【導讀】煤矸石的大量堆存給礦區(qū)生態(tài)環(huán)境帶來種種負面影響，如占用土地、污染環(huán)境、但煤矸石不是一種簡單的廢物，而是可以利用的資源，可以替代粘土生產。改建、擴建新型墻體項目，實行項目核準制度?？彀l(fā)展資源循環(huán)利用產業(yè)，壯大循環(huán)經(jīng)濟規(guī)模，建設全國工農業(yè)符合型循環(huán)經(jīng)濟示范省，綜合利用率達到75%以上。項目所用原料全部為煤矸石，符合河南省“十二五”相關規(guī)。根據(jù)《鄭州市發(fā)展應用新型墻體材料管理辦法》（鄭州市人民政府令第191號，起實施），燒結煤矸石類多孔磚、空心磚屬于重點推廣的新型墻體材料之一；萬塊標磚，符合上述規(guī)定的要求。規(guī)模6000萬塊標磚及以上生產線”屬于鼓勵發(fā)展類。項目采用的生產設備無《墻體材料行業(yè)結構調整指導目錄》淘汰類中規(guī)定的“普。型普通切條機”。“3000萬標磚/年以下的煤矸石、頁巖燒結實心磚生產線”，符合現(xiàn)行國家相關產業(yè)政策。排辦公室，目前生產區(qū)廠房及隧道窯土建工程還未開始。結磚，項目產品方案與生產規(guī)模見表1-1。

　　

【正文】 燃燒時的風量供給和燃燒溫度有關。目前國家尚未出臺針對窯爐及各種染料的 NOx 計算公式。 根據(jù)《磚瓦工業(yè)大氣污染物排放標準》編制說明中表 43：磚瓦企業(yè)調查數(shù)據(jù)表，煤矸石燒結磚廠隧道窯 NOx 產生濃度約為 mg/m3；氟 化物產生濃度約 mg/m3，據(jù)此計算，則 NOx 及氟化物產排情況見表 36. 表 36 單條隧道窯廢氣中 NOx 和氟化物產生濃度核算 污染物名稱 產生濃度（ mg/m3） 產生量（ t/a） 風機風量（ m3/a） GB296202020 NOx 108 200 氟化物 3 ②廢氣治理措施 由上述各污染物產生情況可知， SO NOx 以及氟化物濃度能夠滿足《磚瓦工業(yè)大氣污染物排放標準》（ GB296202020）的要求，但煙塵濃度超標，根據(jù)上述計算 ，煙塵、 SO2排放量均較大，在總量控制要求的前提下，為減少對環(huán)境的污染，評價要求隧道窯廢氣應經(jīng)處理后排放。由于煙塵、 SO NOx 是在隧道窯燒結過程中產生的，因此只能采用窯后處理方法進行處理，通常采用脫硫效率較高的雙堿法進行脫硫處理。 根據(jù)《工業(yè)鍋爐及 窯爐濕法煙氣 脫硫工程技術規(guī)范》（ HJ4622020），窯后雙堿法脫硫裝置需滿足以下條件： ＞ 2L/m3； ，進入脫硫塔中的煙氣含塵量不宜大于 100mg/m3； 150℃時宜設置必要的 煙氣降溫系統(tǒng)，進入脫硫塔前的煙氣溫度偶爾超過 150℃時宜設計應急降溫設施。 參考《工業(yè)窯爐及窯爐濕法煙氣脫硫工程技術規(guī)范》（ HJ4622020）表 1 數(shù)據(jù)， 31 雙堿法脫硫裝置主要技術指標見表 37. 表 37 雙堿法脫硫裝置主要技術指標 脫硫方法 脫硫效率 液氣比 鈣硫比 循環(huán)液 pH 值 雙堿法 ＞ 90% ＞ 2 ＜ 5～ 8 “ 雙堿法 ” 脫硫除塵 裝置 [ 2)(OHCa 和 NaOH 溶液 ] 處理后的廢氣最終通過 20m高的排氣筒排 放。其脫硫除塵工藝流程見圖 41. 32 圖 41 鈉鈣 雙堿法脫硫工藝流程 該裝置由脫硫塔、沉淀池、再生池、循環(huán)池及水泵等配套設備組成。鑒于脫硫位置有限（ 1200m2，其建設位置見附圖 3：廠區(qū)平面布置圖），評價要求兩條隧道窯共用 1套雙堿法處理裝置進行處理。雙堿法脫硫原理如下： 脫硫過程： 2NaOH + SO2 → Na 2SO3 + H2O （ 1） Na2SO3+ SO2 + H2O → 2NaHSO 3 （ 2） 以上二式 視吸收液酸堿度不同而異：堿性較高時，（ 1）式為主要反應；堿性降低到中性甚至酸性時，（ 2）式發(fā)生主要反應。 再生過程： Ca(OH)2+2NaHSO3→Na 2SO3+CaSO3 +2H2O （ 3） Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO 3 （ 4） 33 在 Ca(OH)2 漿液達到過飽和狀態(tài)時，中性的 NaHSO3 很快和 Ca(OH)2 反應從而釋放出 [Na+]，隨后生成的 [SO32]繼續(xù)與 Ca(OH)2 反應，生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉淀下來，從而使 [Na+]得到再生，吸收液恢復對 SO2的吸收能力，循環(huán)使用。 根據(jù)“雙堿法”脫硫除塵的化學反應方程式核算得， Ca(OH)2 的理論用量為，在實際操作中要過量 5%以上（以 5%計），則 Ca(OH)2的 實際用量為 。NaOH 損失率按 Ca(OH)2的的 2%計，另外，由于煙氣中氟化物的存在以及 NOx 的存在會消耗一定量的 NaOH，據(jù)此計算，則 NaOH 消耗量 。為確保 “雙堿法”脫硫裝置的脫硫效率在 85%以上，評價要求：（ 1）按時對脫硫設備進行檢修和維護，若出現(xiàn)問題要及時解決；（ 2）確 保堿的用量；（ 3）安排專人負責，施行責任到人的制度。 ③達標排放與總量控制分析 隧道窯廢氣經(jīng)“雙堿法”脫硫裝置處理后，其各污染物排放濃度及排放量見表 38. 表 38 兩條隧道窯廢氣中污染物產排情況一覽表 污染物 廢氣量（ m3/a） 產生濃度（ mg/m3） 產生量（ t/a） 處理效率（ %） 排放濃度（ mg/m3） 排放量（ t/a） 排放標準GB296202020 煙塵 108 522 95 2 30 SO2 2 85 2 300 NOx 2 15 2 200 氟化物 2 20 2 30 由表 38 可知，煙氣中煙塵、 SO NOx 以及氟化物最終排放濃度均能夠滿足《磚瓦大氣工業(yè)大氣污染物排放標準》（ GB296202020）表 2 的要求，由 20m 高的排氣筒排放（排氣筒高度高于項目周圍 200m 內最高建筑物 5m），煙塵最終排放量為 、SO2 最終排放量為 、 NOx 以及氟化物排放量分別為 、 。 本項目硫平衡分析結果見圖 42. 34 圖 42 項目煤矸石和燃煤硫平衡 干燥窯產生的廢氣 為保證干燥和焙燒質量，本項目將干燥與焙燒分開，分別建設干燥窯和隧道窯，項目建設隧道窯兩條，干燥窯 3 條，干燥和 焙燒采用一次碼燒工藝。濕磚坯首先進入干燥窯干燥 24h，干燥溫度 110～ 130℃，為保護環(huán)境，利用隧道窯冷卻段的余熱。隧道窯與干燥窯的運行過程為：新鮮空區(qū)由隧道窯冷卻段鼓進隧道窯，一是用于提供焙燒所需空氣，二是用于對燒成磚坯進行 冷卻，三是在隧道窯的冷卻段形成分壓區(qū)。分壓區(qū)使焙燒產生的煙熱由隧道窯的焙燒段經(jīng)預熱段最終到達脫硫除塵裝置 ，而不混入冷卻段。隧道窯冷卻段氣體主要為燒成磚加熱所需的空氣，基本不含有污染物，同時烘干窯烘干過程為低溫高濕環(huán)境，不利于污染物的產生，該低溫高濕度廢氣主要成分為水蒸氣和熱空氣，不會對周圍環(huán)境造成明顯影響。 該部分廢氣由干燥窯進車門頂部的排潮風機引出，每條烘干窯配套 4 根排氣筒（高于車間頂部 3m）排放。每條干燥窯配有 2 臺排潮風機。 原料制備粉塵 由生產工藝可知，由于加水攪拌后的物料含水率高，不宜起塵，原料處理過程中粉塵主要產生于陳化前的破碎、篩分、皮帶輸送、給料機的進出料、配料機的進出料等過程。 硫酸鹽硫： 揮發(fā)硫： 原料固定的硫： 以 SO2 形式散發(fā)的硫： 雙堿法脫硫除塵裝置入口處的硫： 以 SO2形式散發(fā)的硫： 硫酸鹽硫： 煤總含硫量為： 收集的硫： 以 SO2 形式從排氣筒排放硫： 煤矸石總含硫量 ： 35 （ 1）給料、破碎、篩分、攪拌過程產生的粉塵 由于物料在攪拌機攪拌過程中已經(jīng)加水，且由于成型前泥料需要足夠的成型水分（一般含水率控制在 16～ 22%左右）后進入陳化庫中進行陳化，因此在陳化庫后進行的挖土、攪拌、擠磚基本上產塵量極小，且生產全部位于車間內，因此產塵量不再做定量計算。綜上，原料配備產生的粉塵主要控制在陳化前的各生產工序，具體如下： ①破碎工段設備組 合及連接方式 由工藝流程可以看出，粒徑大于 100mm 的煤矸石經(jīng)鏟車→鏈板式給料機→顎式破碎機→ 反擊破 →滾筒篩；粒徑小于 100mm 的煤矸石經(jīng)鏟車→鏈板式給料機→粗式破碎機→細式破碎機進行破碎，根據(jù)調查，給料機、顎式破碎機、粗式破碎機均位于車間外。 根據(jù)建設單位提供資料，鏈板式給料機位于地上，其下料口與皮帶對接，由皮帶轉運至顎式破碎機（位于地下）或粗式破碎機（位于地上）進行破碎，破碎后物料下料口仍與皮帶輸送機對接，其中顎式破碎機連接的皮帶機車間外部分 位于地下，與粗式對輥機對接皮帶在車間外位于地上。 ②產塵點及污 染防治措施 由設備組合及設備連接方式可知，產塵點主要存在以下部位，具體污染防治措施見表 39。 表 39 產塵點及污染防治措施 序號 產塵部位 設備連接情況 污染防治措施 1 鏈板式給料 機 鏟車直接進料，下料口 與皮帶對接 無組織排放 2 顎式破碎機 設備位于地下，下料口與皮帶對接，輸送皮帶位于地下 無組織排放 3 粗式對輥機 設備位于地上，下料口與皮帶對接，輸送皮帶位于地上 進料口設 1 套集氣罩，經(jīng) 1 套袋式除塵器進行處理后經(jīng) 15m 高排氣筒排放，下料口與皮帶對接處位于地下 4 細式對輥機 位于車間內，物料由皮帶輸送至進口料，下料口與皮帶對接位于地下 進料口處分別設 1套集氣罩 共用 1 套袋式除塵器 ， 15m 高排氣筒 5 滾筒篩 位于車間內，皮帶輸送至滾筒篩進行篩分，下料口與皮帶對接位于地下 滾筒篩上方分別設置 1 套密閉式集氣罩 6 反擊破 位于車間內，皮帶輸送 物料進料口處分別 根據(jù)設備距離，該兩 36 至進料口，破碎設備為密閉設備，下料口與皮帶對接位于地下 設置 1 套集氣罩 處粉塵共用 1 套袋式除塵器 ， 15m 高排氣筒 7 雙軸攪拌機 皮帶機輸送至進料口，下料口與皮帶直接對接 攪拌機上方 設集氣罩，攪拌過程中加水攪拌 重型攪拌機 ③ 污染物產排情況核算 類比同類企業(yè)資料，項目整體工程破碎量為 340450t/a，其中原料粒徑在 100～200mm 的原料處理量約占 80%左右，＜ 100mm 的原料處理量約占 20%，破碎、粉碎及攪拌工段粉塵產生情況見表 310. 表 310 破、粉碎及攪拌工段粉塵產生情況一覽表 產污單元 產污系數(shù)（ kg/t 物料 ） 生產能力 運行時間（ h/d） 產生量（ t/a） 鏈板給料機（ 1 臺） 煤矸石 100200mm 2550t/h 24 鏈板給料機（ 1 臺） 煤矸石＜ 100 mm 2550t/h 24 顎式破碎機 （ 1 臺） 70100t/h 24 反擊破（ 1 臺） 3550t/h 24 粗式對輥機（ 1 臺） ≥ 40t/h 24 細 式 對輥機（ 1 臺） ≥ 24t/h 24 滾筒篩（ 1 臺） 50t/h 24 攪拌機（ 2 臺） 3060t/h 24 備注：①由于各設備串聯(lián)，中間不設中轉倉或緩沖 倉，各設備之間全部為皮帶轉接，因此生產時間按生產能力最小設備進行核算，生產時間取整。 廠區(qū)各產塵點工段經(jīng)采取表 39 防治措施后，生產線配套破 粉碎 混料工段粉塵產排情況見表 311。 37 表 311 生產線配套破 粉碎 混料工段處理前后粉塵產排情況一覽表 產污單元 廢氣量（ m3/h） 產生濃度（ mg/m3） 產生量（ t/a） 形式排放 排放濃度（ mg/m3） 排放量（ t/a） 排放 速率（ kg/h） 鏈板給料機煤矸石100200mm / / 無組織 / 鏈 板給料機煤矸 石 ＜ 100 mm / / / 顎式破碎機 / / / 粗式對輥機 / / 無組織 / 1000 730 有組織 細式對輥機 / / 無組織 / 5000 2506 有組織 滾筒篩 / / 無組織 / 反擊破 / / 無組織 / 3000 2070 有組織 攪拌機 / / 無組織 / 總計 9000 / 無組織 / 有組織 / 由表 311 可知，采取措施后，產塵工段各有組織粉塵排放濃度均能夠滿足《磚瓦工業(yè)大氣污染物排放標準》（ GB296202020）表 2 規(guī)定的顆粒物≤ 30 mg/m3 的要求。 廠區(qū)無組織粉塵 本項目無 組織粉塵主要來源于車間外破碎工段、破碎車間和煤矸石堆場。 （ 1） 原料制備車間粉塵 原料制備 車間無組織粉塵主要為 集氣罩未收集 到 的粉塵 ，由表 311 可知，項目無組織粉塵產生量為 ，車間密閉較好，沉降率較大，按 70%計，車間外設備僅采用頂棚，沉降效果不佳，自然沉降率按 30%計，經(jīng)計算，最終無組織粉塵排放量為，自然沉降于車間內定時清掃后作為原料回用于生產。同時為了減少此部分粉塵對職工身心健康的影響，評價要求加強對職工的勞動防護，要求職工上崗前必須佩戴防塵面罩，同時每年必須對職工進行體檢 ；在滿足生產要求的前提下增大原料含水 38 率以減少破碎和轉運過程中粉塵的產生，同時增加車間內空氣濕度以利于粉塵的沉降。 （ 2） 原料堆場粉塵 建設單位擬在原料 堆場上方設置頂棚，根據(jù)現(xiàn)場調查廠區(qū)地勢較周圍低（高差＞10m），原料由廠區(qū)南邊 1km 鄭新金金（新密）煤業(yè)有限公司提供，項目設置堆場面積1400m2，可堆存 4500t 左右， 6d 左