鋼鐵廠項目竣工環(huán)保驗收監(jiān)測實例分析

韓 煒

（徐州市環(huán)境監(jiān)測中心站，江蘇 徐州 221000）

鋼鐵工業(yè)是指黑色金屬礦物采選和黑色金屬冶煉加工等工業(yè)，包括金屬鐵、鉻、錳等的礦物采選業(yè)、煉鐵業(yè)、煉鋼業(yè)、鋼加工業(yè)、鐵合金冶煉業(yè)、鋼絲及其制品業(yè)等細(xì)分行業(yè)，是國家重要的原材料工業(yè)之一[1]。此外，由于鋼鐵生產(chǎn)還涉及非金屬礦物采選和制品等其他工業(yè)門類，如焦化、耐火材料、碳素制品等，因此人們通常將這些工業(yè)門類也納入鋼鐵工業(yè)范圍中。

1 項目概況

該企業(yè)環(huán)評批復(fù)為新建180 m2燒結(jié)機1臺、450 m3高爐1臺、保留原有25 t轉(zhuǎn)爐一座、軋鋼線年產(chǎn)60萬t生產(chǎn)線2條、8 400萬kW·h/a余熱發(fā)電設(shè)備1套?，F(xiàn)場勘查實際建設(shè)兩臺300 t石灰窯、560 m3高爐1臺、180 m2燒結(jié)機一臺，120萬t軋鋼生產(chǎn)線一條，25 t轉(zhuǎn)爐改造為60 t轉(zhuǎn)爐，同時改造相匹配的配套連鑄生產(chǎn)線，3 000 kW（2 520萬kW·h/a）余壓發(fā)電設(shè)備1套。

2 主要工藝

2.1 燒結(jié)

燒結(jié)廠工藝流程以原料進入燒結(jié)廠到成品燒結(jié)礦輸出，包括熔劑燃料破碎、配料、一次混合、二次混合、燒結(jié)、冷卻、整粒等工藝過程。

2.2 煉鐵

先將原料（燒結(jié)礦、球團礦、鐵礦石、熔劑）和燃料（焦炭）通過上料系統(tǒng)和爐頂設(shè)備引入爐內(nèi)，并向爐內(nèi)鼓入經(jīng)熱風(fēng)爐預(yù)熱（燃料為煤氣）的助燃空氣。原料中氧化鐵在高溫下被還原成金屬鐵（鐵水），鐵水用鐵包罐車送到煉鋼車間煉鋼。

2.3 煉鋼

煉鋼廠采用鐵水預(yù)處理—氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐—AOD精煉—連鑄機鑄大方坯四位一體的先進工藝流程。

3 環(huán)保設(shè)施和相應(yīng)主要污染物及其防治措施

3.1 廢水排放及其防治措施

用水單位為軋鋼線、高爐、燒結(jié)機以及生活用水，生產(chǎn)廢水廠內(nèi)循環(huán)利用，生活污水經(jīng)處理后用做廠區(qū)綠化。

3.1.1 軋鋼線

軋鋼線給排水系統(tǒng)由凈循環(huán)水系統(tǒng)、濁循環(huán)水系統(tǒng)組成，主要用水單元為軋輥冷卻水、除鱗用水、線材冷卻水以及加熱爐冷卻水。

3.1.2 560 m3高爐和630 m3高爐

高爐給排水系統(tǒng)由凈循環(huán)水系統(tǒng)、濁循環(huán)水系統(tǒng)組成。

3.1.3 180 m2燒結(jié)機

燒結(jié)工藝濁環(huán)水系統(tǒng)為一、二次混合除塵用水及沖洗地坪用水，一、二次混合除塵用水為連續(xù)用水，沖洗地坪為間斷用水，使用后的水含有大量的懸浮物。

3.2 廢氣排放及其防治措施

3.2.1 加熱爐和熱風(fēng)爐廢氣凈化措施

本項目560 m3高爐、630 m3高爐配套建設(shè)的燃?xì)鉄犸L(fēng)爐和軋鋼工段配套建設(shè)的燃?xì)饧訜釥t使用的燃料為本廠高爐提供的潔凈高爐煤氣，不需要加裝除塵設(shè)備。

3.2.2 高爐煤氣凈化措施

采用干法布袋除塵工藝，即重力除塵和脈沖反吹布袋除塵的組合工藝。

3.2.3 高爐出鐵場煙粉塵防治措施

高爐出鐵過程中產(chǎn)生大量粉（煙）塵，其主要成分為氧化鐵。在出鐵口、鐵水罐上部等產(chǎn)塵點設(shè)抽風(fēng)罩，各吸塵點廢氣收集后進入布袋收塵器，經(jīng)除塵后廢氣通過高空排放。

3.2.4 高爐礦槽、混合粉塵防治措施

產(chǎn)塵點主要有：分散稱量漏斗、料坑中間漏斗、槽下主膠帶機、碎焦膠帶機、粉礦膠帶機、粉礦倉和碎焦倉等。在上述各產(chǎn)塵點設(shè)置吸塵點，各吸塵點廢氣進入脈沖布袋除塵器，經(jīng)除塵后廢氣通過高空排放。

3.2.5 燒結(jié)機廢氣處理措施

混合料在燒結(jié)過程中，機頭及抽風(fēng)系統(tǒng)及燒結(jié)成品破碎系統(tǒng)產(chǎn)生大量粉塵、SO2、氮氧化物和氟化物、二噁英等污染物。廢氣經(jīng)布袋除塵器和脫硫處理后高空排放。

3.2.6 燒結(jié)機配料工段處理措施

燒結(jié)工藝配料室有鐵礦粉、熔劑、燃料等落料點，用除塵罩將各產(chǎn)塵點收集后通過布袋除塵器處理后，經(jīng)高空排氣筒排放。

3.2.7 燒結(jié)機混合工段除塵措施

物料在一混、二混過程中產(chǎn)生粉塵，根據(jù)《福林環(huán)評書》的要求，本項目應(yīng)采用多管旋風(fēng)除塵器除塵。由于生產(chǎn)中本工段使用蒸汽，廢氣中濕度較大，實際未建設(shè)除塵器。

3.2.8 轉(zhuǎn)爐工段除塵措施

轉(zhuǎn)爐煉鋼產(chǎn)生的煙氣分為一次煙氣和二次煙氣。一次煙氣使用OG法凈化后直接高空排放；二次煙氣主要包括轉(zhuǎn)爐兌鐵水、吹煉外逸、拆爐、切割氧槍粘鋼等集塵，采用布袋除塵器除塵。

3.2.9 石灰窯工段除塵措施

石灰窯工段產(chǎn)生的粉（煙）塵主要來自石灰窯頂排口、石灰窯成品出口、石灰窯破碎篩分。三個排放口分別采用布袋除塵器除塵后高空排放。

3.2.10 無組織廢氣排放污染防治措施

本項目無組織廢氣的排放點較多，主要有2×300 t石灰窯工段、180 m2燒結(jié)工段、560 m3高爐工段和630 m3高爐工段、560 m3高爐噴煤工段和630 m3高爐噴煤工段、2×60 t轉(zhuǎn)爐工段、軋鋼工段產(chǎn)生粉（煙）塵，均設(shè)有完整廠房。該企業(yè)主要采用在廠界周圍栽種喬木的方式控制無組織粉塵對周圍環(huán)境的影響。

3.3 噪聲排放及其防治措施

主要噪聲源有轉(zhuǎn)爐、精煉爐、連鑄機、轉(zhuǎn)爐蒸汽放散、連鑄機火焰切割機、制氧站空壓機、高爐槽下篩分設(shè)備、熱風(fēng)爐鼓風(fēng)機、破碎機、水泵以及冷卻塔等。

3.4 固體廢棄物排放及其防治措施

軋鋼線產(chǎn)生的廢鋼用作本廠煉鋼的原料。軋鋼產(chǎn)生的氧化鐵皮、鐵泥、加熱爐除塵灰、礦槽除塵灰、高爐配料除塵灰回收后作為燒結(jié)原料綜合利用。

高爐熔渣經(jīng)水淬后，經(jīng)沖渣槽過濾分離，沖渣水可循環(huán)使用，高爐渣可綜合利用，水淬渣主要成分為CaO、SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3及 FeO等，是水泥廠的優(yōu)質(zhì)原料，因此可外銷作水泥原料[2-3]。

高爐煤氣除塵系統(tǒng)和其他除塵系統(tǒng)收集的粉塵含有FeO，直接送燒結(jié)機作燒結(jié)原料。各工段減速機和液壓設(shè)備使用機油，所產(chǎn)生的廢礦物油、廢油桶交由徐州市危險廢物集中處置中心集中處理。生活垃圾則交江莊鎮(zhèn)環(huán)衛(wèi)部門處理。

4 驗收監(jiān)測評價標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行

4.1 廢水評價標(biāo)準(zhǔn)

生活污水進行生化處理后，可以作為濁循環(huán)水系統(tǒng)補充水，用于高爐沖渣，不外排。該鋼鐵廠產(chǎn)生的生活污水經(jīng)化糞池處理后，所產(chǎn)生污水用于廠區(qū)綠化。生活污水生活污水和初期雨水經(jīng)處理后達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的二級標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 廢氣評價標(biāo)準(zhǔn)

廠界有組織廢氣排放，高爐工段各車間顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度執(zhí)行《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；燒結(jié)工段顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、二噁英排放執(zhí)行《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28662-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；石灰窯車間顆粒物濃度執(zhí)行《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；轉(zhuǎn)爐工段顆粒物排放濃度執(zhí)行《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表2中排放標(biāo)準(zhǔn)，軋鋼工段加熱爐顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度執(zhí)行《軋鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28665-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)。

廠界無組織廢氣排放顆粒物、二氧化硫、氮氧化物標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996）表2中無組織排放監(jiān)控濃度限值，高爐工段顆粒物無組織排放執(zhí)行《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表4中有完整廠房車間排放限值，燒結(jié)機工段各顆粒物無組織排放執(zhí)行《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28662-2012）表4中有完整廠房車間排放限值，轉(zhuǎn)爐項目、石灰窯工段顆粒物無組織排放分別執(zhí)行《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表4中有廠房生產(chǎn)車間排放限值，軋鋼工段顆粒物無組織排放執(zhí)行《軋鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28665-2012）表4中有生產(chǎn)廠房車間排放限值。

4.3 噪聲評價標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)環(huán)評及其批復(fù)要求，噪聲執(zhí)行《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）2類標(biāo)準(zhǔn)。

5 驗收監(jiān)測內(nèi)容

5.1 廢水驗收監(jiān)測內(nèi)容

化糞池處理后，監(jiān)測項目：pH值、懸浮物、化學(xué)需氧量、氨氮、五日生化需氧量、動植物油、水溫和排水量。每天監(jiān)測4次，連續(xù)監(jiān)測2 d。

5.2 廢氣驗收監(jiān)測內(nèi)容

廢氣驗收監(jiān)測內(nèi)容如表1所示。

5.3 噪聲驗收監(jiān)測內(nèi)容

廠界共設(shè)10個噪聲監(jiān)測點，編號分別為1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#。一天監(jiān)測4次（晝、夜各2次），連續(xù)監(jiān)測2 d。

6 驗收監(jiān)測結(jié)果評價

6.1 監(jiān)測期間工況

驗收監(jiān)測期間，該廠生產(chǎn)設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，生產(chǎn)負(fù)荷在75%以上。

6.2 污水驗收監(jiān)測結(jié)論

驗收監(jiān)測結(jié)果表明，本項目污水處理站處理后pH值、懸浮物、化學(xué)需氧量、氨氮、五日生化需氧量、總磷和動植物油均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的二級標(biāo)準(zhǔn)。

6.3 廢氣驗收監(jiān)測結(jié)論

本項目無組織廢氣驗收監(jiān)測結(jié)果表明：廠界無組織顆粒物、二氧化硫和氮氧化物排放濃度均達(dá)到《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996）表2中無組織排放標(biāo)準(zhǔn)的要求；2×300 t石灰窯工段無組織顆粒物排放濃度達(dá)到《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表4中有廠房生產(chǎn)車間排放限值；180 m2燒結(jié)工段無組織顆粒物排放濃度達(dá)到《鋼鐵燒結(jié)、球團大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28662-2012）表4中有完整廠房車間排放限值；560 m3高爐和630 m3高爐工段無組織顆粒物排放濃度達(dá)到《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表4中有完整廠房車間排放限值；560 m3高爐和630 m3高爐配套建設(shè)的噴煤工段無組織顆粒物排放濃度均達(dá)到《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表4中有完整廠房車間排放限值；兩個60 t轉(zhuǎn)爐工段無組織顆粒物排放濃度均達(dá)到《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表4中有廠房生產(chǎn)車間排放限值；軋鋼工段無組織顆粒物排放濃度達(dá)到《軋鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28665-2012）表4中有生產(chǎn)廠房車間排放限值。

表1 廢氣驗收監(jiān)測內(nèi)容

本項目有組織廢氣驗收監(jiān)測結(jié)果表明：石灰窯排放口顆粒物排放濃度、石灰窯成品出口排放口顆粒物排放濃度、石灰窯破碎篩分排放口顆粒物排放濃度均達(dá)到《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；180 m2燒結(jié)機混合排放口顆粒物復(fù)測排放濃度、180 m2燒結(jié)機配料排放口顆粒物排放濃度、180 m2燒結(jié)機頭排放口顆粒物排放濃度、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、二噁英排放濃度、180 m2燒結(jié)機尾排放口顆粒物排放濃度均達(dá)到《鋼鐵燒結(jié)、球團大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28662-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；560 m3高爐配料、礦槽排放口顆粒物排放濃度、560 m3高爐出鐵場排放口顆粒物排放濃度、560 m3高爐熱風(fēng)爐煙囪顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度、560 m3高爐配套噴煤顆粒物排放濃度均達(dá)到《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；630 m3高爐配料、礦槽排放口顆粒物排放濃度、630 m3高爐出鐵場排放口顆粒物排放濃度、630 m3高爐熱風(fēng)爐煙囪顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度、630 m3高爐配套噴煤顆粒物排放濃度均達(dá)到《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)；2×60 t轉(zhuǎn)爐二次除塵排放口顆粒物排放濃度達(dá)到《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28664-2012）表2中排放標(biāo)準(zhǔn)，軋鋼工段加熱爐顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度達(dá)到《軋鋼工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28665-2012）表1中排放標(biāo)準(zhǔn)。

6.4 噪聲驗收監(jiān)測結(jié)論

驗收監(jiān)測結(jié)果表明，本項目在廠界共設(shè)10個噪聲監(jiān)測點，編號分別為1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#，各測點晝間、夜間噪聲監(jiān)測結(jié)果均達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348-2008）。

7 建議

定期對工作人員進行業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)素質(zhì)，加強管理，嚴(yán)格執(zhí)行各項規(guī)章制度和操作規(guī)程，防止意外事故的發(fā)生；定期對各排污口排放的各類污染物進行監(jiān)測，及時掌握污染物的排放動態(tài)，確保各類污染物達(dá)標(biāo)排放；加強廢氣處理裝置的檢修及維護，確保廢氣能夠穩(wěn)定地達(dá)標(biāo)排放。

完善檔案資料室，實現(xiàn)檔案資料規(guī)范化管理；做好綠化工作；建議進一步完善《環(huán)境污染事故應(yīng)急預(yù)案》，落實環(huán)境事故應(yīng)急防范措施和應(yīng)急救援物質(zhì)儲備，加強應(yīng)急隊伍建設(shè)和人員培訓(xùn)；加強對各工段的日常維修管理工作，最大可能地杜絕各類粉（煙）塵的無組織散逸，減少對周圍環(huán)境的影響。

該企業(yè)應(yīng)根據(jù)《江蘇省排污口設(shè)置及規(guī)范化整治管理辦法》（蘇環(huán)控[1997]122號文）規(guī)定，對廢氣排氣筒一步整改，具備設(shè)置合理、方便監(jiān)測的條件。

8 存在的問題

一般每爐煉鋼過程耗時25～30 min，其中吹氧時間約為10 min。在初期開始吹氧時，前3 min煙氣主要成分為氧氣、粉塵、二氧化碳、一氧化碳，此一時間段內(nèi)，由于氧氣過高、一氧化碳過低，不適合進行煤氣回收，因此，煙氣經(jīng)一次除塵后直接由放散塔放散。放散煙氣主要成分為氧氣、水蒸氣、二氧化碳、一氧化碳。之后，煙氣中氧氣濃度下降，小于1.2%，一氧化碳濃度上升，大于35%，此時煙氣經(jīng)過一次除塵后，進入3萬t煤氣柜回收利用。回收時間持續(xù)5～6 min。這一時間段內(nèi)，一氧化碳含量先上升，達(dá)到最高值之后緩慢下降。之后，一氧化碳濃度降低，氧氣含量上升，停止回收。煙氣經(jīng)一次除塵后直接由放散塔放散。初期和后期排氣時由于時間太短，沒有回收價值，也沒辦法進行燃燒后排空，由于排氣時間太短而且監(jiān)測人員安全難以保障，所以無法對轉(zhuǎn)爐工段的一次除塵排氣筒進行監(jiān)測。