張紅梅
(河北慕田峪環(huán)保建設(shè)集團(tuán)有限公司 河北石家莊 050000)
羥丙基甲基纖維素(簡(jiǎn)稱HPMC)是一種重要的混合醚,屬非離子型水溶性聚合物,廣泛應(yīng)用在食品、醫(yī)藥、日用化工、涂料、聚合反應(yīng)和建筑等領(lǐng)域作為分散懸浮、增稠、乳化、穩(wěn)定和膠粘劑等[1]。因國(guó)內(nèi)市場(chǎng)缺口較大,近年來(lái)大量企業(yè)開(kāi)始投資建設(shè)羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)項(xiàng)目,僅河北省石家莊地區(qū)就十多家企業(yè)投入生產(chǎn)。該類項(xiàng)目屬化工類項(xiàng)目,工藝復(fù)雜,水耗大,污染因素多,當(dāng)前污染防治經(jīng)驗(yàn)不足。本文針對(duì)該類項(xiàng)目特點(diǎn)對(duì)其環(huán)境影響評(píng)價(jià)要點(diǎn)進(jìn)行了分析,可為今后該類項(xiàng)目及其他化工類項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)及污染防治提供借鑒和參考。
羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)項(xiàng)目一般均位于化工園區(qū)內(nèi),主要建設(shè)內(nèi)容包括原料粉碎車間、反應(yīng)車間、精制車間、鹽回收裝置等主體工程,倉(cāng)庫(kù)、循環(huán)水池、儲(chǔ)罐區(qū)等輔助設(shè)施,供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)等公用工程,以及各類環(huán)保工程。涉及的原輔材料為精制棉、一氯甲烷、環(huán)氧丙烷、液堿溶液、鹽酸溶液及草酸等。
羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)目前多采用氣—固相法,其生成反應(yīng)基本化學(xué)式為:
生產(chǎn)過(guò)程中主要副反應(yīng)如下:
典型的氣—固相法生產(chǎn)羥丙基甲基纖維素工藝流程及排污節(jié)點(diǎn)情況見(jiàn)圖1。
圖1 生產(chǎn)工藝流程及排污節(jié)點(diǎn)圖
項(xiàng)目重點(diǎn)關(guān)注的廢氣污染源主要為粉塵、有機(jī)廢氣及污水處理站惡臭等。
(1)粉塵及其防治
項(xiàng)目精制棉粉碎、輸送上料工序,以及產(chǎn)品干燥、篩分、粉碎工序和混合包裝工序均會(huì)產(chǎn)生含塵廢氣。上述廢氣均需密閉收集或采用集氣罩收集,并采用袋式除塵器進(jìn)行處理,其除塵效率一般在99%以上[2],經(jīng)處理后粉塵可通過(guò)排氣筒達(dá)標(biāo)排放。
(2)有機(jī)廢氣及其防治
工程醚化反應(yīng)釜抽真空進(jìn)料時(shí)會(huì)產(chǎn)生真空系統(tǒng)廢氣;尾氣回收系統(tǒng)蒸餾冷凝工序會(huì)產(chǎn)生不凝氣;鹽回收系統(tǒng)在廢水蒸發(fā)、冷凝工序會(huì)產(chǎn)生不凝氣;儲(chǔ)罐區(qū)環(huán)氧丙烷儲(chǔ)罐大小呼吸過(guò)程產(chǎn)生環(huán)氧丙烷廢氣。以上廢氣均為有機(jī)廢氣,主要成分是氯甲烷、環(huán)氧丙烷、二甲醚、甲醇等,需密閉收集處理經(jīng)排氣筒排放。項(xiàng)目廢氣污染物具有成分復(fù)雜、不易處理等特點(diǎn),可采用“光催化氧化+活性炭吸附”的兩級(jí)處理工藝進(jìn)行處理。
光催化氧化廢氣凈化技術(shù)是近幾年發(fā)展較快的有機(jī)廢氣凈化技術(shù),能高效去除揮發(fā)性有機(jī)物以及各種惡臭污染物,具有適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定、可適應(yīng)高濃度、大氣量有機(jī)廢氣、凈化效率高、運(yùn)行成本低、無(wú)二次污染等特點(diǎn)[3],對(duì)有機(jī)廢氣污染物的去除效率在50%以上。
活性炭吸附技術(shù)具有適用面廣、凈化效率高、投資少、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn),適用于對(duì)大氣量、低濃度有機(jī)廢氣的凈化處理[4],凈化效率可達(dá)90%以上。
因此,項(xiàng)目有機(jī)廢氣采用“光催化氧化+活性炭吸附”兩級(jí)處理工藝進(jìn)行處理,凈化效率可在90%以上,能夠保證污染物達(dá)標(biāo)排放。
(3)污水處理站惡臭及其治理
項(xiàng)目污水處理站調(diào)節(jié)池、水解酸化池、污泥濃縮池等單元及污泥脫水機(jī)房等會(huì)產(chǎn)生惡臭氣體,需密閉收集并進(jìn)行處理后排放。
針對(duì)項(xiàng)目惡臭特點(diǎn),建議采用生物脫臭技術(shù)進(jìn)行處理,與其它廢氣脫臭技術(shù)相比,生物脫臭工藝具有適用范圍廣、設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)行簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用較低、污染物去除率高、效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)[5],對(duì)一般惡臭物質(zhì)的去除率可達(dá)90%以上。因此,項(xiàng)目污水處理站惡臭可采用生物脫臭工藝處理后經(jīng)排氣筒達(dá)標(biāo)排放。
項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水主要包括脫水工序廢水、真空系統(tǒng)排水、循環(huán)冷卻排水、地面沖洗廢水和職工生活污水。其中脫水工序廢水屬于高濃度含鹽、有機(jī)廢水,為保證該廢水能夠采用生物處理法處理,可采用三效蒸發(fā)裝置首先對(duì)廢水進(jìn)行脫鹽處理[6]。
經(jīng)脫鹽處理的脫水工序廢水與其他廢水一起排入廠區(qū)污水處理站進(jìn)行處理。項(xiàng)目廢水屬于有機(jī)廢水,且具有以下特點(diǎn):廢水量相對(duì)較大;污染物成分復(fù)雜,主要包括鹽分、有機(jī)物、有機(jī)鹵化物、醚類等,屬高濃度有機(jī)廢水,可生化性較差。類比同行業(yè)廢水處理相關(guān)工藝,可采用“預(yù)處理+水解酸化+UASB+兩級(jí)接觸氧化”工藝處理后排入?yún)^(qū)域配套污水處理廠進(jìn)一步深度處理。具體廢水處理工藝流程見(jiàn)圖2。
圖2 項(xiàng)目廢水處理工藝流程圖
項(xiàng)目主要噪聲源為各類設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的噪聲,可通過(guò)基礎(chǔ)減震、廠房隔聲、安裝消聲器等措施降噪,再經(jīng)距離衰減后,項(xiàng)目廠界噪聲可實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
項(xiàng)目固廢主要包括蒸餾釜?dú)?、污水站污泥、廢濾布、廢活性炭、廢生物脫臭填料、除塵灰和職工生活垃圾。
根據(jù)《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》,蒸餾釜?dú)?、污水站污泥、廢濾布、廢活性炭、廢生物脫臭填料等屬危險(xiǎn)廢物,均需采用專用密閉容器盛裝,暫存于廠區(qū)危廢暫存間,并定期送有相關(guān)危廢處置資質(zhì)的單位安全處置。同時(shí)危廢暫存間需按《危險(xiǎn)廢物貯存污染控制標(biāo)準(zhǔn)》要求采取防滲、防腐措施。
除塵灰全部回用于生產(chǎn),職工生活垃圾送當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門指定地點(diǎn)合理處置。
項(xiàng)目生產(chǎn)涉及的一氯甲烷、環(huán)氧丙烷、液堿等危險(xiǎn)化學(xué)品用量較大,需設(shè)置儲(chǔ)罐區(qū)專門儲(chǔ)存,因此項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)需重點(diǎn)關(guān)注儲(chǔ)罐區(qū)各類儲(chǔ)罐發(fā)生泄漏后對(duì)周圍環(huán)境的影響。按照《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》的規(guī)定識(shí)別重大危險(xiǎn)源,并根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》要求識(shí)別最大可信事故,預(yù)測(cè)危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏后對(duì)周圍環(huán)境的污染影響,計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值,針對(duì)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素提出合理風(fēng)險(xiǎn)防范措施,使項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)在可接受程度范圍內(nèi)。
根據(jù)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2013年修正本)》中相關(guān)規(guī)定,羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)項(xiàng)目不屬于鼓勵(lì)或限制類,屬于允許類建設(shè)項(xiàng)目。同時(shí)項(xiàng)目的建設(shè)還應(yīng)符合各地方產(chǎn)業(yè)政策的要求。
根據(jù)《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知》、《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)水污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知》等文件中的相關(guān)規(guī)定,羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)項(xiàng)目應(yīng)建設(shè)在相應(yīng)的化工園區(qū)內(nèi),符合區(qū)域產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,遠(yuǎn)離自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護(hù)區(qū)等敏感區(qū)域,并嚴(yán)格控制揮發(fā)性有機(jī)物和廢水的排放;同時(shí)需根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)設(shè)定一定區(qū)域作為環(huán)境防護(hù)距離和衛(wèi)生防護(hù)距離,其確定方法可根據(jù)相關(guān)規(guī)定計(jì)算得出,防護(hù)距離范圍內(nèi)應(yīng)沒(méi)有環(huán)境敏感目標(biāo)。
羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)項(xiàng)目應(yīng)細(xì)化分析項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容,從生產(chǎn)裝備、原輔材料及生產(chǎn)工藝入手,識(shí)別項(xiàng)目廢氣、廢水、噪聲、固廢等污染因素,并針對(duì)各類污染因素提出合理可行的污染防治措施;同時(shí)還需關(guān)注項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),提出風(fēng)險(xiǎn)防范措施,并分析項(xiàng)目是否符合相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策及規(guī)劃。
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