水泥生产原料，建筑材料产品及建材用工业废渣 放射性物质控制要求（gb6763 -2000）对用于建造民用与工业建筑所用的建筑材料产品、室内装饰材料和生产建材产品用工业废渣的放射性作了规定。对建筑材料产品及建材用工业废渣的放射性核素镭-226、钍-232、钾-40比活度的控制要求。由于建设单位未委托项目的机构进行放射性监测，不能矿渣的放射性作出直接判断，但根据项目矿渣成份的全分析可知矿渣中不含有gb6763 -2000规定的相关物质，可以认定其放射性能够满足相关要求。为了安全期间，评价要求建设单位进行委托相关单位进行放射性监测，若出现放射性超标建议水泥厂控制矿渣的用量，使得水泥符合项目产品质量要求。 燃煤灰渣：项目每天燃煤5t，产生的燃煤灰渣为1.25t/d，合计400t/a。 生活垃圾共计有50名工作人员，其中住宿人员20名，住宿人员产生生活垃圾按0.5kg/d计算，非住宿人员按0.2kg/d计算，故项目生活垃圾的产生量为16kg/a，合计5.12t/d。生活垃圾采取就地填埋。 废水、废气处理污泥项目生活废水以及尾气脱硫将产生少量的污泥，污泥由于填路或外卖。表35 固体废物产生、利用及处置状况表序号固体废物名称产生量t/a处置措施利用量t/a利用率%处置量t/a1冶炼后矿渣7437外卖743710074372燃煤灰渣400外卖4001004003生活垃圾5.12就地填埋/5.124污泥少量外卖或填埋合计68436/715610.5612803.4污染物排放汇总本工程污染物排放统计汇总见表36。79表 36 拟建工程污染物排放统计汇总表废 气污染源污染物废气量104m3/a污染物产生量t/a原始浓mg/m3治理措施排放量t/a排放浓度mg/m3排气筒高度m排气温度去向备注打砂机tsp/2.18/无组织排放斜坡炉so27202.072875布袋收尘脱硫塔脱硫3.343018120大气达标排放tsp124.930.3140食堂油烟/15净化/2/大气达标排放废 水污染源污染物废水产生量104m3/a污染物产生量t/a原始浓度mg/l治理措施废水排放量104m3/a污染物排放量t/