处理30万吨废旧蓄电池综合利用项目环境影响报告书.doc
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1、山东亚洲金属循环利用环保有限公司年处理30万吨废旧蓄电池综合再利用项目环境影响报告书(简 本)环评单位:山东省环境保护科学研究设计院SHANDONG ACADEMY OF ENVIRONMENTAL SCIENCE环评证书:国环评证甲字第2402号二一四年四月济南目 录1 建设项目概况11.1 项目地点及建设背景1 1.1.1 建设地点1 1.1.2 项目背景11.2 工程概况2 1.2.1 建设内容及规模2 1.2.2 工程投资及环保投资4 1.2.3生产工艺4 1.2.4公用工程111.3 项目选址及规划合理性分析15 1.3.1 规划合理性分析15 1.3.2 产业政策符合性分析192
2、建设项目周围环境现状252.1 环境质量现状25 2.1.1 环境空气25 2.1.2 地表水25 2.1.3 地下水26 2.1.4 声环境262.2 评价等级和范围26 2.2.1 评价等级26 2.2.2评价范围293 环境影响预测及采取的环保措施293.1 污染物排放情况30 3.1.1 废气30 3.1.2 废水30 3.1.2.1污水量及水质30 3.1.3 噪声31 3.1.4 固体废物313.2 评价范围内敏感目标323.3 环境影响预测33 3.3.1环境空气影响预测33 3.3.2地表水影响预测34 3.3.3地下水影响预测35 3.3.4噪声影响预测35 3.3.5生态影
3、响预测35 3.3.6土壤影响预测363.4 工程污染防治措施37 3.4.1 废气污染防治措施37 3.4.2 废水污染治理措施38 3.4.3 噪声污染防治措施38 3.4.4 固体废物39 3.4.5 生态保护与恢复措施39 3.4.6 土壤污染控制措施40 3.4.7 环境风险41 3.4.7.1 环境风险预测结果41 3.4.7.2 风险防范措施423.5 环境经济损益分析423.6 环境管理43 3.6.1 环境管理机构设置43 3.6.2 主要职责44 3.6.2.1 施工监理机构职责44 3.6.2.2 环保科职责44 3.6.2.3 环境监测室职责45 3.6.3 环境管理制
4、度453.7 环境监测464 环境影响评价结论495 联系方式491 建设项目概况1.1 项目地点及建设背景1.1.1 建设地点菏泽市单县煤化工业园内,占地300亩。地理位置见附图1.1-11.1.2 项目背景山东亚洲金属循环利用环保有限公司注册资金1.0亿元人民币,是新乡市亚洲金属循环利用有限公司的全资子公司。蓄电池既是铅的主要消耗者,又是废铅的主要产生者。我国2011年的铅产量有85%用于蓄电池的生产,用铅量达140万吨。据预测,随着我国汽车工业的发展,在今后的十年中我国用于蓄电池生产的铅的总量将以年6.1%的速度增长。因此如何利用废旧蓄电池这一宝贵的再生铅原料是实现我国铅工业健康发展的一
5、个必要前提。我国铅储量居世界前列,但过度开采及勘察的滞后,铅矿资源短缺现象日益严重,资源的安全保障问题已成为一个急需考虑的问题。回收和再生铅生产已成为我国实现铅工业可持续发展战略的不可缺少的重要组成部分。再生铅由于有环保和价格方面的优势,和原生矿铅相比将拥有更大的市场机会。首先,回收再生铅可充分利用再生铅废料,减少原生铅矿石的开采量,延长其开采期限。其次,回收再生铅可节约能源。再生铅能耗为用原生铅的25.131.4%,生产再生铅从铅废料中直接回收,不需要像生产原生铅那样经过采矿、选矿等工序,生产成本较低。据测算,再生铅生产成本比原生铅低38。再次,回收再生铅资源有利于环境保护。铅是有害于环境和
6、人体健康的金属,各种铅废料若不加以合理回收,都将成为环境的污染源,尤其是废铅酸蓄电池,只有充分回收利用,才能避免其中的铅膏和硫酸污染环境。可见,为保护环境,保证铅工业的可持续发展,必须发展再生铅工业,使铅金属进入生产消费再生的良性循环,这是一个长远的战略问题。从环境保护的角度出发,再生铅和原生铅相比,生产过程的污染更易控制,而且废铅的回收本身就是有利于环境的(如果不对废铅加以回收,其必将为新的铅污染源)。菏泽市近几年废旧铅酸蓄电池(以金属铅量计)每年交易量达17万吨以上,且在逐年增长,原有的几家废蓄电池处理厂由于采用土法生产、污染严重已被关停,迫切需要生产工艺先进,污染治理措施完善的再生铅项目
7、上马。基于上述情况,山东亚洲金属循环利用环保有限公司引进转化吸收国内外的蓄电池铅回收清洁生产工艺,项目生产采用欧洲先进工艺技术与设备,通过全自动预处理和回收技术处理废旧蓄电池,真正实现再生资源充分利用、清洁生产和环境无害、技术和产品附加值高的战略目标。1.2 工程概况1.2.1 建设内容及规模拟建项目建设有综合处理车间、化验室、机修车间、制氧站、地磅房、成品物料库、办公楼等总占地面积200000m2,总建筑面积约100918m2。主要建设内容见表1.2-1。表1.2-1拟建工程项目组成一览表类别名称数量建、构筑物面积(m2)主体工程综合处理车间(包括预处理、分选、结晶、精炼车间)168064辅
8、助工程化验室1200机修车间1200研发楼12400配电房11280制氧站12400地磅房1120储运工程成品、物料库122464公用工程办公楼13600职工宿舍12400烟囱破碎、清洗1H=30m,D=1.0m熔炼、精炼工段1H=60m,D=2.5m精炼天然气燃烧废气H=15m,D=0.5m蒸汽锅炉1H=15m,D=0.5m环保工程多级酸雾喷淋净化塔1三级净化吸收塔脉冲式布袋除尘器5-碱式除尘器5-事故水池12200m3表1.2-2 拟建工程主要技术经济指标序号项 目单 位经济指标备 注1产品年产量t/a275158.14合金铅t/a87727.04含铅97.4%精 铅t/a84779.08
9、2号铅塑 料、聚丙烯t/a43669.32其他(无水硫酸钠)t/a58982.72总投资万元36060其中:建设投资万元31080建设期利息万元1490铺底流动资金万元34903投资强度万元/亩120.204工作制度34年工作日d300日工作时h245项目定员总计其中:工人 工程技术人员 管理人员人40036028126项目总用地面积亩3007总建筑面积m21009188绿地率%129主要原辅材料、燃动年用量废旧蓄电池t/a300000辅料及其他t/a130天然气万m3年154.65水万m35.07电万kWh年365蒸汽m3年40010年运输量其中:运入量 运出量t/a575288.14300
10、130275158.1411全厂综合能耗总量t标煤/a20699.0212年总成本(100%负荷)万元200235.8113年销售收入万元218209.2414年利税万元29990.7015年利润总额万元1704316税前投资回收期a4.69含建设期2年17税前财务内部收益率%38.0618税后投资回收期a5.22含建设期2年19税后财务内部收益率%30.8620盈亏平衡点%74.791.2.2 工程投资及环保投资技改工程总投资为36060元,环保投资5295万元,各项环保投资占总投资的14.7。1.2.3生产工艺完整的废蓄电池通常有电解质(H2SO4溶液)、塑料外壳、金属铅(板栅、连接件)、
11、铅膏4类物质组成。本项目工艺路线采用湿法火法联合工艺,整只回收废旧铅酸电池。主要分为3个生产工段,分别为破碎预处理、粗铅熔炼、铅合金和铅精炼。废蓄电池首先经过涉水喷淋路面冲洗,避免铅尘带出车间。废旧铅酸电池在预处理工段内经过自动机械进行破碎分选,分离出废硫酸、塑料外壳、塑料隔板、电极板栅和铅膏。塑料外壳(聚丙烯)、塑料隔板作为原料出售,废硫酸进入脱硫反应器,最后进入结晶塔生产硫酸钠。电极板栅经熔炼炉后进行精炼,最后熔铸成铅合金产品。铅膏进行湿法预脱硫处理(用NaCO3溶液作脱硫剂),脱硫废液回收副产品NaSO4,脱硫后的铅膏经压滤后送至粗铅熔炼,连同铁屑等还原剂配料后一同加入熔炼炉(富氧熔炼窑
12、炉)进行熔炼,生产产品为粗铅。废旧铅酸蓄电池拆解、粗铅熔炼、铅精炼、铅合金均密闭负压设备中进行,预处理的电池废料和硫酸贮存区均采用微负压设计,收集无组织散放的硫酸雾;粗铅熔炼的富氧熔炼窑炉置于封闭负压的操作间内,将富氧熔炼窑炉放渣和放铅过程产生的无组织铅烟收集,与冶炼过程产生的废气一并经尾气净化设施净化后排放,冶炼过程产生的含铅废渣交给资质的企业处置。本项目蓄电池铅回收工艺过程分为破碎分选、预处理脱硫、脱硫铅膏窑炉熔炼、熔铸系统及硫酸钠结晶过程。1、破碎分选工艺描述:该工程项目拟采用机械化废铅酸蓄电池破碎分选设备的预处理技术,原料废旧铅酸电池的卸料工作都在存储池中进行,铅酸电池的存储池及所有加
13、工场地的下方都使用高密度聚乙烯混凝土层铺垫,高密度聚乙烯层的厚度不少于4mm,同时所有的接缝处将焊接牢固并予以测漏试验,高密度聚乙烯层将会被抗酸混凝土保护,以避免含酸、铅物质的扩散及对地面的渗漏,防土壤被酸液和铅污染。破碎分离工序采用机械化自动设备操作,杜绝了传统的人工破碎和露天作业。把废蓄电池置于封闭破碎机内进行机械破碎分选,破碎过程以水为媒介无铅尘溢出并靠重力分选出铅膏、板栅和塑料,保证电池中的铅板、塑料盒等完全分离。存储池中的废旧铅酸电池用多瓣抓斗行车抓到带式输送机上的加料斗,通过振动加料机均匀的加到胶带输送机上输送到破碎机预破碎,在此过程中废电解液从废电池中流出,经地沟集中到集液池,进
14、入脱硫反应器,最后入结晶塔生产硫酸钠。在粉碎过程中,从封闭的水处理循环中不断的有水流注入,从而可以起到清洗塑料部件和保持破碎机内恒定温度的作用。板栅、塑料分离后分别处理,板栅送铅粗铅熔炼,塑料外壳冲洗(W1),脱水后外卖进一步回收处理。该过程冲洗水循环利用,沉淀得到的铅泥与分离破碎得到的铅膏一并处理。铅膏主要成分约为:PbSO4 :47.02%、PbO2 :25.73%、PbO :13.71%、金属铅:4.30%,电解液及其他9.24%。如果熔炼的物料中含有有机废物(如塑料),则该过程可能会产生二噁英,但再生铅原料中废有机物较为单一,容易分拣,因此对废旧铅酸蓄电池进行有效的拆解和分选后,将有机
15、物分离出去,就会避免熔炼过程中产生二噁英。破碎分离及预脱硫工艺流程图详见图1.2-1。废旧蓄电池破碎机筛分清洗刮板机脱硫系统分离机塑料聚丙烯蒸汽锅炉废气洗涤G1G4W1W2W3S1图1.2-1 破碎分离及预脱硫工艺流程图2、 预处理脱硫(1)脱硫反应机理拟建项目采用Na2CO3进行预脱硫,脱除废铅蓄电池分离后产生铅膏中的硫,脱硫剂还可以再生回用。其各自的反应机理如下:用Na2CO3脱硫反应如下:Na2CO3+PbSO4= Na2SO4+PbCO3生成的Na2SO4用CaSO3使之再生成Na2CO3返回使用。Na2SO4+2CaSO31/2H2O+H2SO4+H2O=2CaSO42H2O+2Na
16、HSO32NaHSO3+2Ca(OH)2=2NaOH+2CaSO31/2H2O+3/2H2O2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O(2)工艺描述:脱硫系统主要包括脱硫和硫酸钠结晶两道工序:从破碎机和分级机筛下的铅膏被浆化、增稠,进入脱硫反应器,碳酸钠在脱硫反应器中加入,为了保证脱硫效率,采用二个脱硫反应器交替作业;脱硫效率大于95%,脱硫后物料再进行压滤, PbSO4硫酸铅微溶于稀的强酸溶液,稍溶于水,而PbCO3不溶于水,从而可以保证预脱硫可以顺利进行,过滤后的膏泥滤饼被送至转炉熔炼。为保证硫酸钠的产品质量,滤液经再次净化过滤后,经预热器送至结晶塔进行结晶工序,在结晶塔内硫酸钠完成结晶
17、过程,结晶盐浆从蒸发室底部转出进入离心机脱水,离心机脱水溶液称为母液,被返回与硫酸钠溶液混合,重新返回结晶,而脱水后的硫酸钠经气流干燥得到成品无水硫酸钠。脱硫后固体料主要成分为PbCO3、PbO2、PbO和金属铅。脱硫反应方程式:PbSO4+Na2CO3=PbCO3+Na2SO4 H2SO4+Na2CO3=H2O+CO2+Na2SO4(3)废气洗涤系统破碎和水力分级系统生产过程中产生酸雾,而硫酸铅转换系统生产过程中化学反应高温产出弱碱性蒸气,在各产气源点设置集气罩,经管道混合后气体呈弱碱性负压抽风至气体洗涤器用循环水进行洗涤,净化后的气体经除雾器去除小液滴后,由30m高排气筒排放(G1)。3、
18、熔炼工段工艺描述:主要由配料、熔炼、放渣和放铅等工序组成。配料:预脱硫后铅膏经封闭的管道输送至熔炼工段,在熔炼工段配料区内与铁销、还原煤、纯碱等按一定比例进行配料。熔炼:熔炼采用意大利熔炼技术,熔炼是把来自于电池破碎的铅栅、金属碎片和经脱硫处理后的铅泥提炼粗铅的高效装置。由于铅泥和铅栅的熔炼温度不同,铅泥和金属铅栅被完全分开,以便于在不同的时间段进行熔炼(铅栅的熔炼温度为600,铅泥的熔炼温度为11001200),熔炼炉配备有自动控制原料和其它物料(还原煤,铁屑,纯碱等)的上料数量的装置,以符合熔炼对成分标准的要求。加料设备包括一个流量可调的上料系统,每个物料箱可自动将物料倾卸到调速传送带上,
19、便于将混合物料倾卸到振动斜道上。该设计可分批将物料均匀地送入转炉进行熔炼。由于加入炉内的含铅物料还有少量的硫酸铅盐的存在,为了防止硫的溢出造成对大气的污染,配料时在炉内加入了铁屑和碳酸钠,可降低熔炼温度有效地减少铅尘的挥发并使硫与铁反应生成硫化铁,从而把硫稳定的控制在炉渣内。反应式为:PbCO3=PbO+CO22PbO+C=2Pb+CO2PbO2+C=Pb+CO2PbSO4+2C=PbS+2CO2PbS+Fe=Pb+FeS2PbSO4+2Na2CO3+2Fe+5C=2Pb+2FeNa2S+7CO2富氧熔炼窑炉使用的燃料是天燃气,采用氧气助燃,可显著地提高热的利用率和降低能耗,并有效地减少燃气清
20、洁处理工序。在设计中,窑炉被完全密封在一个箱体内,生产时加料系统和窑炉被负压抽风,气体与窑炉的高温气体混合,温度被降至合适的温度经尾气沉降室布袋除尘器经烟囱排放(G2),排气筒高60m。放渣和放铅:由于液体铅与浮渣的比重不同,铅的比重较大,炉渣的比重较轻,液体在炉体的底部,浮渣在炉体的上部进行放渣。该部分会产生一定的浮渣和炉渣。铅液从密闭窑炉底部的放铅口放出至铅槽。窑炉至于封闭负压的操作间内,熔炼过程中产生的有组织废气,通过沉降室降温后经脉冲式布袋除尘器和湿式碱液脱硫除尘器净化,净化后的烟气经60m高排气筒外排(G2)。为防止窑炉熔炼过程中产生的无组织排放的含铅废气外排污染环境和损害人体健康,
21、采用两种措施杜绝无组织排放,首先是窑炉为负压熔炼设备,由于熔炼过程正压操作会产生冒气和冒料的现象,造成热损失,物料损失以及铅烟的无组织排放环境污染。因此熔炼炉必须采用负压操作,炉膛空间相对较大,利用鼓风机或引风机,送风到炉膛时压力基本释放到常压,由于引风机及烟囱的抽力而形成炉膛负压;其次在窑炉工作区外设置密封装置,放料、加料采用机械化作业,通过负压将窑炉熔炼过程中放料、加料时产生的烟气收集。以上收集到的生产废气经过分支管道集中到总管道,经过脉冲布袋除尘器和湿式碱液脱硫除尘器净化后,与熔炼过程处理后的废气一起经60m高排气筒外排(G2)。熔炼炉渣(S2)做危废外委有资质单位处理,精炼铅浮渣(S3
22、)返回熔炼炉。脉冲布袋除尘器收集的铅尘(S4)返回熔炼炉,湿式碱液脱硫除尘器脱硫除尘废水(W4)循环利用。窑炉熔炼工艺流程图见图1.2-2。根据工信部2012年3月1日发布的铅蓄电池行业准入条件(征求意见稿)中规定,现有镉含量高于0.002%的铅蓄电池及其含铅零部件生产线于2013年12月31日前停止生产;禁止新建、改扩建商品极板生产项目、外购商品极板组装铅蓄电池的生产项目、干式荷电铅蓄电池生产项目和镉含量高于0.002%或砷含量高于0.05%的铅蓄电池生产项目。鉴于此为避免镉、砷的后续污染问题,本项目在回收铅酸蓄电池时,企业承诺拒绝接受含镉、砷的废旧铅酸电池,对于超过标准的废旧铅酸电池退回处
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