【文章內(nèi)容簡介】 除塵 煙粉塵： SO2： NOX： 原料車間 粉塵 無除塵裝置 粉塵： 48 合 計 煙粉塵： 234 t/a， SO2： t/a， NOX： t/a。 工業(yè)廢水排放現(xiàn)狀及治理現(xiàn)狀 川西林業(yè)局鐵合金廠工業(yè)總用水量為 49 萬噸 /年。 工業(yè)廢水主要來源于硅石清洗廢水、電爐冷卻廢水、化驗室廢水、濕法除塵用水。其中：硅石清洗廢水約 萬噸 /a，含懸浮物濃度 5g/L；電爐冷卻水用量 萬噸 /年，化驗室廢水約為 萬噸 /年，濕法除塵用水 萬噸 /年。目前僅對濕法除塵廢水進行了沉淀處理，其余廢水沒有進行處理，全部直排。 廠區(qū)宿舍常住有人口 145 人。其用水量為 萬 t/年，其生活污水經(jīng)化糞池處理后外排放。每年生活污水排放量約為 萬噸。 工業(yè)廢水與生活廢水合并后經(jīng)由廠東面的廠區(qū)廢水總排污口排入雜谷腦河。 23 川西林業(yè)局鐵合金廠廢水排放現(xiàn)狀情況及治理現(xiàn)狀 廢水排放源 廢水量 萬 t/a 主要污染物 治理措施情況 總排口污染物濃度 mg/L 生產(chǎn)系統(tǒng) 洗硅石水 SS 直排 pH： SS： CODcr： BOD5： 除塵用水 SS 電爐冷卻水 直排 化驗室廢水 PH 直排 生活污水 COD、 BOD、 SS、 NH3N 等 經(jīng)化糞池處理 合計 15 固體廢物排放現(xiàn)狀及治理現(xiàn)狀 川西林業(yè)局鐵合金廠固體廢物包括工業(yè)固廢和生活垃圾，排放量為，大部分都得到了有效的回收利用。 目前每 年產(chǎn)生的爐渣約 2430 噸?！安幌拗芷跁r間長短”全部出售給峨眉山市大明高貿(mào)有限公司，爐渣滿一車后即派車運走；沉淀池淤泥 噸，運至林業(yè)局苗圃用作育苗底料；耐火材料 18t/年，小部分回用，大部分出售給磚廠。 生活垃圾目前每年約 50t，放置于廠內(nèi)垃圾站，堆積一定數(shù)量時進行焚燒處理。 工業(yè)噪聲現(xiàn)狀及治理現(xiàn)狀 表 24 川西林業(yè)局鐵合金廠 噪聲源治理情況 生產(chǎn)系統(tǒng) 噪聲源名稱 數(shù)量 （臺） 噪聲級 dB（ A） 防治措施 治理聲級 dB（ A） 原料系統(tǒng) 腭式破碎機 2 95 廠房隔聲 88 雙輥 破碎機 1 78 廠房隔聲 75 硅鈣冶煉系統(tǒng) 1800KVA 敞口式礦熱爐 2 座 65/臺 爐體半圍罩具有隔聲作用 62 濕法除塵機組 1 85 隔聲罩 70 機修車間車床、鉆床、鋸床等 5 73 廠房隔聲 64 川西林業(yè)局鐵合金廠現(xiàn)在存在的主要環(huán)境問題 根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)存在的主要環(huán)境問題如下： 表 25 川西林業(yè)局鐵合金廠治理方面存在的問題列表 類別 主要污染源 治理方面存在的問題 廢氣 1 號 1800KVA 礦熱爐 煙氣未采取除塵措施，同時也列入國家產(chǎn)業(yè)政策淘汰之列 2 號 1800KVA 礦熱爐 國家產(chǎn)業(yè)政策淘汰設(shè)備 廢水 原材料硅石沖洗 廢水未循環(huán)使用直接外排，且沉淀處理效果不好 2 痤 1800KVA 礦熱爐 間接冷卻水未循環(huán)使用 2 號 1800KVA 礦熱爐 濕法除塵水未循環(huán)使用 生活廢水 經(jīng)簡化糞池處理后排放，達不到一級排放標(biāo)準(zhǔn)要求 固體廢物 生活垃圾 簡單焚燒處理 16 3. 技改項目概況及工程分析 工程概況 建設(shè)項目名稱、性質(zhì)和地點 （ 1）建設(shè)項目名稱：阿壩州川西林業(yè)局鐵合金廠環(huán)境治理、增容改造項目 （ 2）建設(shè)性質(zhì)：技術(shù)改造 （ 3）建設(shè)地點：阿壩州理 縣樸頭鄉(xiāng)紅房子。地理位置見附圖。 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案 建設(shè)規(guī)模：技改擴容兩座 1800KVA 礦熱爐為 3500KVA 2 臺礦熱爐，形成年產(chǎn) 2200t 硅鈣合金的生產(chǎn)能力，并配套增容變壓器等輔助設(shè)施。 本項目的產(chǎn)品方案：硅鈣合金 硅鈣合金按硅、鈣及雜質(zhì)含量分為三個牌號，典型的牌號成份見下表： 表 31 硅鈣合金理化性能 牌 號 化學(xué)成份 % Si Ca Al P S C 范 圍 不小于 不大于 Ca31Si60 ～ Ca28Si60 ～ Ca24Si60 ～ 項目總投資： 120 萬元 17 工程建設(shè)內(nèi)容及項目組成 本項目由主體工程、公用工程、輔助及配套工程和辦公生活設(shè)施組成。主要建設(shè)內(nèi)容是技改增容兩臺 1800KVA 礦熱爐為兩臺 3500KVA 礦熱爐，擴容變壓器等配套的供電系統(tǒng)，同時在 1 號爐增加濕法除塵機組一套，并新建水循環(huán)系統(tǒng)，原料場增加布袋除塵設(shè)施一套。其它如供應(yīng)系統(tǒng) 、成品庫、辦公樓和職工宿舍以及相關(guān)附屬設(shè)施利舊，不再新增。其項目組成及主要環(huán)境問題見表 32。 表 32 項目組成及主要環(huán)境問題 項目組成 主要建設(shè)內(nèi)容 主要環(huán)境問題 主體工程 原燃料供應(yīng)系統(tǒng) （新建除塵 1 套） 原料堆放、清洗、篩粉、配料、皮帶運輸?shù)仍O(shè)施。新建布袋除塵設(shè)施一套 噪聲、粉塵、清洗硅石廢水 冶煉系統(tǒng) （增容） 利用原有生產(chǎn)廠房，技改增容 2 座 1800KVA礦熱爐為 2 座 3500KVA 的礦熱爐。 煙塵、 SO噪聲、廢渣 供配電系統(tǒng) （增容） 增容 3500KVA 2 座礦熱爐變壓器，以 及短網(wǎng)，高、低壓配電柜、電極把持器、升降控制機構(gòu)等 配套工程 礦熱爐除塵系統(tǒng)（新建 1） 濕法除塵機組 噪聲、淤泥 機修、化驗室 配套設(shè)備檢修設(shè)施、化驗 噪聲、化驗室廢水 庫房 成品堆放、裝運 循環(huán)水站（新建） 新建循環(huán)水泵房、循環(huán)冷卻水池各 1 噪聲 公用工程 供水系統(tǒng) 地下取水管井、泵站 噪聲 道 路 廠區(qū)物流干道 噪聲 污水處理站 地埋式生活污水處理設(shè)施 處理后污水、淤泥 辦公及生活設(shè)施 辦公樓及職工宿舍，職工浴室 生活廢水、生活垃圾 18 勞動定員及生產(chǎn) 制度 勞動定員 145 人，年生產(chǎn) 300 天，實行三班連續(xù) 24 小時生產(chǎn)。 占地面積及廠區(qū)平面布置 本項目利用原來的生產(chǎn)廠房用設(shè)施，不另新征土地，其廠區(qū)平面布置見附圖。 主要原輔料、動力、水消耗 主要原輔材料及動力、水消耗 表 33 原輔材料及動力、水消耗一覽表 物料名稱 單耗 (噸 /t 產(chǎn)品 ) 日耗量 (噸 ) 年消耗量 (噸 ) 來源 原 輔 材 料 硅 石 6160 理縣危關(guān)礦 業(yè)公司 焦 碳 2860 大邑焦化廠 煙 煤 1540 石 灰 3080 漩口收購 電極糊 660 雙流志強碳 素制品廠 電極殼 66 廢 鋼 176 氧 氣 瓶 770 瓶 耐火材料 123 動力 產(chǎn)品冶煉電耗 14600kwh 107066 kwh 3212 萬 kwh 甲司口電站 動力電耗 kwh 25 萬 kwh 水 耗 量 新補水 19 主要原輔料化學(xué)成份（產(chǎn)品化學(xué)成份） （ 1）硅石： 表 34 硅石化學(xué)成份（ %） SiO2 Al2O3 P2O5 CaO Fe2O3 MgO ≥ 98 ＜ ＜ ＜ ＜ （ 2）焦碳 表 35 焦碳化學(xué)成份（ %） 固定碳 揮發(fā)份 灰份 S 其它 ≥ 82 ＜ 2 ＜ 16 ＜ （ 3）煙煤 表 36 煙煤化學(xué)成份（ %） 化學(xué)成分 固定碳 灰份 揮發(fā) 份 含量％ ≥ 60 ＜ 20 ＜ 23 （ 4）石灰 表 37 石灰化學(xué)成份（ %） CaO S Al2O3 Fe2O3 MgO ＞ 85 ＜ ＜ 1 ＜ ＜ 2 （ 3）電極糊 表 38 電極糊化學(xué)成份（ %） 灰份 揮發(fā)份 固定碳 P S ＜ 9 12～ 16 ＞ ＜ ≤ 20 蒸發(fā) 蒸發(fā) 新補水 蒸發(fā)和污泥 帶走水 蒸發(fā) 損耗 上層清液 蒸發(fā)和污泥 帶走水 蒸發(fā)和硅石 帶走水 物料平衡及水量平衡 根據(jù)技改工程生產(chǎn)工藝流程和原輔料化學(xué)成份、年消耗量等。作出總物料平衡、水量平衡如下圖： 生活用水（包括食堂） 化驗室 濕法除塵 二級沉淀池 電爐設(shè)備冷卻 凈水冷卻 循環(huán) 池 泵 沖洗硅石 中和池 生活污水 處理站 外排廢水 圖 31 技改工程水量平衡 （單位： m3/h） 浴室 泵 21 表 39 技改工程供排水量統(tǒng)計 序號 生產(chǎn)用水系統(tǒng) 總用 水量 其中 廢水排放量 新水用量 重復(fù)用水量 重復(fù)用水率 m3/h m3/h m3/h % m3/h 萬噸 /年 1 電爐設(shè)備冷卻 凈水循環(huán)系統(tǒng) 64 7 57 外排廢水 萬噸 /年，用于浴室和沖洗硅石 2 濕法除塵 濁水循環(huán)系統(tǒng) 40 (含沖硅石用水 ) 屬虧水運行 廢水不外排 3 化驗室 / / 4 生活用水 （包括食堂） 3 3 / / 物料進入 煙氣中 660 2860 1540 3080 石 灰 稱量、配料 清 洗 沉淀池 圖 32 技改工程生產(chǎn)物料平衡 （單位：噸 /年） 焦 炭 煙 煤 電極糊 礦熱爐 3500KVA2 濕法除塵 泥沙 62 煙塵 煙氣 除塵灰 爐渣 3300 硅鈣合金 2200 無組織排放 硅 石 6160 6098 13534 13534 2200 篩 選 布袋除塵 除塵灰 44 2816 22 生產(chǎn)工藝原理及工藝流程 工藝原理： 硅鈣合金 (silicon— calclum allOys)是一種硅和鈣組成的二元合金，屬鐵合金范疇。它的主成分為硅 和鈣，還含有不同數(shù)量的鐵、鋁、碳、硫和磷等雜質(zhì)。其他雜質(zhì)按不同用途另有規(guī)定。 由于鈣與鋼液中的氧、琉、氫、氮和碳等有較強的親和力，所以硅鈣合金主要用于鋼液的脫氧、除氣和固定硫．硅鈣加入鋼液后產(chǎn)生強烈的放熱效應(yīng)。鈣在鋼液中變成鈣蒸氣，對鋼液產(chǎn)生攪拌作用，對非金屬夾雜上浮有利。硅鈣合金脫氧后，產(chǎn)生顆粒較大且易于上浮的非金屬夾雜，同時還改變非金屬夾雜的形狀和性質(zhì)。故硅鈣合金用于生產(chǎn)潔凈鋼，氧、硫含量低的優(yōu)質(zhì)鋼，以及氧、硫含量特低的特殊性能鋼。添加硅鈣合金可以消除用鋁作終脫氧劑的鋼在鋼包水口的結(jié)瘤，和連續(xù)鑄鋼的中間 罐水口堵塞等問題．在鋼的爐外精煉技術(shù)中，用硅鈣粉劑或芯線進行脫氧，脫硫，使鋼中氧和硫的含量降到很低；還可控制鋼中硫化物形態(tài)，同時提高鈣的利用率。在鑄鐵生產(chǎn)中，硅鈣合金除脫氧和凈化作用外，還起孕育作用，有助于形成細(xì)?；蚯驙钍皇够铱阼T鐵中石墨分布均勻，降低白口傾向，且能增硅、脫硫，改善鑄鐵質(zhì)量。 冶煉硅鈣合金的化學(xué)反應(yīng)表達式為： CaO + SiO2 + 3C CaSi + 3CO 但在高溫下石灰與硅石首先形成熔點較低的硅酸鈣系爐渣，使碳還原反應(yīng)難以進行。鈣的沸點較低，易揮發(fā)產(chǎn)生鈣蒸 氣。而且 SiO2 被還原成SiO(氣 )，所以從爐內(nèi)搏出的氣體為 CO、 Ca(氣 )與 SiO(氣 )。鈣和硅在爐氣中的捐失各約 10％。 SiO (氣 )與 Ca(氣 )穿過料層時與碳發(fā)生反應(yīng)，大部分轉(zhuǎn)化為 CaC2 與 SiC，所以碳質(zhì)還原劑的反應(yīng)活性對冶煉硅鈣合金很重 23 要．氧化鈣與硅石同碳在高溫下生成 CaC2 和 SiC，是生產(chǎn)硅鈣合金的中間產(chǎn)物。最終有一部分留在爐渣中，因此硅鈣合金生產(chǎn)是有渣法冶煉。實質(zhì)上工業(yè)生產(chǎn)硅鈣合金的方法，都是以 CaC2 為過渡產(chǎn)物來實現(xiàn)的。硅鈣合金的密度比爐渣稍小，冶煉過程硅鈣合金基本上集中在熔池上部，這是冶煉 硅鈣合金的特點。出爐時要采取特殊措施，使之與爐渣分開。根據(jù)以上分析，用電碳熱 (還原 )法冶煉硅鈣合金的工藝有 3 種，即混合加料法、分層加料法與電石法。另外，電硅熱 (還原 )法也是生產(chǎn)硅鈣合金的方法之一。 本項目采用混合加料法，也稱一步法。將硅石、石灰、碳質(zhì)還原劑 (包括焦炭、木炭、煙煤、木塊 )按計算比例混合均勻后，加入電爐內(nèi)。綜合反應(yīng)為： CaO＋ S