液态铝合金生产改扩建的环境影响分析与评价

胡 越

（上海富嗣工程咨询有限公司， 上海 201499）

液态铝合金生产所排出的气体中包含各种氯化物、氟化物、氮氧化物、硫化物以及其他具有污染性的物质，对自然生态环境有着很大的破坏力。改扩建液态铝合金生产项目有可能会扩大环境影响范围，而且施工过程中还会产生一定的噪声等污染、光污染等，给周围居民的正常生活造成困扰。因此，在液态铝合金生产工程改扩建之前，必须先做好环境影响分析与评价，确保其对环境的影响程度在合理范围内。

1 项目概况

本文涉及项目是上海金山区某公司所开展的液态铝合金生产改扩建项目，该集团主要产品为铝合金新材料，铝液、铝合金支架以及其他汽车零部件等。随着绿色环保理念的提出，客户对产品的环保性能提出了更高要求，以往的生产设备已经不能满足新要求，因此企业决定进行对生产线改扩建、转型升级，淘汰原有的高污染、高能耗以及低效益产品，替换为新型环保节能设施，顺应时代发展趋势，促进企业的长期可持续发展。

2 项目环境现状

2.1 所在地环境

项目所在位置地势相对低平，周边有河流渠道互相交织，经过长期的地形演变，其土质层各处均含有不同厚度的松散岩石。检测地表水，发现该项目区域属于典型的南方丰水地点和平原感潮河网地带，地下水则主要表现为第四纪松散岩类孔隙水特征，由上向下区分为潜水含水层和承压含水层，但是因为潜水层和承压水层之间有粘性土弱透水层相隔，所以水力联系不大。

当地的气候属于东南沿海北亚热带季风气候区，夏季雨量相对比较充分，温度相对也比较高，而冬季则偏干冷，雨水较少。项目所在地属于钱塘江和长江的河口聚集区域，泥沙沉降堆积现象比较严重，土壤种类主要以青黄泥和黄泥土为主，土质偏碱性，含有较多的碳酸盐类物质，与水灰接触会有明显化学反应。

该地区同样属于三角洲经济发达区域，人口基数相对密集，区域内原有的生态植被几乎已经全部被人工砍伐，改为农田类植被，能够见到的大面积林木区域就是人工路林带。受到人类长期活动的影响，项目所在区域内已经很少有野生类动物。社会环境方面，项目所在地周围与多个城市区分区接壤，而且还建有多条高速公路以及铁路，道路交通十分便捷，再加上区域范围内航运发达，所以当地经济发展势头非常卓越，对吸纳外资投入等起着重要作用[1]。

2.2 污染源定位

项目所在工业区已经集合了八十多家入驻企业，大多都为新型材料以及生产企业，根据国家有关部门要求，需针对该工业区内的污染源进行调查评价。污染源包括的内容有很多种，首先是废弃污染源，经调查该项目区的废气污染主要来自于工业炉窑和锅炉的燃烧所产生的废气，废气成分主要有VOCS、NOX以及SO2等。另外，部分金属冶炼工艺生产过程中也存在排放焊接烟尘以及金属切割粉尘的现象，但是量都比较小，经过处理后都可以符合排放标准，本项目企业属于风气污染物排放的重点监控管理对象。其次是废水污染源，项目所在工业区的废水污染主要为生活污水，工业区内接入了专门的污水管网，将其统一集中到新的污水处理厂进行处理。根据废水排放调查，工业区内废水排放量最多的企业主要为纤维材料生产企业，占总体废水排放量的百分之六十左右，重点监控管理对象不包括本项目企业。除了上述两种污染源以外，还有一些固体类废物同样也是重点污染物，具体而言包括两种，分别是一般工业固体废物和危险废物。其中前者主要包括加工剩余的边角料、残次品以及废弃的包装材料等；后者主要包括废酸、废碱、电溶解渣以及电镀污泥等具有腐蚀性的固体废弃物[2]。

3 改扩建环境影响分析

3.1 污染物处理工艺

针对液态铝合金生产改扩建工程，从生产的各个环节对污染物处理工艺进行了优化改善。首先，原材料方面，对铝合金返料回收进行了明确要求，只能回收本企业服务客户所产生的废次品和边角料，且要求客户返料之前必须做好材料的清洗工作，确保其表面干净整洁无杂质，回收后要使用光谱仪进行检测，从源头上遏制了污染物存在率；熔化工艺方面，本次改扩建工程将熔炼炉改为了蓄热式换热器，通过回收废气的余热，来实现预热助燃空气，这样不仅可以减少能源损耗，提高燃烧效率，而且还能通过充分燃烧减少废气的排放；本项目设计连续性生产工艺，熔炼炉内留有熔池，不放空。铝合金原料融化过程中所产生的废气直接经由循环风机送入加热室进行二次燃烧，同样通过燃烧充分去除废气中的有害物质；最后，熔炼炉内部还设置了专门的抽风系统，顶部设置有三面封闭一面敞开的集气罩，敞开面用耐热幕帘进行遮挡以增强废气回收率，这种方法配合使用灰处理设备，对颗粒状灰渣进行了有效收集。灰处理设备主要由冷灰桶和回转炉组成，设备长期处于微负压状态下的，这样就可以保证内部物质不向外泄露，避免所收集污染物排出对外界环境造成破坏。灰处理设备运行过程中，除了回转炉的投料口可以敞开，其他构件都要保持密闭状态，经过灰处理设备处理后的灰尘颗粒会被分为粗、中、细三种类别，根据不同的工艺需求，这些颗粒物会分别再得到循环利用，最大程度通过污染物处理提高资源利用率，减少不必要的资源损失。最后收集的废气需统一用布袋除尘法和碱液喷淋方法进行处理，然后经过检验，质量符合排放标准后再通过20 米排气筒排放到外界高空环境当中[3]。

3.2 污染物排放总量

本次项目中废气排放总量如表1 所示：

表1 项目废气排放量汇总 污染物名称 产生量（t/a） 去除量（t/a） 有组织排放量（t/a） 无组织排放量（t/a） 颗粒物 314.8000 310.3203 3.1255 1.3542 氯化氢 2.2799 2.0466 0.2274 0.0059 氟化物 0.9513 0.8541 0.0949 0.0023 二氧化硫 2.0000 0.9975 0.9975 0.0050 氮氧化物 9.3550 2.7996 0.5324 0.0230

由于项目废气治理措施存在一定故障等多方面因素的影响，比如布袋除尘装置或者碱液喷淋系统因为未能得到及时检修养护而出现破损或停止运行故障等，导致废气排放出现非正常现象，这种情况下的污染物处理的效率就会被大大降低，污染物排放量也会因此出现明显增加。这种情况下污染物废气排放情况具体如表2 所示：

非正常工况下污染物排放情况 污染源 污染物名称 最大有组织排放浓度（mg/m³） 最大有组织排放速率（kg/h） 排放标准 排放方式 1#废气系统 颗粒物 902.84 76.741 20 / 通过20m排气筒高空排放 二氧化硫 3.26 0.277 100 / 氮氧化物 15.25 1.296 200 / 氯化氢 59.45 5.053 10 0.18 氟化物 24.81 2.109 6 / 2#废气系统 颗粒物 163.33 11.433 20 0.8 通过15m排气筒高空排放

由上表数据可知，在非正常情况下，1#排气筒的氮氧化物以及颗粒物等污染物排放浓度已经超出有关规范要求的限制，而氯化氢的排放速率以及排放浓度，也超出了有关规范标准的限制；至于2#排气筒内的污染物，主要是颗粒物的排放速率和浓度超出规范排放限制[4]。

3.3 污染情况预测

改扩建过程中的污水来源主要为功施工人员生活污水，该部分污染物会随着市政管道排入市政污水管网，随着施工的结束，该部分污染源也会随之消失，所以生活污水问题是短期的。改扩建期间因为要使用到大量运输设备，所以可能产生汽车尾气污染，但污染程度不会特别明显，随着施工结束，该部分污染源也会得以消除。与此同时，施工车辆的运行还会产生一定的噪声污染，但是通过对设备进行调试，可将噪声有效降低，对于噪声比较大的设备，还可以避免在夜间使用，从而减少对周围居民的影响，噪声污染在施工结束后同样也被消除。至于项目建成后其他废气污染源，经过预测发现新增污染物正常排放情况下污染物浓度符合当地环境质量标准，因此本项目的大气环境影响可以接受。

另外，经过对废水纳管的实际处理能力进行分析，发现项目废水纳管有足够的余量接纳项目新增污水排放量。同时还对目标区域的地下水环境进行了分析，发现废水从仓库泄露深入地下污染水资源，通过使用污水纳管对污水急性统一收集，实现了生产废水不外排效果，这在很大程度上简化了废水处理的工艺流程，使得废水出现渗漏污染地下水的可能性大大降低。总体而言，本次液态铝合金生产改扩建工程的环境污染是可控的，而且是符合环境保护要求的[5]。

4 结论

通过对液态铝合金生产改扩建项目进行环境影响分析与评价，发现只要在改扩建施工期间加强废水、废气、固态废弃物以及噪声的综合管理，就可以有效减少改扩建对周边环境的影响。与此同时，通过优化污染物处理工艺、有组织地安排污染物排放量、定期进行环境巡查监测等措施，后期在液态铝合金生产过程中也能够有效确保废气污染物排放质量符合国家相关规定，不会对周边大气环境造成明显破坏。