有机玻璃生产扩建项目环境影响分析

2022-10-19冯军辉山西省阳泉生态环境监控中心

节能与环保 2022年9期

文_冯军辉山西省阳泉生态环境监控中心

1 项目概况

PMMA，即聚甲基丙烯酸甲酯，又称有机玻璃，是一种发展较早的重要的热塑性材料，一般情况下，有机玻璃制品可分为浇注板、挤出板和模塑料。为了适应发展，在现有的厂区内进行扩建，全厂占地面积约23578m2，建筑面积约16065m2，主要扩建内容包括：通过调整生产时间、增加员工人数和升级改造生产设备，扩大现有生产线的产能（亚克力板由2000t/a增至26000t/a），不增加生产线、生产设备及建设用地。

2 现状环境影响分析

2.1 现状生产工艺（见图1）

图1 原项目生产工艺流程图

2.2 现状工艺产污节点分析

由本项目的生产工艺流程图表明，本项目产生污染因素主要有废水、废气、固体废物，以及生产过程产生的噪声等。

2.2.1 废水主要来源

①裂解工序冷却水；②蒸馏装置冷却水；③反应釜冷却水；④项目厂区地面冲洗水；⑤员工生活污水。

2.2.2 废气主要来源

①裂解冷凝工序产生的不冷凝气及伴随的有机废气G1-1、G2无机废气。②粗MMA 储罐大小呼吸产生的有机废气G1-2、G2无机废气。③蒸馏工序及精MMA储罐大小呼吸、逸散产生的有机废气G1-3。④反应釜工序产生的有机废气G1-4。⑤灌浆密封工序产生的有机废气G1-5。⑥介边粉尘废气G3。⑦生物质燃料锅炉产生的废气G4。⑧员工食堂厨房油烟废气G5。⑨备用发电机产生的废气G6。

2.2.3 固废主要来源

①裂解残渣；②废密封条；③废保护膜；④次品、边角料；⑤员工生活垃圾。

2.2.4 噪声主要来源

新型电磁感应加热炉、锅炉、反应釜、烘箱等机械设备噪声以及泵、风机、水泵等辅助设备噪声。

2.3 现有工程平衡分析

2.3.1 水平衡

（1）给水平衡

项目的供水主要依靠市政自来水厂供水，而供水则通过厂区外部的城市供水系统进行，用于项目生产、生活用水。全厂年新鲜用水量为8817.1m3/a，其中生产冷却循环补充水量450m3/a，水浴池补充水量600t/a，厂区地面冲洗用水642.10m3/a，生活用水7124m3/a。项目的生产用水以冷却水为主，冷却水在装置内循环利用，不向外排出。

（2）排水平衡

项目的排水系统为雨、污水分流系统，收集雨水后排放至河道；生产废水是以设备的冷却水为主，在工艺过程中不会再排出，故本项目的生产废水为零排放。工厂的地表冲刷水量为577.89m3/a，生活废水的年排放量为6412.5m3/a，废水经预处理后，进入污水处理厂，经处理达标排放。

2.3.2 物料平衡

现状工艺的物料平衡见表1。

表1 项目现状物料平衡汇总表

2.4 项目现状问题及解决方案分析

介边车间生产时出入口为敞开状态，导致介边粉尘收集效率偏低，有部分介边粉尘外溢到介边车间外，应提高生产人员的环保意识，生产时注意车间密闭状态并加强通风换气次数，安排主管人员定期巡查。

原项目裂解冷凝、反应釜预聚合、灌浆密封废气和介边工序废气（设备自带1套除尘系统），分别采用1套“UV光解+活性炭吸附”装置处理，共4套“UV光解+活性炭吸附”装置，再统一引入1套植物液除臭喷淋塔处理，最后由1根15m的排气筒高空排放。本扩建项目中的UV光解设备均需淘汰，计划将原有的4套“UV光解+活性炭吸附”装置更换为1套“生物滤池+活性炭吸附”装置，处理裂解冷凝、反应釜预聚合、灌浆密封废气和介边工序废气（设备自带1套除尘系统），再统一引入1套原有的植物液除臭喷淋塔处理，最后由原15m的排气筒（G1）高空排放。

由于蒸汽管道逐步铺设完善，蒸汽管道投入使用后生物质锅炉将逐步淘汰。生物质锅炉淘汰后，拆除生物质锅炉，无锅炉尾气产生，蒸馏及储罐区呼吸废气采用一套“焚烧炉+余热处理+陶瓷多管旋风除尘+脉冲布袋除尘”设备处理。蒸馏及储罐区呼吸废气先进入1套新增的“焚烧炉+余热处理”装置处理，再由原烟气管道接入原项目的“陶瓷多管除尘+脉冲布袋除尘”装置处理，最后由原烟气管道引至原35m高的排气筒（G2）排放，烟气管道沿用原项目管道。

目前项目已完成雨污分流工程，原项目已有1个事故废水收集池320m3，由于化工厂区的初期雨水应单独收集处理后排放，因此本扩建项目新建1个隔油隔渣池作为初期雨水收集池，容积为82.8m3（23m×3m×1.2m）。

3 扩建项目环境影响分析

3.1 扩建项目生产工艺分析

扩建项目生产工艺流程如图2所示。

图2 扩建项目生产工艺流程

3.2 大气环境影响分析

根据估算，项目厂房内、厂房外废气无组织浓度占标率均≤100%。该项目的环境影响符合生态功能区划，经过目前的污染程度叠加，保证率日、年平均质量满足环境质量要求；这些污染物中，只有短期浓度限制，其贡献浓度达到了环境质量要求。

项目在燃烧VOCs时会产生一定量的二噁英，二噁英属于持久性污染物，本扩建项目应加强对二噁英的控制：加强对二噁英的收集与排放。项目产生二噁英的工序主要为锅炉燃烧VOCs，本扩建项目在锅炉处设置了收集措施，锅炉废气以及二噁英在燃烧时可直接通过收集管道由35m高的排气筒排放，仅有少量二噁英未被收集，在厂区内无组织排放。大气污染物年排放量核算表见表2。

表2 大气污染物年排放量核算表

综合考虑，项目在正常排污条件下对周围大气的影响是可以接受的。在异常条件下，对评价区内各污染物的最大地表1小时浓度贡献值都有明显的提高。所以，在日常工作中，要加强对废气治理措施的日常维护和保养，并对其进行定期检查，以保证其达到排放标准。一般情况下，在正常天气情况下发生事故排放的可能性很低，但如果对污染控制措施进行有效的管理和维护，则该项目所产生的污染物对评价区的空气环境质量的影响是可以接受的。

3.3 地表水环境影响分析

项目外排废水为生活污水，生活污水经三级化粪池处理至达到《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段三级标准接入市政污水管网，排放至污水处理厂处理，废水经上述措施处理后，不会对周围水环境造成明显影响。

3.4 地下水环境影响分析

3.4.1 地下水概况

项目地下水主要为基岩裂隙水，基础埋深深度约1m，此埋置深度范围内第③-1强风化粉砂质泥岩具微透水性，渗透系数K位于3.94×10-7～3.47×10-6cm/s 之间，基础埋置深度位于地下水位以上。根据调查，拟建项目所在区域地势为西北高，东南低，故地下水主体流向为西北向东南走向。

项目所在区域地下水为基岩裂隙水，以垂直补给为主，与场区外第四系含水层联系良好；地下水水位具季节性变化，水位近五年的变化幅度在2.0～3.0m；年变化幅度在1.0～2.0m。

3.4.2 地下水污染途经分析

项目不开采地下水，没有大型地下结构，施工及运行过程中不会造成地下水流场、地下水水位的改变，也不会造成新的环境水文地质问题，因此，地下水环境影响主要表现在废水暂存、预处理过程和事故泄漏的影响。

3.5 地下水影响预测

（1）正常工况

项目原料及废弃物不在室外露天堆放，各车间地面、贮槽区、地下水池均采用进行防渗防腐处理，在正常情况下，不会产生影响。

（2）非正常工况

主要存在污水处理系统中COD（以高锰酸盐指数计）、氨氮泄漏及地下储罐泄漏。非正常工况下，废水发生泄漏瞬时排放污染物CODMn在10d距泄漏源5m处的浓度达到76.83mg/L；1000d距泄漏源5m处的浓度达到21.47mg/L，100m处的浓度达到0.43mg/L。污染物氨氮10d距泄漏源5m处的浓度达到13.72mg/L；1000d距泄漏源5m处的浓度达到3.83mg/L，100m处的浓度达到0.08mg/L。储罐区甲基丙烯酸甲酯泄漏在10d距泄漏源5m处的浓度达到154753.23mg/L；1000d距泄漏源5m处的浓度达到3960.53mg/L，100m处的浓度达到2734.53mg/L。储罐区丙烯酸丁酯泄漏在10d距泄漏源5m处的浓度达到143229.05mg/L；1000d距泄漏源5m处的浓度达到40020.73mg/L，100m处的浓度达到795.05mg/L。

可见项目非正常工况下废水污染物会对区域地下水造成不良影响。因此，项目污水集中处理必须严格按照相关要求做好硬底化防渗防漏衬层，同时加强日常管理，严防事故泄漏。

在采取了相应的防腐防渗漏措施后，可从源头上避免项目建设对区域地下水的污染，对周边地下水环境的影响较小。

3.6 固体废物环境影响分析

项目在甲类仓库设置危险废物暂存仓库，面积约为20m2，储存的最长期限为半年，最大储存量为160t。危废仓库远离生产设施，储存区域按重点防渗设计参数建设。在做好以上措施的前提下，储存过程中对周围环境的影响是轻微的。

项目产生的固体废物主要有危险废物、一般工业固体废物、生活垃圾等。其中次品、边角料、粉尘作为原料回用；蒸馏余液、废活性炭等危险废物委托具有相应类别资质的危险废物处理处置单位处理处置；炭黑、废密封条、废保护膜、除尘粉尘、废包装物、更换的废布袋、不含油废手套、锅炉炉渣等一般工业固体废物经分类收集后交由一般固废处理单位处理处置；生活垃圾经收集后交环卫部门清运处理。

在做好以上措施的情况下，从产生工艺环节运输到贮存场所的过程中可以避免危险废物的散落和泄漏，因此影响较小。