甘肃索通绿能碳化硅单晶片及碳碳复合材料项目报告书

甘肃索通绿能碳材料有限公司碳化硅单晶片及碳/碳复合材料项目表2.2-1碳化硅单晶片项目产排污环节分析汇总一览表类别产污环节主要污染物治理措施排污环节来源（工序、装置）编号名称编号废气原料混合废气G1-1颗粒物集气罩+布袋除尘+15m排气筒原料混合废气DA001碳化硅合成废气G1-2颗粒物碳化硅合成废气单晶生长废气G1-3颗粒物集气罩+布袋除尘+15m排气筒单晶生长废气DA002晶片清洗废气G1-4含酸废气（硫酸雾、氯化氢、氟化物）、乙醇（非甲烷总烃）集气罩+碱液吸收塔+15m烟囱晶片清洗废气DA003碳化硅合成车间无组织颗粒物密闭车间、加强通风//单晶生长车间晶片加工车间含酸废气（硫酸雾、氯化氢、氟化物）、乙醇（非甲烷总烃）废水碳化硅合成冷却水W1-1COD、SS等依托绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”处理工艺处理后回用。/不外排晶体生长冷却水W1-2COD、SS等晶片定向滚圆废水W1-3COD、SS、石油类等经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水切割倒角废废水W1-4COD、SS、石油类等研磨废水W1-5COD、SS、石油类等抛光废水W1-6COD、SS、石油类等自动清洗废水W1-7COD、SS、石油类、氯化物、硫酸根、氟化物等纯水制备浓水W1-8COD、SS等碱液喷淋塔废水W1-9COD、SS等生活污水W1-10COD、SS、氨氮等排入嘉北园区生活污水管网，进入园区污水处理站噪声混料机N1-1LAeq设置操作间，安装隔声罩、消声器、基础处理等噪声N1-1研磨机N1-2N1-2切割机N1-3N1-3倒角机N1-4N1-4抛光机N1-5N1-5风机N1-6N1-6水泵N1-7N1-7固废原料混合、合成布袋收尘S1-1返回生产工序收尘S1-1废坩埚/石墨毡S1-2外售资源化利用废坩埚/石墨毡S1-2晶体出炉不合格品S1-3外售资源化利用晶体出炉不合格品S1-3晶体生长布袋收尘S1-4返回生产工序晶体生长布袋收尘S1-4晶片加工产生的废边角料S1-5外售资源化利用废边角料S1-5产品检验产生的不合格品S1-6外售资源化利用不合格品S1-6晶片加工废加工液S1-7暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理晶片加工废加工液S1-7自动清洗废酸S1-8暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理自动清洗废酸S1-8镀铜钢丝S1-9交由厂家回收利用镀铜钢丝S1-9废化学原料桶S1-10暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理废化学原料桶S1-10废矿物油S1-11暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理废矿物油S1-11纯水制备废过(膜)滤器、废活性炭和废离子交换树脂S1-12交由厂家回收利用废过(膜)滤器、废活性炭和废离子交换树脂S1-12生活垃圾S1-13统一收集后，由市政环卫部门统一集中处置生活垃圾S1-碳/碳复合材料生产根据生产过程，分析碳/碳复合材料项目产排污环节如下:1、大气污染源①原料预制废气G2-1碳纤维预制（织布、成网、复合针刺）过程中，会产生少量的粉尘，采用集气罩+布袋除尘器处理，处理后通过1根高15m、内径0.3m的排气筒（DA004）排放。②热处理工序G2-2化学气相沉积过程，CVD（化学气相沉积）炉为密闭性设备，因此在原辅材料投料及开盖时产生少量废气，主要为颗粒物、氮气、氢气、未燃烧的天然气以及VOCs（以非甲烷总体计）等，采用负压收集+RTO处理，处理后主要污染物为颗粒物、SO2、NOx、以及VOCs（以非甲烷总体计），通过1根高15m、内径0.3m的排气筒（DA005）排放。高温处理时、在炉内通入氩气作保护气体，设备为全密闭，仅有少量氩气产生（不以污染物计）。③机加工废气G2-3产品机加工过程中，会产生少量粉尘，采用集气罩+布袋除尘器处理，处理后通过1根高15m、内径0.3m的排气筒（DA006）排放。2、废水污染源碳/碳复合材料项目产生的废水主要为：气相沉积炉冷却水（W2-1）、高温炉冷却水（W2-2）、生活污水（W2-3）等。3、固体废物碳/碳复合材料项目生产工艺产生的固废为：原料预制布袋收尘（S2-1）、气相沉积布袋收尘（S2-2）、机加工边角料（S2-3）、气相沉积炉焦油（S2-4）、废包装袋（S2-5）以及设备运行产生的废矿物油（S2-6）、生活垃圾（S2-7）等。4、噪声项目噪声源主要有成网机、针刺机、织布机、切割机、车床、风机、水泵等设备运转时产生的噪声，噪声源强为80-95dB(A)，项目通过低噪声设备选型，基础减振、隔音等措施以减轻噪声对周围环境的影响。碳/碳复合材料项目污染物产排污节点分析见表2.2-2表2.2-2碳/碳复合材料项目产排污环节分析汇总一览表类别产污环节主要污染物治理措施排污环节来源（工序、装置）编号名称编号废气原料预制废气G2-1颗粒物集气罩+布袋除尘+15m排气筒原料预制废气DA004热处理废气G2-2颗粒物、SO2、NOx、VOCs（以非甲烷总体计）负压收集+RTO+15m排气筒热处理废气DA005机加工废气G2-3颗粒物集气罩+布袋除尘+15m排气筒机加工废气DA006预制体车间无组织颗粒物密闭车间、加强通风//机加工车间热处理车间颗粒物、SO2、NOx、VOCs（以非甲烷总体计）废水气相沉积炉冷却水W2-1COD、SS等依托低碳绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”工艺处理后回用。/不外排高温炉冷却水W2-2COD、SS等生活污水W2-3COD、SS、氨氮等排入嘉北园区生活污水管网，进入园区污水处理站噪声成网机N2-1LAeq设置操作间，安装隔声罩、消声器、基础处理等噪声N2-1针刺机N2-2N2-2织布机N2-3N2-3切割机N2-4N2-4车床N2-5N2-5风机N2-6N2-6水泵N2-7N2-7固废原料预制布袋收尘S2-1返回生产工序收尘灰S2-1气相沉积布袋收尘S2-2返回生产工序收尘灰S2-2机加工边角料S2-3返回生产工序边角料S2-3气相沉积炉焦油S2-4暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理焦油S2-4废包装袋S2-5交由厂家回收利用废包装袋S2-5废矿物油S2-6暂存于厂区危废库，定期交有资质单位处理废矿物油S2-6生活垃圾S2-7统一收集后，由市政环卫部门统一集中处置生活垃圾S2-72.3平衡分析2.3.1总物料平衡碳化硅单晶片材料根据前述产污环节分析、项目原辅料消耗，结合产排污核算结果及工艺设计情况，运用质量守恒定理，分析核算本项目物料平衡。碳化硅单晶片项目平衡分析见表2.3-1，图2.3-1。碳碳复合材料项目平衡分析见表2.3-2，图2.3-2。表2.3-1碳化硅单晶片材料物料平衡表单位t/a投入产出名称数量（t/a）比例（%）名称数量（t/a）比例（%）高纯碳粉23.82.2碳化硅晶片908.4高纯硅粉124.111.6不合格品48.424.5硫酸5.80.5机加工边角料0.740.1盐酸1.80.2烧损5.80.5氢氟酸1.80.2混合合成、出炉废气2.940.3双氧水3.50.3含酸废气1.4750.1乙醇7.30.7废清洗液918.72586.0纯水90084.3合计1068.11001068.1100表2.3-2碳碳复合材料物料平衡表单位t/a投入产出名称数量（t/a）比例（%）名称数量（t/a）比例（%）碳纤维14730碳碳复合材料20041.0天然气91.1119边角料71.4氮气23047粉尘51.0氩气204焚烧后废气0.90.2未分解的天然气18.223.7烧损6.991.4氮气23047.1氩气204.1合计488.11100488.11100图2.3-1碳化硅单晶片项目物料平衡图单位t/a图2.3-2碳碳复合材料项目物料平衡图单位t/a2.3.2元素平衡1、氟平衡碳化硅单晶片项目晶片自动清洗工序用到30%氢氟酸，用量为1.8t/a，则含氟0.513t/a。氢氟酸去向主要为废氢氟酸和氢氟酸废气，氢氟酸废气经碱洗塔后，生成氟化物进入废水中。碳化硅单晶片项目硫平衡分别见表2.3-3和图2.3-3。表2.3-3氟元素平衡表单位t/a投入产出名称物料量t/a含氟量%氟量t/a比例%名称物料量t/a含氟量%氟量t/a比例%氢氟酸1.828.50.513100进入废液1.72725.480.4486进入废气1.4750.7460.0112进入废水918.7250.0070.06212合计0.5131000.513100图2.3-3氟元素平衡图单位t/a2.3.3供排水平衡本项目用水主要为生产用水和生活用水，其中生产用水主要为合成炉、晶体生长炉、气相沉积炉及高温炉循环冷却水、晶片加工水（滚圆、切割倒角、研磨、抛光）、自动清洗水、纯水制备水、碱液喷淋水。（1）生产用水①循环冷却水本项目生产过程中需对碳化硅单晶片材料生产中合成炉、晶体生长炉，碳碳复合材料生产中气相沉积炉及高温炉进行冷却，本项目采用间接水冷却；产生的设备冷却水可循环使用不外排，仅定期补充少量损耗。碳化硅单晶片材料循环水冷却水总用水量1751m3/d，其中新鲜水用量51m3/d，循环水量1700m3/d，损耗水量34m3/d，废水排放量17m3/d。碳碳复合材料循环水冷却水总用水量826m3/d，其中新鲜水用量26m3/d，循环水量800m3/d，损耗水量17m3/d，废水排放量9m3/d。本项目循环水冷却水总用水量2577m3/d，其中新鲜水用量77m3/d，循环水量2500m3/d，损耗水量51m3/d，回用水量26m3/d。废水经绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”工艺，处理后回用于循环系统补充用水。②晶片加工水碳化硅单晶片材料项目晶片加工水包括滚圆、切割倒角、研磨、抛光用水。a、滚圆淋洗：碳化硅晶片定向滚圆后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1min/片，水流mmin淋洗300min，则用水量为3m3/d，排放系数约0.8，则废水产生量约为2.4m3/d，损耗水量为0.6m3/d。b、切割、倒角清洗：碳化硅晶片切割、倒角清洗后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d，损耗水量为0.72m3/d。c、研磨清洗：碳化硅晶片研磨后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d，损耗水量为0.72m3/d。d、抛光清洗：碳化硅晶片抛光后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d，损耗水量为0.72m3/d。碳化硅单晶片材料项目晶片加工纯水总用水量13.8m3/d，损耗水量2.76m3/d，废水排放量11.04m3/d。经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。③自动清洗水碳化硅晶片自动清洗需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1min/片，水流量为0.02m3/min，每天淋洗300min，则用水量为6m3/d，排放系数水产生量约为4.8m3/d，损耗水量为1.2m3/d。经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。④纯水制备用水本项目晶片加工过程中清洗以及清洗机中酸调配水、酸洗清洗水均采用纯水，纯水用量为19.8m3/d，纯水制备率为70%，本项目新水量为28.29m3/d，则浓水排放量为8.49m3/d。经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。⑤碱液喷淋水项目酸洗工序配置1套碱喷淋塔处理酸雾(采用浓度10%NaOH为吸收剂)，喷淋塔循环水量为2t/h，则喷淋塔循环水量为48t/d，用水量按循环量的5%补充，排水量按补水量80%计，则本项目碱液喷淋塔用水量为2.4t/d，废水产生量为1.92t/d。经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。⑥绿化用水绿化用水量12m3/d。全部蒸发损失。（2）生活用水生活用水按照80L/人·天计，全厂定员350人，用水量28m3/d。生活污水产生量按用水量的80%计算，则生活污水产生量为22.4m3/d。本项目水平衡表见表2.3-4，水平衡图见图2.3-4。表2.3-4本项目各工序水平衡一览表单位m3/d序号工程用水量供水排水新水循环水回用水循环水回用水损耗排放1冷却循环水系统257724.75250052.252500265102纯水制备28.2928.2900024.333.9603碱液喷淋50.42.4480481.920.4804绿化121200001205生活用水282800005.622.4小计2695.6995.44254852.25254852.2573.0422.4合计2695.692695.692695.69综上所述，项目总用水量2695.69m3/d（889577.7m3/a），新水用量为95.44m3/d（31495.2m3/a），循环水量2548m3/d（840840m3/a），水重复利用率为95%。图2.3-4本项目水平衡图2.4“三废”排放分析2.4.1废气污染源及污染物碳化硅单晶片材料废气污染源及污染物1、核算依据碳化硅单晶片材料项目污染源强根据《污染源源强核算技术指南准则》（HJ884-2018）、《环境统计手册中》酸雾的产生公式进行核算，本项目污染源源强核算方法主要产排污系数法和物料衡算法。2、有组织废气（1）原料混合合成废气G1-1、G1-2原料高纯碳粉、高纯硅粉在混料；合成炉装料、出料过程中时会产生粉尘，根据物料平衡，混料粉尘产生量为1.48t/a，装出料粉尘产生量0.73t/a。粉尘总产生量为2.21t/a。废气经集气罩收集后，经布袋除尘器处理，集气罩的集气效率取90%，布袋除尘器除尘效率取99%。本项目收集粉尘量为1.99t/a。根据设计资料，布袋除尘风机风量为1000m3/h，颗粒物产生量0.28kg/h，产生浓度280mg/m3，排放量0.0028kg/h（0.02t/a），排放浓度为2.8mg/m3。该工序无组织排放量为0.22t/a。（2）单晶生长废气G1-3晶体生长晶炉运行期间全密封，不会产生废气，在抽真空和出炉时产生少量废气，主要为压缩空气、氩气，该气体无污染；出料过程中会产生少量的粉尘，根据物料平衡，出料过程中粉尘产生量约为原料量的0.5%，采用集气罩+布袋除尘器处理，集气罩的集气效率取90%，布袋除尘器除尘效率取99%。碳化硅粉共计145.69t/a，则粉尘产生量为0.73t/a，收集粉尘量为0.66t/a。根据设计资料，布袋除尘风机风量为500m3/h，颗粒物产生量0.083kg/h，产生浓度166mg/m3，排放量0.0008kg/h（0.0066t/a），排放浓度为1.66mg/m3。该工序无组织排放量为0.07t/a。（3）清洗废气G1-4碳化硅晶片化学抛光清洗后需在自动清洗机中继续清洗，清洗时先通过盛放硫酸+双氧水混合液的混合液清洗；然后通过盐酸+双氧水+纯水混合液继续进行清洗；再通过盐氟酸+纯水混合液继续清洗；最后通过乙醇进行清洗。由于硫酸、盐酸、氢氟酸有一定的挥发性，故会产生少量的含酸废气（主要为硫酸雾、氯化氢、氟化物）和乙醇废气（以非甲烷总烃计），挥发的废气通过收集后，经碱洗塔处理，最后再汇合通过1根15m高的排气筒排放。项目清洗工序硫酸、盐酸、氢氟酸、乙醇废气的产生量按照《环境统计手册》中介绍的方法计算，其计算公式如下：式中：Gz——液体的蒸发量，kg/h；M——液体的分子量；V——蒸发液体表面上的空气流速，m/s；无条件实测时可取0.2～0.5m/s或查表计算，本次评价统一取0.2m/s；P——相应于液体温度下的空气中的蒸气分压力（mmHg）。根据手册查询可知，当液体浓度小于10%时，可用水溶液的饱和蒸气压代替。F——液体蒸发面的面积，m2。项目酸洗槽的尺寸为500mm×500mm×500mm，蒸发面积为0.4m2。根据项目硫酸、盐酸、氢氟酸、乙醇的浓度，项目的蒸发量如下表。污染物分子量室内风速m/s蒸发面积m2槽液中浓度%饱和蒸气分压mmHg挥发量kg/h硫酸雾980.20.2560-988.80.1098氯化氢36.50.25100.730.0034氟化物20.010.25104.00.0102乙醇废气46.070.2599.913.40.0786则硫酸、盐酸、氢氟酸、乙醇挥发量分别为0.1098kg/h（0.791t/a）、0.0034kg/h（0.045t/a）、0.0102kg/h（0.073t/a）、0.0786kg/h（0.566t/a）。废气通过管道收集至废气处理系统，收集效率按95%计，含酸废气通风量为1000m3/h，废气抽排至碱式洗涤塔，洗涤塔采用氢氧化钠溶液喷淋处理，处理效率按90%计。硫酸雾收集量为0.1043kg/h（0.751t/a），产生浓度为104.3mg/m3，排放量为0.0104kg/h（0.075t/a），排放浓度为10.43mg/m3。氯化氢收集量为0.0032kg/h（0.043t/a），产生浓度为3.2mg/m3，排放量为0.00032kg/h（0.004t/a），排放浓度为0.32mg/m3。氟化物收集量为0.0097kg/h（0.069t/a），产生浓度为9.7mg/m3，排放量为0.00097kg/h（0.007t/a），排放浓度为0.97mg/m3。乙醇废气（以非甲烷总烃计）收集量为0.0747kg/h（0.538t/a），产生浓度为74.7mg/m3，排放量为0.0075kg/h（0.054t/a），排放浓度为7.47mg/m3。该工序无组织硫酸雾排放量为0.04t/a、氯化氢排放量为0.002t/a、氟化物排放量为0.004t/a、非甲烷总烃排放量为0.028t/a。3、无组织废气①碳化硅合成车间碳化硅废气集气罩效率90%计，无组织粉尘为10%，无组织粉尘产生量为0.22t/a，产生的粉尘90%经密闭车间自然沉降收集，少部分无组织逸散，无组织排放量约0.022t/a。②单晶生长车间单晶生长废气集气罩效率90%计，无组织粉尘为10%，无组织粉尘产生量为0.07t/a，产生的粉尘90%经密闭车间自然沉降收集，少部分无组织逸散，无组织排放量约0.007t/a。③单晶片加工车间单晶片加工车间废气收集效率95%计，车间无组织硫酸雾排放量为0.04t/a、氯化氢排放量为0.002t/a、氟化物排放量为0.004t/a、非甲烷总烃排放量为0.028t/a。碳化硅单晶片材料项目生产线废气产排情况及排放量汇总情况见表2.4-1~2.4-3。表2.4-1碳化硅单晶片材料项目废气污染源源强核算结果及相关参数一览表生产线工序污染源污染物污染物产生治理措施排放情况排放时间h核算方法废气产生量m3/h产生浓度mg/m3产生量kg/h工艺效率%废气排放量m3/h排放浓度mg/m3排放量kg/h碳化硅单晶片材料生产线原料混合合成废气合成炉颗粒物物料衡算10002800.28布袋除尘9910002.80.00287200单晶生长废气晶体生长炉颗粒物物料衡算5001660.083布袋除尘995001.660.00087920清洗废气清洗机硫酸雾系数法1000104.30.751碱式洗涤塔90100010.430.01047200氯化氢系数法3.20.00320.320.00032氟化物系数法9.70.00970.970.00097非甲烷总烃系数法74.70.07477.470.0075表2.4-2碳化硅单晶片材料项目大气污染物有组织排放量核算一览表序号排放口编号污染物核算排放浓度（mg/m3）核算排放速率（kg/h）核算年排放量（t/a）1DA001颗粒物2.80.00280.022DA002颗粒物1.660.00080.00663DA003硫酸雾10.430.01040.075氯化氢0.320.000320.004氟化物0.970.000970.007非甲烷总烃7.470.00750.054一般排放口合计废气量1836×104（m3/a）颗粒物0.0266硫酸雾0.075氯化氢0.004氟化物0.007非甲烷总烃0.054有组织排放总计有组织排放总计废气量1836×104（m3/a）颗粒物0.0266硫酸雾0.075氯化氢0.004氟化物0.007非甲烷总烃0.054表2.4-3碳化硅单晶片材料项目无组织排放量核算一览表序号排放口编号产污环节污染物主要污染防治措施污染物排放标准年排放量（t/a）标准名称浓度限值1厂界碳化硅合成车间颗粒物厂房密闭《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）1.0mg/m30.0222单晶生长车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.0073单晶片加工车间硫酸雾厂房密闭1.2mg/m30.04氯化氢0.2mg/m30.002氟化物0.02mg/m30.004非甲烷总烃4.0mg/m30.028无组织排放总计无组织排放总计颗粒物0.029硫酸雾0.04氯化氢0.002氟化物0.004非甲烷总烃0.028由表可知，碳化硅单晶片材料项目有组织废气排放量为1836万m3/a。有组织废气污染物中颗粒物排放量为0.0266t/a，硫酸雾排放量为0.075t/a，氯化氢排放量为0.004t/a，氟化物排放量为0.007t/a，非甲烷总体排放量为0.054t/a。无组织废气污染物中颗粒物排放量为0.029t/a，硫酸雾排放量为0.04t/a，氯化氢排放量为0.002t/a，氟化物排放量为0.004t/a，非甲烷总体排放量为0.028t/a。碳/碳复合材料废气污染源及污染物1、核算依据碳/碳复合材料项目污染源强根据《污染源源强核算技术指南准则》（HJ884-2018）、排污许可证申请与核发技术规范锅炉》(HJ953-2018)中关于燃气工业锅炉的废气产排污系数进行核算，本项目污染源源强核算方法主要有类比法、产排污系数法和物料衡算法。2、有组织废气（1）原料预制废气G2-1碳纤维预制（织布、成网、复合针刺）过程中，会产生少量的粉尘，根据物料平衡，粉尘产生量约为原料量的1%。废气经集气罩收集后，经布袋除尘器处理，集气罩的集气效率取90%，布袋除尘器除尘效率取99%。本项目碳纤维100t/a，则粉尘产生量为1t/a，收集粉尘量为0.9t/a。根据设计资料，布袋除尘风机风量为1000m3/h，颗粒物产生量0.125kg/h，产生浓度125mg/m3，排放量0.0013kg/h（0.009t/a），排放浓度为1.25mg/m3。该工序无组织排放量为0.1t/a。（2）热处理工序G2-2化学气相沉积过程，CVD（化学气相沉积）炉为密闭性设备，因此在原辅材料投料及开盖时产生少量废气，主要为颗粒物、氮气、氢气、未燃烧的天然气以及VOCs（以非甲烷总烃计）等，采用负压收集+RTO处理，处理后主要污染物为颗粒物、SO2、NOx、以及VOCs（以非甲烷总体计），通过1根高15m、内径0.3m的排气筒（DA005）排放。集气效率取97%，非甲烷总体焚烧效率取90%。根据设计资料，布袋除尘风机风量为1000m3/h。根据工艺参数及物料平衡，未燃烧的天然气占比20%，即25.4万Nm3/a。天然气燃烧颗粒物、SO2、NOx废气污染源强计算根据《排污许可证申请与核发技术规范锅炉》(HJ953-2018)中关于燃气工业锅炉的废气产排污系数。颗粒物产污系数2.86kg/万m3，SO2产污系数0.02Skg/万m3（S是含硫量，取200mg/m3），NOx产污系数9.36kg/万m3。①颗粒物颗粒物由化学气相沉积及剩余天然气燃烧过程两部分组成。投料及开盖时颗粒物类比同类项目《湖南汇达新材料有限公司年产200吨碳碳复合材料及制品扩建项目环评报告》中现有工程实测数据，该项目原辅材料、生产工艺、产品规模、废气治理措施等均与本项目类似。报告中颗粒物产生量约占原材料的0.2%。则本项目化学气相沉积过程原料量为99t/a，颗粒物产生量为0.2t/a，天然气燃烧过程颗粒物产生量为0.07t/a，颗粒物总产生量为0.27t/a。收集量为0.26t/a。颗粒物产生速率为0.036kg/h，产生浓度36mg/m3，排放量0.036kg/h（0.26t/a），排放浓度为36mg/m3。该工序无组织排放量为0.01t/a。②非甲烷总烃非甲烷总烃类比同类项目《湖南汇达新材料有限公司年产200吨碳碳复合材料及制品扩建项目环评报告》中现有工程实测数据，报告中非甲烷总烃产生量约占原材料的0.3%。则非甲烷总烃产生量为0.29t/a，收集量为0.28t/a。非甲烷总烃产生速率为0.039kg/h，产生浓度39mg/m3，排放量0.0039kg/h（0.028t/a），排放浓度为3.9mg/m3。该工序无组织排放量为0.01t/a。③SO2天然气燃烧过程SO2产生量为0.1t/a，收集量为0.097t/a。SO2产生速率为0.013kg/h，产生浓度13mg/m3，排放量0.013kg/h（0.097t/a），排放浓度为13mg/m3。该工序无组织排放量为0.003t/a。④NOx天然气燃烧过程NOx产生量为0.24t/a，收集量为0.23t/a。NOx产生速率为0.032kg/h，产生浓度32mg/m3，排放量0.032kg/h（0.23t/a），排放浓度为32mg/m3。该工序无组织排放量为0.01t/a。（3）机加工废气G2-3产品机加工过程中，会产生少量粉尘。粉尘采用集气罩+布袋除尘器处理，集气罩的集气效率取90%，布袋除尘器除尘效率取99%，根据设计资料，本项目风机风量为2000m3/h。粉尘排放浓度类比《山东沃能炭材料有限公司石墨制品和碳碳复合材料制品加工扩建项目竣工环境保护验收监测报告》数据，该验收报告中，机加工工序原辅材料、生产工艺、产品规模、废气治理措施等均与本项目类似，类比可行。该验收报告中颗粒物实测最大排放浓度为2.8mg/m3，则本项目机加工颗粒物排放浓度取2.8mg/m3，则排放速率为0.0056kg/h（0.04t/a）；产生浓度为280mg/m3，产生速率为0.56kg/h（4t/a）。该工序无组织排放量为0.44t/a。3、无组织废气①预制体车间废气集气罩效率90%计，无组织粉尘为10%，无组织粉尘产生量为0.1t/a，产生的粉尘90%经密闭车间自然沉降收集，少部分无组织逸散，无组织排放量约0.01t/a。②热处理车间热处理车间废气集气罩效率97%计，车间无组织粉尘产生量为0.01t/a，产生的粉尘90%经密闭车间自然沉降收集，少部分无组织逸散，无组织排放量约0.001t/a；非甲烷总烃无组织产生量为0.01t/a，SO2无组织产生量为0.003t/a，NOx无组织产生量为0.01t/a。③机加工车间废气集气罩效率90%计，无组织粉尘为10%，无组织粉尘产生量为0.44t/a，产生的粉尘90%经密闭车间自然沉降收集，少部分无组织逸散，无组织排放量约0.044t/a。。碳/碳复合材料项目生产线废气产排情况及排放量汇总情况见表2.4-4~2.4-6。表2.4-4碳/碳复合材料项目废气污染源源强核算结果及相关参数一览表生产线工序污染源污染物污染物产生治理措施排放情况排放时间h核算方法废气产生量m3/h产生浓度mg/m3产生量kg/h工艺效率%废气排放量m3/h排放浓度mg/m3排放量kg/h碳/碳复合材料生产线原料预制废气织布机、复合针刺机颗粒物物料衡算10001250.125布袋除尘9910001.250.00137200热处理工序废气化学气相沉积炉颗粒物类比法1000360.036RTO01000360.0367200非甲烷总烃类比法390.039903.90.0039SO2系数法130.0130130.013NOx系数法320.0320320.032机加工废气车床等颗粒物类比法20002800.56布袋除尘9920002.80.00567200表2.4-5碳/碳复合材料项目大气污染物有组织排放量核算一览表序号排放口编号污染物核算排放浓度（mg/m3）核算排放速率（kg/h）核算年排放量（t/a）1DA004颗粒物1.250.00130.0092DA005颗粒物360.0360.26非甲烷总烃3.90.00390.028SO2130.0130.097NOx320.0320.233DA006颗粒物2.80.00560.04一般排放口合计废气量2880×104（m3/a）颗粒物0.309非甲烷总烃0.028SO20.097NOx0.23有组织排放总计有组织排放总计废气量2880×104（m3/a）颗粒物0.309非甲烷总烃0.028SO20.097NOx0.23表2.4-6碳/碳复合材料项目无组织排放量核算一览表序号排放口编号产污环节污染物主要污染防治措施污染物排放标准年排放量（t/a）标准名称浓度限值1厂界预制体车间颗粒物厂房密闭《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）1.0mg/m30.012热处理车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.0013非甲烷总烃4.0mg/m30.01SO20.4mg/m30.003NOx0.12mg/m30.01机加工车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.044无组织排放总计无组织排放总计颗粒物0.055非甲烷总烃0.01SO20.003NOx0.01由表可知，碳/碳复合材料项目有组织废气排放量为2880万m3/a。有组织废气污染物中颗粒物排放量为0.309t/a，非甲烷总体排放量为0.028t/a，SO2排放量为0.097t/a，NOx放量为0.23t/a。无组织废气污染物中颗粒物排放量为0.055t/a，非甲烷总体排放量为0.01t/a，SO2排放量为0.003t/a，NOx放量为0.01t/a。全厂废气污染源及污染物全厂生产线废气产排情况及排放量汇总情况见表2.4-7~2.4-9。表2.4-7全厂废气污染源源强核算结果及相关参数一览表生产线工序污染源污染物污染物产生治理措施排放情况排放时间h核算方法废气产生量m3/h产生浓度mg/m3产生量kg/h工艺效率%废气排放量m3/h排放浓度mg/m3排放量kg/h碳化硅单晶片材料生产线原料混合合成废气合成炉颗粒物物料衡算10002800.28布袋除尘9910002.80.00287200单晶生长废气晶体生长炉颗粒物物料衡算5001660.083布袋除尘995001.660.00087920清洗废气清洗机硫酸雾系数法1000104.30.751碱式洗涤塔90100010.430.01047200氯化氢系数法3.20.00320.320.00032氟化物系数法9.70.00970.970.00097非甲烷总烃系数法74.70.07477.470.0075碳/碳复合材料生产线原料预制废气织布机、复合针刺机颗粒物物料衡算10001250.125布袋除尘9910001.250.00137200热处理工序废气化学气相沉积炉颗粒物类比法1000360.036RTO01000360.0367200非甲烷总烃类比法390.039903.90.0039SO2系数法130.0130130.013NOx系数法320.0320320.032机加工废气车床等颗粒物类比法20002800.56布袋除尘9920002.80.00567200表2.4-8全厂有组织废气排放量汇总一览表序号排放口编号污染物核算排放浓度（mg/m3）核算排放速率（kg/h）核算年排放量（t/a）1DA001颗粒物2.80.00280.022DA002颗粒物1.660.00080.00663DA003硫酸雾10.430.01040.075氯化氢0.320.000320.004氟化物0.970.000970.007非甲烷总烃7.470.00750.0544DA004颗粒物1.250.00130.0095DA005颗粒物360.0360.26非甲烷总烃3.90.00390.028SO2130.0130.097NOx320.0320.236DA006颗粒物2.80.00560.04一般排放口合计废气量4716×104（m3/a）颗粒物0.3356硫酸雾0.075氯化氢0.004氟化物0.007非甲烷总烃0.082SO20.097NOx0.23有组织排放总计有组织排放总计废气量4716×104（m3/a）颗粒物0.3356硫酸雾0.075氯化氢0.004氟化物0.007非甲烷总烃0.082SO20.097NOx0.23表2.4-9全厂无组织废气排放量汇总一览表序号排放口编号产污环节污染物主要污染防治措施污染物排放标准年排放量（t/a）标准名称浓度限值1厂界碳化硅合成车间颗粒物厂房密闭《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）1.0mg/m30.0222单晶生长车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.0073单晶片加工车间硫酸雾厂房密闭1.2mg/m30.04氯化氢0.2mg/m30.002氟化物0.02mg/m30.004非甲烷总烃4.0mg/m30.0284预制体车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.015热处理车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.001非甲烷总烃厂房密闭4.0mg/m30.01SO2厂房密闭0.4mg/m30.003NOx厂房密闭0.12mg/m30.016机加工车间颗粒物厂房密闭1.0mg/m30.044无组织排放总计无组织排放总计颗粒物0.084硫酸雾0.04氯化氢0.002氟化物0.004非甲烷总烃0.038SO20.003NOx0.01由表可知，本项目全厂有组织废气排放量为4716万m3/a。有组织废气污染物中颗粒物排放量0.3356t/a，硫酸雾排放量0.075t/a，氯化氢排放量0.004t/a，氟化物排放量0.007t/a，非甲烷总烃排放量0.082t/a，SO2排放量0.097t/a，NOx排放量0.23t/a。无组织废气污染物中颗粒物排放量0.084t/a，硫酸雾排放量0.04t/a，氯化氢排放量0.002t/a，氟化物排放量0.004t/a，非甲烷总烃排放量0.038t/a，SO2排放量0.003t/a，NOx排放量0.01t/a。2.4.2废水污染源及污染物废水产生源本项目废水主要包括生产废水、生活污水及初期雨水。其中生产废水包括碳化硅单晶片材料及碳碳复合材料生产废水。（1）碳化硅单晶片材料碳化硅单晶片材料废水主要包括合成炉及晶体生长炉循环冷却水排水、晶片加工废水（滚圆、切割倒角、研磨、抛光）、自动清洗废水、纯水制备浓水、碱液喷淋废水、生活污水、初期雨水等。（2）碳碳复合材料碳碳复合材料生产废水主要包括气相沉积炉及高温炉循环冷却水排水等。废水污染物及治理措施（1）碳化硅单晶片材料生产废水①循环冷却水碳化硅单晶片材料生产过程中需对合成炉及晶体生长炉进行冷却，采用间接循环冷却系统，循环冷却水量约17280m3/d，循环冷却水系统的排污量为86m3/d；循环冷却排水，主要为SS（100-300mg/m3）、COD（50-150mg/m3）等，生产废水经提升泵提升到绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”工艺，处理后回用于循环系统。②晶片加工废水晶片加工废水包括滚圆、切割倒角、研磨、抛光废水，经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。废水源强参照《》数据。该报告中，生产原料、工艺、设备、规模均与本项目类似，类比可行。a、滚圆淋洗：碳化硅晶片定向滚圆后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1min/片，水流mmin淋洗300min，则用水量为3m3/d，排放系数约0.8，则废水产生量约为2.4m3/d。废水主要污染物为COD400mg/m3、SS600mg/m3、石油类30mg/m3等。b、切割、倒角清洗：碳化硅晶片切割、倒角清洗后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d。废水主要污染物为COD400mg/m3、SS600mg/m3、石油类30mg/m3等。c、研磨清洗：碳化硅晶片研磨后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d。废水主要污染物为COD400mg/m3、SS600mg/m3、石油类30mg/m3等。d、抛光清洗：碳化硅晶片抛光后需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1.2min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3.6m3/d，排放系数水产生量约为2.88m3/d。废水主要污染物为COD400mg/m3、SS600mg/m3、石油类30mg/m3等。③自动清洗废水碳化硅晶片自动清洗需要用纯水进行淋洗，淋洗时间为1min/片，水流量为0.01m3/min，每天淋洗300min，则用水量为3m3/d，排放系数水产生量约为2.4m3/d。废水主要污染物为pH4~6、COD250mg/m3、SS460mg/m3、石油类30mg/m3、氯化物20mg/m3、硫酸根50mg/m3、氟化物2mg/m3等。废水经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。④纯水制备浓水本项目晶片加工过程中清洗以及清洗机中酸调配水、酸洗清洗水均采用纯水，纯水用量为19.8m3/d，纯水制备率为70%，本项目新水量为28.29m3/d，则浓水排放量为8.49m3/d。浓水中主要污染物为COD100mg/m3、SS50mg/m3。废水经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，进入绿碳厂区污水处理站处理，回用于循环冷却系统补充用水。⑤碱液喷淋废水企业提供的资料，酸碱吸收装置(1套)，项目酸洗工序配置1套碱喷淋塔处理酸雾(采用浓度10%NaOH为吸收剂)，喷淋塔循环水量为2t/h，则喷淋塔循环水量为48t/d，用水量按循环量的5%补充，排水量按补水量80%计，则本项目碱液喷淋塔用水量为2.4t/d，废水产生量为1.92t/d。。废水经厂区废水处理设施，采用“中和、絮凝沉淀”工艺处理后，经提升泵提升到绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”处理工艺处理后回用。（2）碳碳复合材料生产废水碳碳复合材料生产过程中需对气相沉积炉及高温炉进行冷却，采用间接循环冷却系统，循环冷却水量约8640m3/d，循环冷却水系统的排污量为43.2m3/d；循环冷却排水，主要为SS（100-300mg/m3）、COD（300-500mg/m3）等，生产废水经提升泵提升到绿碳厂区污水处理站处理，采用“反应、气浮、过滤、活性炭吸附”工艺，处理后回用。（3）生活污水生活用水按照80L/人·天计，全厂定员350人，用水量28m3/d。生活污水产生量按用水量的80%计算，则生活污水产生量为22.4m3/d。废水中所含的污染物主要是COD（500mg/m3）、BOD5（300mg/m3）、SS（100mg/m3）和氨氮（30mg/m3），生活污水经厂区的化粪池预处理后进入嘉北生活污水处理厂进行处理。（4）初期雨水雨水计算采用暴雨强度公式：式中：Qs——初期雨水量，m3；q——设计暴雨强度，[L/（s·hm2）]；Ψ——径流系数，取0.7；F——汇水面积，hm2；取11.95；P——重现期，取2年；t——降雨历时，取30min；经计算，降雨30min初期雨水量为252.32m3，主要污染物有COD、SS、氨氮等，收集的初期雨水经截流后进入绿碳厂区初期雨水收集池，作为循环冷却水回用。绿碳厂区设置18467m3的初期雨水收集池。废水污染物排放情况绿碳厂区生产污水处理站工艺流程见图2.4-1，生产污水产排情况见表2.4-10。图2.4-1 生产废水处理设施工艺流程图表2.4-10生产综合污水产排情况一览表废水类型废水量（m3/d）污染物进水浓度（mg/L）治理措施治理效率(%)出水浓度（mg/L）废水去向生产综合污水52.25pH6~9反应、气浮、过滤、活性炭吸附/6~9经绿碳厂区污水处理站处理后回用COD1506060SS3009710石油类156752.4.3噪声污染源本项目主要噪声源为磨床、切割机、研磨机、倒边机、抛光机、清洗机、气相沉积炉、高温炉。针刺机、纤维切断机、数控立车、数显铣床、碳纤维织布机、开松机、预刺机、风机、各类泵等机械设备等，主要噪声设备噪声源强90-100dB（A），对各类噪声设备进行基础减振、消音和安装在室内利用厂房屏蔽作用等，以减轻对周围环境的影响，降噪效果达到20dB（A）。项目噪声源强及治理措施具体见表2.4-11及2.4-12。表2.4-11工业企业噪声源强调查清单（室外声源）单位：dB（A）序号生产工序噪声源名称声压级/距声源距离)/dB(A)/(m)声源控制措施空间相对位置/m距室内边界距离/m室内边界声级dB(A)发声持续时间/h建筑物插入损失/dB(A)建筑物外噪声XYZ声压级/dB(A)建筑物外距离1粉料合成除尘系统风机95/1建筑隔音、基础减震、消声器15623601957200158012晶体生长除尘系统风机95/117611201957920158013晶片加工车间磨床90/1-130-230190720010801切割机90/1-86-250190720010801研磨机90/1-75-490190720010801倒边机90/1-68150190720010801抛光机90/1-56-230190720010801清洗机90/1-262501907200108014预制体车间除尘系统风机90/1-269-1340190720015751针刺机95/1-36850195720015801纤维切断机95/1-345150195720015801碳纤维织布机95/1-325260195720015801开松机95/1-38690195720015801预刺机95/1-3064901957200158015热处理车间抽真空风机95/12438901957200158016机加工车间除尘系统风机95/12831150195720015801数控立车95/1232650195720015801数显铣床95/12366601957200158017空压站空压机100/14638011007200158518水泵站水泵100/1866301100720015851 表2.4-12工业企业噪声源强调查清单（室外声源）序号生产工序噪声源名称空间相对位置/m声源源强声源控制措施发声持续时间/hXYZ（声压级/距声源距离)/dB(A)/(m)1焚烧炉风机-1864560100/1基础减震、消声器72002碱液喷淋塔系统风机681050100/172002.4.4固体废物污染源本项目固体废物包括生产工艺过程中固废、检修固废、生活垃圾等。（1）碳化硅单晶片材料生产过程固体废物碳化硅单晶片材料生产过程中固废包括布袋收尘灰，边角料和不合格品、废石墨坩埚、废渡铜钢丝、纯水制备产生的废过(膜)滤器及废活性炭和废离子交换树脂、晶片加工废液、自动清洗废液、废化学原料桶等。①布袋收尘灰项目生产过程中布袋除尘过程中产生的除尘灰，根据项目设计及物料平衡计算为0.0266t/a，回用于生产。②边角料和不合格品长晶和晶片加工生产过程中会产生边角料，检验过程会发现不合格产品，碳化硅粉末长晶得到成品晶锭的合格率为70%，单晶片次品率为4%。则晶锭的不合格品为44.90t，合格的晶锭加工成8.5万片碳化硅衬底片，则碳化硅衬底片的不合格品为3.52t，加工产生的废边角料为0.74t/a。则生产产生的边角料和不合格品共计49.16。由于碳化硅晶片生产要求纯度较高，不合格品和边角料不宜再用于生产，外售资源化利用。③废石墨坩埚/石墨毡项目在长晶过程中使用坩埚、石墨毡，这些材料使用有一定的寿命，需要定期更换，废坩埚产生量为4t/a，废碳毡产生量为3t/a，外售资源化利用。④废渡铜钢丝项目在线切割过程中使用钢丝，使用有一定的寿命，需要定期更换，废钢丝产生量为0.3t/a，外售资源化利用。⑤纯水制备产生的废过(膜)滤器及废活性炭和废离子交换树脂纯水制备过程中会产生废过(膜)滤器、废活性炭和废离子交换树脂，产生量为0.8t/a，定期返回厂家回收。⑥晶片加工废液碳化硅晶片加工中切割、研磨、抛光过程分别需要使用切削液、研磨液和抛光液。以上液体使用时需要稀释，约按照1:3比例进行稀释，加工循环利用，长期使用后定期更换（年/次），会产生废液。废切削液产生量为36t/a、废研磨液产生量为12t/a、废抛光液产生量为18t/a，以上废液废物类别属于《国家危险废物名录(2021版)》中HW09油/水、烃/水混合物中的或乳化液，其中切削液废物代码为900-006-09 (使用切削油和切削液进行机械加工过程中产生的油/水、烃/水混合物或乳化液)；废研磨液和抛光液废物代码为900-007-09其他工艺过程中产生的油/水、烃/水混合物或乳化液。危险废液经密桶收集分类存放于厂区危废暂存间，定期交由有资质单位处理。⑦自动清洗废液衬底片经过抛光后，进入自动清洗机进行清洗，清洗剂需定期进行更换（年/次），产生的废液分别有废硫酸，产生量分别为废硫酸5.099/a、废盐酸1.755t/a、废氢氟酸1.727t/a、废乙醇6.734t/a。其中废酸属于《国家危险废物名录(2021版)》中HW34废酸，代码为900-300-34，废乙醇属于HW06废有机溶剂与含有机溶剂废物，废物代码为900-402-06，危险废液经密桶收集分类存放于厂区危废暂存间，定期交由有资质单位处理。⑧废化学原料桶项目废溶剂桶属于危险废物，主要包括废硫酸桶、废氢氟酸桶、废盐酸桶、废乙醇桶、废切削液桶、废研磨液桶、废抛光液桶、废机油桶。废桶产生量约100个，平均每个重量约1kg，产生量约0.1t/a。废物类别为HW49其他废物，危废代码为900-041-49；废桶严禁在厂内冲洗，集中收集暂存于厂区危废暂存间，定期交由有资质单位处理。（2）碳/碳复合材料生产工艺过程中固体废物碳/碳复合材料生产工艺过程中固废包括布袋收尘灰，边角料、废包装袋、CVD炉工序产生的焦油等。①项目生产过程中布袋除尘过程中产生的除尘灰，根据项目设计及物料平衡计算为0.049t/a，回用于生产。②边角料本项目预制体及机械加工会产生边角料，据建设单位提供的资料，产生量分别为5t/a，2t/a，回用于生产。③废包装袋原材料入厂和生产的成品在包装入库时会产生包装废料。据建设单位提供的资料，产生量为0.1t/a，定期返回厂家回收。④焦油各惰性及碳源气体在CVD（化学气相沉积）炉使用设备抽完真空，并且升温到工艺要求的温度时开始通入，主要让通入的气体在高温真空环境下裂解，生成C和H2，从而沉积到坯体（各类碳纤维）中，其中将有少量碳粉和极少量未分解的氢或含氢的大分子物质，经过滤罐冷却后形成固态焦油。根据建设单位提供的资料，焦油产生量约为0.05t/a。根据《国家危险废物名录2021版》，焦油（危险废物编号：HW11-309-001-11），属于危险废物。集中收集暂存于厂区危废暂存间，定期交由有资质单位处理。（3）检修固废在检修时产生一些废油，产生量约为1t/a，属于危险固废（HW08），暂存于厂区的危废暂存库，最终送有资质的危废处理单位处置。除尘过程替换的废布袋，产生量为0.2t/a，属于一般固废，暂存于厂区的一般固废暂存库，定期返回厂家处置。（4）生活垃圾拟建项目计划人员定额为350人，年工作300天，生活垃圾按1.0kg/人.天计算，生活垃圾产生量为105t/a。生活垃圾在厂区集中收集后，交由环卫部门统一处理。本项目一般固废性质分类及处置方式见表2.4-13。危险废物情况见表2.4-14，危险废物贮存场所情况见表2.4-15表2.4-13一般固废性质分类及处置方式序号名称产生量（t/a）废物代码主要成分属性临时贮存方式最终去向1碳化硅布袋除尘灰0.0266398-005-66碳化硅一般固废原料库回用于生产2碳碳复合布袋除尘灰0.049309-001-66碳一般固废原料库回用于生产3碳化硅边角料和不合格品49.16398-005-99碳化硅一般固废废料暂存库外售资源化利用4碳碳复合边角料7309-001-99碳一般固废废料暂存库回用于生产5废石墨坩埚/石墨毡7309-001-99碳一般固废废料暂存库外售资源化利用6废渡铜钢丝0.3900-999-99铜一般固废废料暂存库外售资源化利用7废过(膜)滤器及废活性炭和废离子交换树脂0.8900-999-99/一般固废原料库厂家回收8废包装袋0.1900-999-99塑料一般固废废料暂存库厂家回收9废布袋0.2900-999-99布袋一般固废废料暂存库交由厂家回收10生活垃圾105///集中收集环卫部门定期清理合计169.6356t/a表2.4-14危险废物汇总一览表序号危险废物名称危险废物类别危险废物代码产生量（t/a）产生工序及装置形态主要成分有害成分产废周期危险特性污染防治措施1废切削液HW09900-006-0936切割、倒角机液体切削液三乙醇胺1季度T暂存于厂区的危废暂存库，定期送有资质单位处理处置2废研磨液HW09900-007-0912研磨机液体研磨液石微粉1季度T3废抛光液HW09900-007-0918抛光机液体抛光液1季度T4废硫酸HW34900-300-345.099清洗机液体废酸硫酸1季度C/T5废盐酸HW34900-300-341.755清洗机液体废酸盐酸1季度C/T6废氢氟酸HW34900-300-341.727清洗机液体废酸氢氟酸1季度C/T7废乙醇HW06900-402-066.734清洗机液体乙醇乙醇1季度T/I/R8废原料桶HW49900-041-090.1包装固体桶溶剂1季度T/Im9焦油HW11309-001-110.05沉积炉固体焦油加油1季度T10废矿物油HW08900-219-081设备液态废油废油1季度T,I合计82.465t/a表2.4-15危险废物贮存场所（设施）基本情况一览表单位：t/a序号贮存场所（设施）危险废物名称危险废物类别危险废物代码占地面积贮存方式贮存能力贮存周期1危废暂存间废切削液HW09900-006-09100m2桶装120t半年2废研磨液HW09900-007-09桶装3废抛光液HW09900-007-09桶装4废硫酸HW34900-300-34桶装5废盐酸HW34900-300-34桶装6废氢氟酸HW34900-300-34桶装7废乙醇HW06900-402-06桶装8废原料桶HW49900-041-09封盖9焦油HW11309-001-11桶装10废矿物油HW08900-219-08桶装2.4.5非正常工况及事故工况排放分析本项目非正常工况包括开停车、设备检修等情况下的污染物排放。根据本项目工程特点和污染物排放情况，对环境影响最大的非正常工况为环保设施达不到设计水平，各类废气治理设施运行不正常，处理效果下降，导致废气中污染物超标排放。为确保环保设施设备长期稳定正常运行，运行期间加强管理，定期检修，避免出现环保设施设备不稳定运行，从而降低对环境的影响。根据本项目各环节的污染物排放情况，碳/碳复合材料机加工废气量最大，颗粒物污染物排放量最大，碳化硅单晶片材料清洗机废气及碳/碳复合材料热处理废气污染物排放量较多。本环评选取碳化硅单晶片材料清洗机废气及碳/碳复合材料机加工、热处理废气治理设施运行失常作为典型的非正常工况，在非正常工况条件下布袋除尘堵塞，除尘效率下降至50%，碱液吸收塔装置故障，效率下降至40%，碱液吸收塔装置故障，效率下降至40%，非正常排放时的排放参数见表2.4-16。表2.4-16非正常排放时大气污染物排放情况污染源名称废气量m3/h组分排放kg/h温度℃排气筒(m)处理效率%清洗废气1000硫酸雾0.451251540氯化氢0.002氟化物0.006非甲烷总烃0.045机加工废气2000颗粒物0.28251550热处理工序废气1000颗粒物0.03625150非甲烷总烃0.02340SO20.0130NOx0.0320事故排放时，各种大气污染物排放量较设计指标明显增加。但是，事故排放是短时间内出现的情况，当出现事故状态时，企业应立即采取措施，如：停止加料，对设施、设备进行修理，以恢复正常的排放水平。2.5清洁生产清洁生产是指不断改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率,减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。清洁生产以节能、降耗、减污为目标，以管理、技术为手段从源头着手使污染物得以削减，实施工业生产全程污染控制，使污染物产生量、排放量最小的一种综合性环境预防措施。本节主要从国家产业政策、设备与工艺、能耗物耗、“三废”排放等方面，对项目的清洁生产进行评价。2.5.1清洁生产评价指标确定碳化硅单晶片材料我国尚未制定碳化硅材料能耗限额标准，也没有制定行业能耗指标，甘肃省也没有制定相应的地方标准，经分析国内同类型企业能耗主要如下：根据本项目节能报告数据与国内同类型企业能耗对比如下。①北京天科合达半导体股份有限公司北京天科合达半导体股份有限公司位于北京市大兴区，是一家专业从事第三代半导体碳化硅（SiC）晶片研发、生产和销售的高新技术企业。公司为全球SiC晶片的主要生产商之一。碳化硅单晶衬底领域综合实力，国际第三，国内第一。采用“设备研制—原料合成—晶体生长—晶体切割—晶片加工—清洗检测”全流程关键技术和工艺，。②广州南砂晶圆半导体技术有限公司广州南砂晶圆半导体技术有限公司位于广州市南沙区珠江街南江二路7号，新建碳化硅单晶材料与晶片生产项目，该项目将扩大晶体生长和加工规模，并增加外延片加工生产线，达产后年产各类衬底片和外延片共20万片，年产值将达13.5亿元，项目已通过广州市发展和改革委员会的节能审查。③上海天岳半导体材料有限公司上海天岳半导体材料有限公司位于中国（上海）自由贸易试验区临港新片区鸿音路1211号，是山东天岳先进科技股份有限公司的全资子公司，其计划新建碳化硅半导体材料项目，达产后形成年产导电型碳化硅晶锭2.6万块，对应衬底产品30万片的生产能力。综上所述，本项目碳化硅单晶片与国内典型同类型企业能耗主要如下：表2.5-1碳化硅单晶片单位产品能耗指标对比分析表指标名称项目指标同类项目1(天科合达)同类项目2(广州南砂)同类项目3(上海天岳)产品综合能耗指标（kgce/片）30.7359.1338.7130.00单位产品电耗指标（kWh/片）234.65465.75314.95243.99注:1、表中同类项目指标天科合达为根据企业公开生产数据同口径估算；2、广州南砂为广州市发改委能评批复数据；3、上海天岳为根据上海市发改委能评批复数据估算。通过表2.5-1的对比分析可知，本项目单位产品电耗和综合能耗指标优于同类项目指标，采用了先进生产工艺及先进设备，在生产过程中也采取了有效的节能措施。综合分析，本项目的单位产品电耗和综合能耗指标处于国内先进水平。碳碳复合材料我国尚未制定和碳/碳复合材料的能耗限额标准，也没有制定行业能耗指标，甘肃省也没有相应的地方标准，经分析国内同类型企业能耗主要如下：目前国内主要碳碳复合材料企业包括金博股份、西安超码（上市母公司为中天火箭）、陕西美兰德、隆基绿能科技、芜湖天鸟、天宜上佳等，其中金博股份为行业龙头。本项目碳/碳复合材料与国内典型同类型企业能耗主要如下：表2.5-2碳/碳复合材料单位产品能耗指标对比分析表指标名称项目指标同类项目1(湖南金博)同类项目1(西安超码)产品综合能耗指标（tce/t）24.1125.534.3单位产品电耗指标（万kWh/t）12.9314.122.4注:1、表中同类项目指标湖南金博根据其2021年财报数据推算；2、西安超码为环境影响表数据估算。通过表2.5-2的对比分析可知，本项目碳/碳复合材料单位产品综合能耗指标优于同类项目指标，采用了先进生产工艺及先进设备，充分产业园区的公辅设施。综合分析，本项目的单位产能耗指标处于国内先进水平。2.5.2温室气体排放核算（1）《国家“十三五”控制温室气体排放工作方案》（国发[2016]61号）；（2）《关于切实做好全国碳排放权交易市场启动重点工作的通知》（发改办气候（201657号）；（3）《碳排放权交易管理办法（试行）》（部令第19号）；（4）《工业其他行业工企业温室气体排放核算方法与报告指南（试行）》；核算边界以独立法人企业或视同法人的独立核算单位为企业边界，核算在运营上受其控制的所有生产设施产生的温室气体排放。设施范围包括基本生产系统、辅助生态系统以及直接为生产服务的附属生产系统，其中辅助生产系统包括厂区内的动力、供电、供水、采暖、制冷、机修、化验、仪表、仓库、运输等。附属生产系统包括生产指挥管理系统以及厂区内为生产服务的部门和单位。本次评价的核算边界为甘肃索通绿能碳材料有限公司碳化硅单晶片及碳/碳复合材料项目的边界，包括运营上受其控制的所有生产设施产生的温室气体排放。碳排放源识别本项目主要排放源为：①燃料燃烧排放。主要指企业用于动力或热力供应的燃烧过程产生的CO2排放。本项目生产中固定源化石燃料为碳碳复合材料热处理所用的天然气，移动源化石燃料使用主要为厂内运输货车及叉车等。②净购入电力和热力隐含的CO2排放，该部分排放实际上发生在生产这些电力或热力的企业，但由报告主体的消费活动引起，依照约定也计入报告主体名下。表2.5-3排放单位碳排放源识别表碳排放分类排放源/设施排放设施位置相应物料或能源种类备注化石燃料燃烧气相沉积炉沉积炉烟气天然气净购入使用电力产生的排放厂内所有用电设施全厂电力无净购入使用热力产生的排放不涉及不涉及不涉及不涉及二氧化碳排放量计算报告主体的温室气体（GHG）排放总量应等于燃料燃烧CO2排放量，加上火炬燃烧CO2排放量，加上工业生产过程CO2排放量，减去企业CO2回收利用量，再加上企业净购入电力和热力隐含的CO2排放量。EGHG=ECO2_燃烧+ECO2_火炬+ECO2_过程−RCO2_回收+ECO2_净电+ECO2_净热……（1）式中，EGHG为企业温室气体排放总量，单位为吨CO2当量；ECO2_燃烧为企业由于化石燃料燃烧活动产生的CO2排放，单位为吨CO2；ECO2_火炬为企业火炬燃烧导致的CO2直接排放，单位为吨CO2；ECO2_过程为企业的工业生产过程CO2排放，单位为吨CO2；ECO2_回收为企业的CO2回收利用量，单位为吨CO2；ECO2_净热为企业的净购入电力隐含的CO2排放，单位为吨CO2；①燃料燃烧排放：燃料燃烧CO2排放量主要基于企业边界内各个燃烧设施分品种的化石燃料燃烧量，乘以相应的燃料含碳量和碳氧化率，再逐层累加汇总得到，公式如下：式中：CO2-燃烧-为燃料燃烧产生的CO2排放量，单位为吨CO2；AD-为燃气燃烧量，以万Nm3为单位CC-为燃料含碳量，以吨碳/万Nm3为单位。OF为燃气的碳氧化率，无量纲，取值范围为0~1。根据设计，天然气消耗量为127万Nm3/a，低位发热量为35280kJ/Nm3（），单位热值含碳量为15.3×10-3吨碳/GJ，碳化率为99%计算得ECO2_燃烧=300×29.40×10-3×0.93×44/12=30.0762（吨CO2）②净购入电力和净购入热力排放：1.计算公式本项目不向外购入热力，企业净购入的电力、热力消费引起的CO2排放以及净购入的热力消费引起的CO2排放分别按下式计算：式中：ECO2-净电为企业净购入的电力消费引起的CO2排放，单位为吨CO2；ECO2-净燃为企业净购入的热力消费引起的CO2排放，单位为吨CO2；AD电力为企业净购入的电力消费，单位为MWh；AD热力为企业净购入的热力消费，单位为GJ（百万千焦）；EF电力为电力供应的CO2排放因子，单位为吨CO2/MWh；EF电力为热力供应的CO2排放因子，单位为吨CO2/GJ。本项目生产用电力消耗，即18200万kwh，根据《2019年中国区域电网基准线排放因子》西北区域电网EFom=0.8922tCO2/MWh）经计算：E电力=162380.41tCO2③碳排放量汇总根据计算，本项目二氧化碳排放总量为162410.4813t，详见表2.5-4。表2.5-4 排放单位排放量汇总化石燃料燃烧排放量（tCO2）工业生产过程排放量（tCO2）净购入电力及热力产生的排放量（tCO2）总排放量（t）30.07620162380.41162410.48132.5.3碳减排潜力分析本项目在工艺设计、设备选型、电气系统、节能管理等各方面均采用了一系列节能措施，项目业主重视生产中各个环节的节能降耗，取得了较为明显的节能效果。①工艺及设备节能通过采用各种先进技术，大量降低物料消耗、减少生产中各种污染物的产生和排放。工艺流程紧凑、合理、顺畅，最大限度的缩短中间环节物流运距，节约投资和运行成本。优化设备布置，缩短物料输送距离，使物料流向符合流程，尽量借用位差，减少重力提升。系统正常运转时，最大限度地提高开机利用率，减少设备空转时间，提高生产效率。投入设备自动化保护装置，减少人工成本，同时保证设备的正常运行、减少事故率。本项目主要工艺生产设备选型在保证技术先进、性能可靠的前提下，大多数采用节能型设备。主要用能设备选择具备技术先进性、高效性和可靠性、在国内外广泛使用的产品，采用先进的自动控制系统，使各生产系统在优化条件下操作，提高用能水平。从节能、环保角度出发，设计优先选用效率高、能耗低、噪声低的设备。②电气节能选用节能型变压器，将变压器设置在负荷中心，可以减少低压侧线路长度，降低线路损耗。在车间变电所低压侧母线上装设并联电容器，有效降低变压器和线路的损耗。加强运行管理，实现变压器经济运行：在企业负荷变化情况下，要及时投入或切除部分变压器，防止变压器轻载和空载运行。按照《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）及使用要求，合适地设计及考虑各个场所的照度值及照明功率密度值。厂区道路照明电源在保证合理电压降情况下实行多点供电，并统一控制开闭，光源为高压钠灯。尽量采用天然采光，减少人工照明。③给排水节能充分利用市政水压，在其压力范围内的配水点采用市政供水。站房位置尽量安排在用水集中点、合理进行管网布局，减少压损。各部门要根据生产及生活的实际情况，合理配置水表等计量装置，减少水资源浪费。选用合格的水泵、阀门、管道、管件以及卫生洁具，做到管路系统不发生渗漏和爆裂。采用管内壁光滑、阻力小的给水管材，给水水嘴采用密封新能好、能限制出流流率并经国家有关质量检测部门检测合格的节水水嘴。生活供水系统采用变频调速供水设备，可根据不同时段用水量变化调节电机转速降低电耗。④热力节能为了减少管道及设备的散热损失，选用保温材料品种和确定保温结构。采用自力式流量调节阀，对蒸汽流量进行自动调节和控制，实现管网调度、运行、调节的自动监控。⑤通风节能措施在建筑耗能中，空调耗能量占有较大的比例。根据不同情况采取相应的节能措施。车间控制室与工艺配合将控制室远离散热设备配置，加强控制室的隔热保温，以减少冷负荷。分散式空调机均采用COP大于3.3的高效产品，且能力调节自动化程度高。集中空调系统的冷源装置是耗能最大的设备，本设计采用的是全封闭螺杆式水冷冷水机组，其性能优良，能量调节的自动化程度高，与末端盘管温控装置配合更有效地实现节能目的。冷（热）水的供、回水管，采用高效保温材料进行保温，减少冷（热）损失。通风系统在设计中，具备自然通风条件场合均采用自然通风，以节约电能。一般的机械通风系统均采用自然进风，机械排风形式或自然排风，从而节约风机用电能。机械通风系统风机选用低能耗高效率的轴流式风机，使得通