大冶有色金属有限公司铜冶炼节能减排改造工程环境影响报告书（简写本）.doc

大冶有色金属有限公司铜冶炼节能减排改造工程环境影响报告书（简写本）中国恩菲工程技术有限公司湖北省环境科学研究院二00七年十一月目 录1前言12工程概况22.1原材料、燃烧及能源消耗32.2生产工艺53以新带老53.1项目投产前后生产变化情况53.2项目投产前后主要设施变化情况63.3项目投产前后主要污染物变化情况74产业政策135城市规划136清洁生产146.1采用可靠、成熟的工艺技术，节能及资源利用146.2清洁生产设施、设备的采用156.3降低末端控制费用并减少污染物排量167环境质量现状178环境影响预测评价189污染治理措施论证199.1环境空气污染防治对策199.2水处理设施评述219.3固体废弃物处置229.4噪声控制229.5污染治理措施投资2310环保投资及环境损益分析2511总量控制2512厂址合理性2613综合结论271 前言拟建项目位于湖北省黄石市新下陆境内。东临黄石港区，南与大冶市接壤，北连鄂州市。下陆区东西长约13.5km，南北宽约5.09km。下陆区交通优势明显，素有黄石“黄金走廊”之美誉，是黄石市的交通枢纽。辖区内街道纵横交错；106国道、黄新和浠大省道等公路贯穿其间；铁路西由武大线和京广线相接，南经武九线与华东路网联通。黄石市矿产资源丰富，素有“江南聚宝盆”之称。已列入储量表的矿产有42种，其中铜、钴、钨、钼、金、银、锶、铼、硅灰石、透辉石、泥灰岩、熔结凝灰岩、饰面大理岩等14种矿产储量潜在经济价值达4000多亿元。全市小型以上的铁、铜、金矿床共190多处。铜矿保有储量占全省的91.8%，共有大型矿床4处，中型矿床9处，为大冶有色金属公司重要的供矿基地。大冶有色金属有限公司是新中国最早建设起来的重要铜工业基地，是国家和湖北省重点支持发展的优势骨干企业之一，也是目前国内五大铜原料基地之一。其冶炼厂1960年建成，工艺为生精矿反射炉熔炼，转炉吹炼生产粗铜。烟气不制酸。七十年代，工厂陆续建成了烟气制酸一二系列（年产硫酸10万t），八十年代，建成了铜电解车间。九十年代以后，工厂开始熔炼系统技术改造，引进诺兰达熔炼炉，为了处理诺兰达炉烟气，新建制酸车间三系列（双转双吸）和制氧车间。诺兰达炉从1997年投产至今已运行了10年，生产实践表明诺兰达炉熔炼对原料的成分要求比较高，较难适应大冶公司原料来源较复杂、混合精矿成分波动较大的实际情况。同时，诺兰达炉熔炼控制的富氧浓度较低，虽经多次技术攻关最大富氧浓度已由38%提高到47%，但进一步提高富氧浓度将会降低炉寿，恶化作业条件，使企业生产经营受到极大限制。大冶冶炼厂现有火法冶炼系统是由诺兰达熔炼系统、转炉吹炼系统、阳极炉精炼系统等组成的，目前火法冶炼系统矿产粗铜能力可以达到18.5万t/a阳极铜规模。但是由于现有贫化效果不理想、金属回收率低、能耗高、低空污染较严重、劳动条件差等问题，难以满足国家的环保要求，也影响了企业经济效益，因此，对铜熔炼系统进行改造势在必行。本次技改工程规模为年产阳极铜20万t。推荐采用的工艺方案为富氧顶吹熔炼工艺，富氧顶吹浸没喷枪熔炼技术是熔池熔炼的方法之一。近十年来富氧顶吹浸没喷枪熔炼技术发展很快，在铜、铅、锡熔炼以及锌浸出渣、铅渣处理等方面得到推广和应用。该工艺过程简单、流程短，生产效率高，对原料适应性强，富氧浓度变化范围大，使企业生产更加灵活，为企业的发展奠定基础。到目前为止，国内采用该工艺处理铜精矿的企业有云铜公司、铜陵公司金昌冶炼厂和中条山公司侯马冶炼厂等。2 工程概况建设单位：大冶有色金属有限公司项目名称：大冶有色金属有限公司铜冶炼节能减排改造工程建设地址：湖北省黄石市新下陆工业区建设性质：改建建设规模：20.0万t/a阳极铜，62.9万t/a硫酸（100）总投资及资金来源：总投资概算164330.82万元，其中建设投资为130176万元。工程项目组成：工厂分新建和利用原有设施两部分。其中新建项目有卸料站及皮带廊、精矿仓及皮带廊、配料制粒厂房、转运站及皮带廊、熔炼车间、熔炼余热锅炉和电收尘及风机房、环保通风机房及烟道、熔炼循环水系统、电炉水碎渣仓及循环水系统、转炉的电收尘和风机房、化学水处理站和工业锅炉房、余热发电站、氧气站、220kV变电所及配电站、鼓风机房空压机房及配电室、浇铸机循环水设施；利用原有设施有熔剂破碎仓及煤仓、精矿干燥厂房、渣选矿、硫酸车间及硫酸循环水系统（利用原3、4系列、3系列改造部分设备）、酸罐、污酸污水处理站、厂区供排水、渣场、轨道衡、汽车衡及磅房、厂内铁路和无轨运输系统。改造工程项目组成主要由生产系统及辅助设施组成。生产系统包括：冶炼（火法）、烟气制酸；辅助及公用设施包括：变电所和厂区供电、余热锅炉房、给排水、通风、环保、总图工程等。工程主要项目组成生产系统建设内容原料车间新建一座精矿仓（33m×300m）、配料及制粒、上料皮带廊系统熔炼车间艾萨熔炼炉（内4.4m，炉膛高15.9m）1台；转炉利用原有4.0m×11.7m转炉2台,3.6m×8.8m转炉1台；10000kVA沉降电炉1台；除利用原有2台3.9m×9.2m回转精炼炉以外，增加1台4.5m×13.5m的精炼炉；除利用原有1台双圆盘浇铸机以外，改造1台圆盘浇铸机硫酸车间对现有的硫酸三系列进行改造，对现有的硫酸四系列进行局部改造。收尘系统艾萨熔炼炉：100m2四电场的电收尘器1台。吹炼炉：40m2四电场的电收尘器4台（原有3台，新增1台）沉降电炉：1600mm的单管高效旋风收尘器1台。余热锅炉房工业锅炉房熔炼炉余热锅炉（D=42t/h，P=4.7Mpa,t=261.5）1台；吹炼余热锅炉利用原有设施；新增35t/h工业燃煤锅炉；氧气站新增一套16000m3/h氧气站；化学水处理站、余热发电站新建85t/h化学水处理站；新建7500kw余热发电站；辅助生产设施新建220kv变电所及配电站；厂区供、排水系统、循环水系统、污酸处理站，食堂及卫生设施均利用原有设施；2.1 原材料、燃烧及能源消耗（1）铜精矿工厂规模为20万t/a阳极铜时，需用铜精矿88.64万t/a。铜精矿成分见下表铜精矿成分（%）CuSSiO2CaOMgOAl2O3SbFe23.0024.006.002.500.502.000.05926.50AsCdPbZnNiBiAuAg0.160.00580.9051.1240.0720.06618.07648.5注：Au、Ag单位为g/t。（2）石英石熔炼用石英石136738.8t/a, 吹炼用石英石25314.3t/a，总共162053.1t/a。石英石成份%FeSiO2CaOMgOAl2O33.0076.841.5000.2000.500（3）煤精矿干燥耗煤1173t/a，熔炼耗煤14364.9t/a，耗煤总量15537.9t/a。煤的成份及热值成份CSHON灰分热值MJ/kg%73.061.04.851.240.851528.0（4）重油（以后可用天然气代替）精炼炉用重油补热，年耗油量16645t/a。重油的成份种类成份 （%）灰分低发热值CHSON%MJ/kg数据86.29213.5380.100.030.030.0142.8（5）柴油（以后可用天然气代替）熔炼炉和吹炼炉用柴油烤炉和补热，柴油用量1921t/a。柴油的成份种类成份 （%）灰分低发热值CHSON%MJ/kg数据85.813.0381.1510.030.030.00241.6（6）用电该该工程年总耗电量为17696.65×104kWh（7）用水改造工程总用水量为387607m3/d，其中：循环冷却水371117m3/d，生产新水13674m3/d，回水2816m3/d，生活用水量150m3/d。2.2 生产工艺（1）冶炼工艺熔炼工艺采用顶吹浸没喷枪富氧熔池熔炼P-S转炉吹炼沉降电炉分离渣回转阳极炉精炼工艺。（2）制酸工艺分硫酸三、四两个系列，均采用绝热蒸发稀酸冷却、双转双吸流，转化率为99.8%。产品酸规格为98%。工艺流程为：一级洗涤器气体冷却塔二级洗涤器一级电除雾器二级电除雾器干燥塔SO2鼓风机一次转化SO3冷却器一吸塔二次转化二吸塔尾气排放。3 以新带老3.1 项目投产前后生产变化情况目前大冶冶炼厂现有火法冶炼系统矿产粗铜能力可以达到18.5万t/a阳极铜规模。但是由于现有炉渣贫化效果不理想、金属回收率低、能耗高、低空污染较严重、劳动条件差等问题，难以满足国家的环保要求，也影响了企业经济效益。因此决定对冶炼厂进行改造。由于电解车间，目前已达到年产23万t阴极铜的生产能力，可以满足改造工程的要求。因此，本次技术改造只对阳极铜火法冶炼系统进行改造，阴极铜部分暂时不进行改造。本项目建成投产后，生产所用的原料来源及成分基本不变，全厂粗铜及硫酸产量略有增加。项目实施后全厂生产变化情况见表3-1表3-1 改造工程投产前后生产变化情况设计规模投产前阳极铜18.5万t/a，阴极铜18.4万t/a投产后阳极铜20万t/a产品产量投产前阳极铜（99.5%Cu）18.5万t/a，硫酸（折100%H2SO4）48.6万t/a投产后阳极铜（99.5%Cu）20.1万t/a，硫酸（折100%H2SO4）62.9万t/a原材料消耗投产前处理铜精矿83.0万t/a投产后处理铜精矿88.64万t/a3.2 项目投产前后主要设施变化情况项目实施后，将拆除目前作为贫化炉用的反射炉。另外，3座45t/h的干燥窑、诺兰达熔炼炉及1#及2#转炉也将停用。项目投产前后主要设施变化情况见表3-2表3-2 项目投产前后主要设施变化情况序号工段改造前改造后装置名称及规格装置名称及规格1精矿仓30m×138m一座24×180m一座利用原有，再新建一座33×330m精矿仓2煤粉制备两台球磨机，一用一备利用原有3干燥窑3座45t/h及1座100t/h利用原有1座100t/h干燥窑，其它3座小窑停用4新建皮带廊及转运站5新建配料系统6熔炼炉1台诺兰达炉熔炼炉新建1台富氧顶吹熔炼炉及配套设施替代；7贫化炉反射炉1台拆除，保留反射炉烟囱用作改造工程的2#环保烟囱沉降电炉新建1台10000kVA沉降电炉及配套设施89转炉1#(3.6×7.1m)利用原3#及5#转炉，原4#转炉作为备用1#及2#转炉停用2#(3.6×7.1m )3#(4.0×11.7m)4#(3.6×8.8m)5#(4.0×11.7m)精炼炉2台3.9×9.2m回转阳极炉利用原有2台，再新建1台4.5×13.5m回转阳极炉1011制酸硫酸3系列改造后利用硫酸4系列利用原有化学水处理站拆除原有，新建85t/h化学水处理站工业锅炉1台35t/h锅炉房拆除原有，新建1台35t/h锅炉房环保烟囱转炉烟囱（高120m）1#利用转炉烟囱2#利用原反射炉烟囱（130m）3.3 项目投产前后主要污染物变化情况3.3.1 大气污染物排放量变化工程改造前后冶炼厂全厂大气污染物排放量变化情况见下表。表3-3 改造前后冶炼厂大气污染物排放总量及削减量现状排放量合计改造工程实施后排放量合计削减量污染物kg/ht/a污染物kg/ht/at/a%烟(粉)尘157.741249.3烟(粉)尘50.99403.84-845.4667.7SO22582.4420452.92SO2514.484074.68-16378.2480.1硫酸雾24.85196.81硫酸雾18.68147.95-48.8624.8NOX60.37478.13NOX21.17167.67-310.4664.9HCl0.3382.68HCl0.3382.6800表中可以看到，铜火法冶炼的改造，使冶炼厂的污染状况得到了很大的改善，SO2少排16378.24t/a，减少了80.1%；烟（粉）尘少排845.46t/a，减少了67.7%；硫酸雾少排48.86t/a，减少了24.8%；NOx少排310.46t/a，减少了64.9%。3.3.2 3.2排水量及污染物变化情况改造工程中污酸及酸性废水的处理全部利用原有设施，只更新部分设备进行局部改造。改造工程的所有排水均排入原冶炼厂总的污水处理厂大塘污水处理厂进行处理，大塘污水处理厂目前处理能力为30000m3/d，可满足改造工程的污水处理能力，因此，本次改造工程利用原有设施，不再对大塘污水处理厂进行改造。经大塘污水处理厂处理达标后的出水尽可能的回用于生产中。工程实施后冶炼厂全厂总的水量变化情况见表3-4及全厂水量平衡图3-1。由表3-4中可以看到，改造工程总用水量增加了98047m3/d，但新水用量则减少了8274m3/d，这是由于改造工程增加了117886m3/d的循环水量，使循环水的利用率达到了95.7%。从表中还可以看到，改造后进入大塘污水处理厂的水量减少了18088m3/d。从表中水量计算得知，到粗铜冶炼，改造工程吨铜新水用量为22.6m3/tCu，符合铜冶炼冶炼行业准入条件中小于25m3/tCu新水消耗的指标要求，比现状新水用量39m3/tCu减少了16.4m3/tCu的新水量。由表中还可以看出，经大塘污水处理厂处理达标后的出水回用率从现在的66.2%提高到78.5%，使大冶冶炼厂全厂用水总的循环利用率从91.9%提高到96.1%，达到了国家标准GB8978-1996中规定的有色金属冶炼及加工行业水重复利用率为80%及铜冶炼行业准入条件中规定的水循环利用率95%以上的要求。表中还可以看到，改造后冶炼厂全厂总的排水量从现在的9271m3/d降为2000m3/d，减少了7271m3/d，外排水中各种重金属污染物的量都有不同程度的消减，见表3-5。表3-5 外排水中各主要污染物排放量及削减量项目排放量kg/a污染物CuAsPbCdNi现状1530272642.582.6581.3改造后316.8224.4501.652.2475.2削减量-1213.2-47.6-140.9-30.4-106.13.3.3 固体废物变化情况现有企业外排的固体废物中，诺兰达熔炼炉产生的炉渣及电收尘器收下的烟尘，贫化炉产生的炉渣及电收尘器收下的烟尘在改造工程实施后就没有了。改造工程不涉及阴极铜部分，因此，电解车间的固体废物排放量不变。改造工程也不包括大塘污水处理厂，但由于改造工程实施后依然有废水排入大塘污水处理厂进行处理，因此，大塘污水处理厂在改造工程实施后的处理量及排放量应计入改造工程。改造工程实施前后固体废物的变化情况见表3-6。从表中可以看出，改造工程实施后固体废物的排放量均有所减少，污酸污水处理产生的含砷废渣削减11408t/a，减少51.6%，大塘污水处理厂污泥排放量削减11220.8t/a，减少了66.0%。表3-4 改造工程实施后冶炼厂全厂水量变化情况（m3/d）项 目总用水量新水量循环水量回水量损失去大塘污水处理厂外排水量循环水利用率%回用水利用率%总循环利用率%标准%GB8978准入备件全厂现状用水量总计30331428387260546181331604427404927187.566.291.98090改造后全厂用水量总计401361201133784327316142939316200095.778.596.18095改造前后水量削减/增加量+98047-8274+117886-10817-1751-18088-7271表3-6 改造前后固体废物产生量及处置方式变化情况现有工程产污环节粗铜冶炼污酸污水处理站大塘污水处理厂锅炉房电解阴极铜废物名称诺兰达熔炼炉渣贫化炉渣诺兰达炉、贫化炉电收尘石膏渣污酸处理滤饼泥饼灰渣阳极泥粗镍渣主要组分SiO2、S、Fe、Cu、As、Cd、Pb、Ni、Bi等SiO2、S、Fe、Zn、As、Cd、Pb、Ni、Bi等Zn、As、CdPb、Bi等CaSO4As、Cd等Cu、Zn等Au、Ag、Pt、Cd、Pb、As、Ni等Ni、Cu等产生量（t/a）33.71万20.63万6.44万66002.21万1.7万16004082.1处置方式至铜绿山渣选矿浮选、磁选后，渣尾矿井下充填或尾矿库存放外售用作水泥厂生产原料外售黄石大江集团有限公司外售金岳水泥厂进贫化炉渣场堆存外售砖厂送金银车间回收金银后返回熔炉稀贵公司收购处置量（t/a）33710020630064400221001.7万16004082.1改造工程实施后无无无-11408-11220.8不变不变改造工程废物名称转炉沉降电炉渣主要组分SiO2、S、Fe、Cu、As、Cd、Pb、Ni、Bi等SiO2、S、Fe、Cu、As、Cd、Pb、Ni、Bi CaSO4As、Cd等Cu、Zn等产生量（t/a）95112.6518796.038577106925779.28100处置方式外售给大江选矿厂外售送危险废物处置中心外售处置量（t/a）613908.638577106925779.28100图31 工程实施后全厂总水量平衡图（m3/d）4 产业政策由国家发改委发布的有色金属工业“十一五”规划对我国经济和社会发展提出了纲领性要求。要优化发展冶金工业，“加大铜铅锌锰矿资源勘查力度，增加后备资源，稳定矿山生产。控制铜铅锌冶炼建设规模，发展深加工和新型合金材料”。此外，发改委发布的铜冶炼行业准入条件中明确指出新建或者改建的铜冶炼项目必须符合环保、节能、资源管理等方面的法律、法规，符合国家产业政策和规划要求，符合土地利用总体规划、土地供应政策和土地使用标准的规定。本改造项目规模为年产阳极铜20万吨。工程采用富氧顶吹熔炼工艺，该工艺生产效率高、能耗低、环保达标、资源综合利用效果好。大冶有色金属公司精矿自给率达到40%以上。改造工程粗铜冶炼回收率为98.4%；吨铜新水消耗量为22.6m3/tCu；水的循环利用率为96.5%；硫的总捕集率达98.6%，硫的回收率达96.5%。各项指标均符合国家铜冶炼行业准入条件中（新建企业粗铜冶炼总回收率达到98%；吨铜新水消耗25m3/tCu以下；水的循环利用率为95%以上；硫的总捕集率达98%以上，硫的回收率达96%以上）的要求。5 城市规划拟建项目厂址位于黄石市工业区下陆区。根据下陆区总体发展规划，下陆区将发展成为以冶炼、轻纺、机电、医药、服装、房地产和以新材料生产及其应用为主的工业格局。同时，利用当地的资源优势，依靠结构调整，鼓励优势企业对产品深加工，变资源优势为经济优势，促进当地经济的发展。本改建项目建设是该公司为了调整产品结构，引进高产能环保型铜冶炼工艺的重大决策，对提高企业的经济效益和市场竞争力具有十分重要的意义，符合下陆区的总体发展与土地利用规划。6 清洁生产6.1 采用可靠、成熟的工艺技术，节能及资源利用6.1.1 冶炼工艺（1）过程简单、流程短，生产效率高。在顶吹熔炼炉熔池中完成全部炉料的干燥脱水、离解、熔化、氧化、造锍和造渣反应。集精矿干燥、焙烧、熔炼、和部分吹炼任务于一炉。熔炼强度大，生产效率高，过程容易控制。（2）对原料适应性强。由于对物料粒度、水分均没有严格要求，可以处理粉料，也可以处理块料，允许炉料成分有一定的波动，由于熔炼工艺操作条件易于控制与调节，可以处理各种复杂物料。熔炼炉结构简单，是一固定的圆形立式炉，密闭性好，熔炼过程热损失少，通过调整熔炼富氧浓度均可实现基本自热熔炼，能充分利用炉料的化学反应热，燃料消耗少，且对燃料的种类、质量无严格要求，可采用价格便宜、容易获得的燃料。立式圆筒形炉体,占地面积小,厂房较高。（3）环境保护好。采用富氧空气熔炼，烟气含二氧化硫浓度高，易于经济地回收，硫酸生产条件好，有利于环境保护。（4）炉寿命长。采用低温作业，在满足熔炼过程顺利进行的前提下，尽可能降低熔池温度并控制熔池温度稳定，以便延长炉寿命。（5）烟尘率低。湿精矿直接入炉，熔炼过程中炉内熔体搅拌剧烈，对烟尘的捕集效果好，烟尘率仅为1%2%，烟气余热锅炉工作条件好。（6）本项目熔炼炉和吹炼炉后均设置了余热锅炉以回收高温烟气中的余热生产蒸汽。余热锅炉所产蒸汽除供本厂生产和生活用蒸汽外，多余的蒸汽还可用于余热发电，利用烟气中的余热既节约了能源，又改善了环境。（7）效益好。从国内已投产的工厂情况调查，能耗和投资相对较低，运行成本也较低，投资效益较好。6.1.2 制酸工艺（1）采用富氧空气熔炼，烟气中含二氧化硫浓度高，适合双转双吸工艺要求，满足转化热平衡。（2）净化流程采用高效洗涤器净化，即一级洗涤器、气体冷却塔、二级洗涤器、两级电除雾器；两级洗涤器的主要优点是除尘、降温、除雾效率高而设备容积小，对烟气量波动的适应性强，性能稳定，循环酸可在高含固量下操作，减少污酸排放量；采用二级高效洗涤器是为了提高除砷、除氟的效率，以确保转化过程及产品酸的质量。（3）在冷却塔循环酸泵出口采用高效的板式冷却器冷却稀酸，以液液换热取代了传统的铅或石墨间冷器气-液换热方式以降低烟气温度，前者设备体积小，减少了占地面积，节省了投资。（4）采用导电玻璃钢电除雾器，结构紧凑效率高。（5）转化、干吸流程采用3+1两次转化两次吸收工艺，尾气排放低于国家排放标准。（6）高效捕沫器，干燥塔采用金属丝网捕沫器，该捕沫器比传统的捕沫器效率高，尤其是对于细小的酸雾。因此减少带入转化系统的酸雾量，从而减轻设备腐蚀。（7）转化换热流程对冶炼烟气适应性强，热稳定性好。6.2 清洁生产设施、设备的采用（1）铜精矿和熔剂、煤通过加料机或喷枪加入熔池,因而备料系统简单,富氧空气通过喷枪从反应器的顶部鼓入熔池中,在熔池中完成全部炉料的干燥脱水、离解、熔化、氧化、造锍和造渣反应。集精矿干燥、焙烧、熔炼、和部分吹炼任务于一炉。熔炼过程集中在剧烈搅动的高温熔池中进行，熔体传热传质条件非常好，熔炼强度大，生产效率高，过程容易控制。（2）熔炼炉结构简单，是一固定的圆形立式炉，密闭性好，熔炼过程热损失少，通过调整熔炼富氧浓度均可实现基本自热熔炼，能充分利用炉料的化学反应热，燃料消耗少，且对燃料的种类、质量无严格要求，可采用价格便宜、容易获得的燃料。立式圆筒形炉体,占地面积小,厂房较高。（3）充分回收与利用冶炼烟气中的余热资源,熔炼炉和吹炼炉烟气系统配置了余热锅炉,在降低烟气温度的同时,以蒸汽的形式回收余热。余热锅炉回收余热生产蒸汽，所产蒸汽除供应本厂生产和生活用汽外，多余的蒸汽还可发电。（4）为满足工艺参数控制和节能的要求,部分用电设备选用变频器调速，以保证主要动力设备在低负荷状态下的低能耗运行。（5）供配电设计中，采取了多项节能措施：如采用高压深入负荷中心；按照无功功率就地补偿的原则，提高各级电压的功率因数，使110kV侧功率因数达0.92；主要车间采用高效节能光源及灯具；贫化电炉采用计算机控制，实现自动化运行；选用低损耗节能型变压器,以降低变压器损耗；配合各工艺专业，选用高效节能型电动机；采用先进的自动控制系统，以降低产品单耗。（6）在冷却塔循环酸泵出口采用高效的板式冷却器冷却稀酸，以液液换热取代了传统的铅或石墨间冷器气-液换热方式以降低烟气温度，前者设备体积小，减少占地面积，节省了投资。（7）采用导电玻璃钢电除雾器，结构紧凑效率高。该设备由于阳极管利用率高，相对传统的电除雾器来说，减少了设备台数，减少了占地。同时，该设备沉淀极由六角形阳极管组合而成，取消了中间壳体，仅设上下气室，简化了设备结构，制造安装方便。并具有重量轻，无需平台，使用寿命长等优点。（8）高效捕沫器，干燥塔采用金属丝网捕沫器，该捕沫器比传统的捕沫器效率高，尤其是对于细小的酸雾。因此减少带入转化系统的酸雾量，减轻设备腐蚀。6.3 降低末端控制费用并减少污染物排量（1）减少SO2排放熔炼及吹炼产生的含二氧化硫烟气分别经电收尘器收尘后进入制酸系统，制酸采用双转双吸工艺流程，SO2转化率达99.8%，使火法系统硫的利用率达96.5%。大幅度降低了SO2的排放，使排放尾气中SO2和硫酸雾的含量均低于国家规定的排放标准，避免了高浓度SO2对周围环境的污染。充分利用资源，并减少环境污染程度，有效地减少了污染物末端控制的费用。（2）减少粉尘排放量设计在配料系统、返料破碎等有粉尘产生的作业点设置通风除尘系统，顶吹炉制粒机整体密闭除尘，顶吹炉加料口、喷枪口密闭吸风除尘，选用脉冲袋式除尘器除尘，除尘后烟气含尘浓度符合大气污染物综合排放标准中的标准限值。（3）水循环利用全厂新增5个循环水系统，分别为：熔炼循环水系统，沉降电炉水淬渣循环水系统，圆盘浇铸机循环水系统，余热发电站循环水系统，氧气站循环水系统。改造循环水系统为硫酸循环水系统。改造工程水的循环利用率达到96.5%，节省水资源效果明显。（4）生产废水回用改造工程总排水量为4529m3/d，其中：一般生产废水3051m3/d,污酸及酸性废水处理后液1358m3/d，生活排水120m3/d。这些排水全部排入大塘污水处理厂进行处理，处理后大部分回用于生产。改造工程中水的循环利用率达96.5%，节省水资源效果明显，有效地减少了污染物末端控制的费用。7 环境质量现状（1）环境空气除3#有色公司大院监测点SO2出现超标现象外，各监测点的SO2、NO2、TSP、PM10评价指数均小于1.0，满足GB3095-1996环境空气质量标准二级标准；各污染物的评价指数平均值依次为，表明评价区内以可吸入颗粒物污染为主。（2）地表水东港为下陆区部分工业废水和生活污水的受纳水体，冶炼厂废水经污水处理站处理后排入该港。东港各监测断面pH、COD、高锰酸盐指数、BOD5、挥发酚、石油类、硫化物、氟化物、硫酸盐、Cu、Hg、Zn、Ni、Cr6+及Pb等项目评价指数均小于1.0，满足GB3838-2002地表水环境质量标准类水质标准，超标项目有NH3-N、Cd和As，超标倍数为0.102.00。三里七湖除受东港、西港排污影响外，还受当地居民生活污水和工业废水直接影响。其各监测断面pH、高锰酸盐指数、NH3-N、挥发酚、石油类、硫化物、氟化物、硫酸盐、Cu、Hg、Zn、Ni及Pb等项目评价指数均小于1.0，满足GB3838-2002地表水环境质量标准类水质标准，超标项目有COD、BOD5、Cd、As和Cr6+，超标倍数为0.403.00。（3）地下水地下水水质指标评价结果见表3.3-3。由表可知，各监测项目均满足GB/T14848-93地下水质量标准类标准。其中pH、高锰酸盐指数、NH3-N、挥发酚、F-、Cu、Hg、Zn、Ni、Cr6+和Pb等11项指标可达到类标准。（4）土壤2#春光村、4#陈家畈、5#西塘村、及6#老渣场监测点处的pH值均小于6.5，3#双港小学、7#东方山监测点处的pH值位于6.57.5之间，1#吴鹏村、8#新渣场监测点处的pH值均大于7.5，其执行各自相应标准要求。由表可知，Cd、As、Hg、Zn、Cr6+及Pb评价值较小，均可满足GB15618-1995土壤环境质量标准中二级标准。Cu超标现象比较突出，超标倍数为0.105.32。（5）声环境拟建工程厂界受厂区内工业噪声影响，除3#厂界北面监测点满足工业企业厂界噪声标准（GB12348-90）中的类标准外，其余各点（厂界南、东及西面）均出现了不同程度的超标现象，超标倍数为0.010.40；长乐村村委会也存在一定程度的超标，超标倍数为0.030.22。8 环境影响预测评价（1）大气预测表明：技改后各关心点SO2和TSP年长期浓度贡献值较技改前有明显的下降，技改后厂大门（2#）SO2年长期平均浓度预测贡献值由技改前的超标5.67倍下降至0.20倍，长乐山村（4#）SO2年长期平均浓度预测贡献值由技改前的超标0.39倍下降至达标，其它各关心点SO2和TSP年长期平均浓度预测贡献值均可达到GB3095-1996环境空气质量标准二级标准限值要求。由此可见，本技改工程的实施，可在现有工程的基础上减少区域污染负荷，区域环境空气质量将有所改善，尤其是厂区附近（约1000m以内）的环境空气质量有明显改善。（2）地表水预测表明：由于废水污染物排放量有较大幅度的减少，技改工程实施后厂区排放可持续性污染物对东港和三里七湖的贡献值均有一定幅度的降低。目前三里七湖已形成一个相对稳定的出水浓度ch，随着技改后污染负荷减少，预计经过相当时间以后，将形成一个新的平衡浓度，受纳水体污染负荷将有所减轻。地表水预测计算结果一览表(mg/L)污染物技改前技改后技改前后增减量东港三里七湖东港三里七湖东港三里七湖Cu0.04760.01060.01080.0022-0.0368-0.0084As0.01190.00260.00760.0016-0.0043-0.001Pb0.03070.00680.01700.0035-0.0137-0.0033Cd0.00400.00090.00180.0004-0.0022-0.0005Ni0.01880.00420.01620.0033-0.0026-0.0009（3）从声环境现状监测结果来看，厂界噪声除3#点（北部）未超标外，厂界1#（南部）、2#（西部）、4#（东部）均超过GB12348-90工业企业厂界噪声标准类标准限值；5#环境敏感点（长乐山村村委会）噪声超过GB3096-93城市区域环境噪声标准2类标准限值要求。技改工程建成运行后厂界及周围的声环境仍将维持现有水平。企业应按照国家建设项目环境保护“以新带老”的要求，强化厂区主要噪声源防治措施，以保证厂界噪声达标。9 污染治理措施论证9.1 环境空气污染防治对策9.1.1 配料及返料破碎粉尘设计在配料系统、返料破碎、皮带廊转运站、艾萨炉加料口等有粉尘产生的作业点设置通风除尘系统，选用单机袋式除尘器除尘，除尘效率99.5%以上，收尘后的烟气经高于15m烟囱排放。排气含尘浓度符合大气污染物综合排放标准中的标准限值（粉尘浓度120mg/m3，排放量31kg/h）要求。9.1.2 冶炼炉烟尘熔炼炉及吹炼转炉产生的烟气均先分别进入余热锅炉，回收烟气中热量及沉降部分烟尘，再经过电收尘器收尘后去制酸，收尘总效率为大于99%，收尘器收下的烟尘返回系统。沉降电炉产生的烟气，经两级旋风收尘器收尘净化后直接送环保烟囱外排，收尘总效率为70%，烟尘返回沉降电炉系统。阳极炉烟气中含微量二氧化硫，经环保烟囱排入大气，排放烟气中烟尘浓度100mg/m3，SO2850mg/m3，满足工业炉窑大气污染物排放标准GB9078-1996中二级标准的要求。9.1.3 SO2污染治理措施熔炼炉及吹炼转炉产生的烟气含SO2浓度高，经降温除尘净化后去制酸工艺。制酸工艺采用新技术新材料，净化流程采用高效洗涤器净化，即一级洗涤器、气体冷却搭、二级洗涤器、两级电除雾器；两级洗涤器的主要优点是除尘、降温、除雾效率高而设备容积小，对烟气量波动的适用性强，性能稳定，循环酸可在高含固量下操作减少污酸排放量；采用二级高效洗涤器是为了提高除砷、除氟的效率，以确保转化过程及产品酸的质量。在冷却塔循环酸泵出口采用高效的板式冷却器冷却稀酸，以液液换热取代了传统的铅或石墨间冷器气-液换热方式以降低烟气温度，前者设备体积小，减少占地面积，节省了投资。采用导电玻璃钢电除雾器，结构紧凑效率高。转化、干吸流程采用3+1两次转化两次吸收工艺，尾气可以低于国家排放标准。干吸流程的优点是干吸塔采用管式分酸器，比槽式分酸器分酸密度大、分酸均匀而提高干吸效率。高效捕沫器，干燥塔采用金属丝网捕沫器，一吸塔、二吸塔分别采用孟山都化学公司的ES和CS纤维捕沫器，该捕沫器比传统的捕沫器捕沫效率高，尤其是对于细小的酸雾。因此减少带入转化系统的酸雾量减轻设备腐蚀。转化换热流程为、-、，该流程对冶炼烟气适应性强，热稳定性好。9.1.4 利用烟气中的余热本项目新建熔炼炉和原有吹炼炉后均设置了余热锅炉以回收高温烟气中的余热生产蒸汽。余热锅炉所产蒸汽除供本厂生产和生活用蒸汽外，多余的蒸汽还可供邻厂使用。利用冶炼烟气中的余热即节约能源，又减少污染，改善了环境。综上所述，富氧顶吹熔炼工艺产生的混合烟气中，SO2平均浓度为10.87%，对于这种烟气，采用双转双吸制酸流程回收SO2生产硫酸是控制SO2的最优方法，硫回