1、鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-18 固体废物环境影响分析8.1 土壤环境质量现状监测与评价8.1.1 现状监测8.1.1.1 监测布点根据拟建项目排污特点,共布设 3 个土壤现状监测点,3 个二噁英监测点。土壤环境质量现状监测点见表 8.1-1 和图 4.1-1。表 8.1-1 土壤环境质量现状监测点一览表序号 名称 相对方位 相对厂界距离(m) 设置意义1# 李三楼村东北侧农田 ESE 300 主导风上风向2# 厂址 项目厂址3# 窦庄南 370m 处农田 NW 500 主导风下风向8.1.1.2 监测项目监测项目:pH、镉、汞、
2、铅、锌、铜、镍、铬、砷、阳离子交换量与二噁英共11 项。对各监测点土壤采样一次,所采土样为种植土壤,采样方法执行土壤环境监测技术规范(HJ/T166-2004) 中的有关规定。8.1.1.3 监测单位、时间与频率本次土壤环境现状监测由山东省分析测试中心于 2017 年 3 月 22 日进行采样监测,监测 1 天,各监测点取样 1 次。二噁英监测是由江苏力维检测科技有限公司在 2017年 3 月 25 日取样监测。8.1.1.4 监测方法分析方法执行土壤环境质量标准(GB15618-1995)中的有关规定。监测分析方法见表 8.1-2。表 8.1-2 土壤监测分析方法一览表项目名称 标准代号 标
3、准名称 检出限pH NY/T 1377-2007 土壤 pH 值的测定 -阳离子交换量 LY/T 1243-1999 森林土壤阳离子交换量的测定 0.2 cmol(+)/kg镉 GB/T 17141-1997 石墨炉原子吸收分光光度法 0.05 mg/kg铅 GB/T 17141-1997 石墨炉原子吸收分光光度法 0.5 mg/kg铜、锌 HJ 350-2007 电感耦合等离子体原子发射光谱法 1 mg/kg鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-2铬、镍 HJ 350-2007 电感耦合等离子体原子发射光谱法 5 mg/kg砷 GB/T
4、22105.2-2008 土壤质量总砷的测定 原子荧光法 0.02 mg/kg汞 GB/T 22105.1-2008 土壤质量总汞的测定 原子荧光法 0.002 mg/kg二噁英 HJ77.4-2008 土壤和沉积物二噁英类的测定 同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法 -8.1.1.5 监测结果土壤监测结果具体见表 8.1-3 和表 8.1-4。表 8.1-3 土壤环境质量现状监测结果一览表(单位:mg/kg)监 测 日 期 监 测 编 号 pH 铅 镉 汞 砷 铬 镍 铜 锌 阳 离 子交 换 量1# 7.86 28.7 0.18 0.073 18.2 106 45 41 101 21.4
5、2# 8.49 24.2 0.08 0.053 11.2 57 31 23 64 19.203.223# 7.97 29.0 0.16 0.13 16.6 88 42 38 97 22.4表 8.1-4 土壤二噁英监测结果一览表(单位:ng/kg)检测点位置 检测项目 毒性当量( TEQ)ng/kg1#李三楼村东北侧农田 5.22#厂址 4.53#窦庄南 370m 处农田二噁英类总量(PCDDs+PCDFs) 2.78.1.2 现状评价8.1.2.1 评价标准本项目环评土壤执行土壤环境质量标准(GB15618-1995)二级标准,根据现状监测结果,具体标准值见表 8.1-5。表 8.1-5 土
6、壤评价标准值一览表(单位:mg/kg)评价因子 Cd Hg Pb Zn Cu Ni Cr AspH7.5 0.6 1.0 350 300 100 60 250 258.1.2.2 评价方法采用单因子指数法进行现状评价。计算公式为: siiCS式中:Si-污染物单因子指数;Ci-i 污染物的浓度值,mg/kg;Csi-i 污染物的评价标准值,mg/kg。鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-38.1.2.3 评价结果土壤现状评价结果见表 8.1-6。表 8.1-6 土壤环境质量现状评价结果一览表监测编号 铅 镉 汞 砷 铬 镍 铜 锌1# 0
7、.10 0.30 0.07 0.73 0.42 0.75 0.41 0.342# 0.08 0.13 0.05 0.45 0.23 0.52 0.23 0.213# 0.10 0.27 0.13 0.66 0.35 0.70 0.38 0.32由表 8.1-5 可知:本次环评 3 个土壤监测点各监测项目均能满足土壤环境质量标准(GB15618-1995)二级标准要求。8.2 固体废物产生情况及性质8.2.1 项目固废产生量 拟建项目产生的固体废弃物主要是垃圾焚烧灰渣,其中渣量为 2.67t/a、飞灰量0.4t/a,飞灰固化后产生量为 0.56t/a;另有少量的生活垃圾 16.06t/a、渗滤液
8、处理站污泥 730t/a、除臭系统废活性炭 0.5 t/a、废过滤膜共计 0.2t/a。8.2.2 灰渣性质分析 拟建项目产生的固体废物主要为焚烧垃圾后产生的炉渣和布袋除尘器捕集的飞灰。炉渣主要为垃圾燃烧后的残余物,主要成分为 MnO、SiO 2、CaO、Al 2O3、Fe 2O3 以及少量未燃烬的有机物、废金属等。飞灰主要成分为CaCl2、CaSO 3、SiO 2、CaO 、Al 2O3、Fe 2O3 等,另外还有少量的Hg、Pb、Cr、 Ge、Mn、Zn、Mg 等重金属和微量的二噁英等有毒有机物。根据生活垃圾焚烧污染物控制标准 (GB18485-2014 ) “8.6 飞灰与炉渣处置要求”
9、可知, “焚烧飞灰与焚烧炉渣应分别收集、贮存、运输和处置,生活垃圾焚烧飞灰应按危险废物进行管理,如进入垃圾填埋场处置,应满足 GB16889 要求” 。关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知 (环发200882号)中的“生物质发电项目环境影响评价文件审查的技术要点”可知,焚烧炉渣为一般工业固体废物,工程应设置相应的磁选设备,对金属进行分离回收,然后进行综合利用,或按一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 (GB18599-2001 )要求进行贮存、处置。因此,本项目针对产生固废的不同性质分别进行处置。8.3 固废污染防治措施拟建项目垃圾焚烧产生的炉渣、飞灰分别收集、输送、储存
10、、处理,采用气力除鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-4灰、湿除渣,渣综合利用方式。布袋除尘器的灰由仓泵输送至灰库,飞灰经固化后进行浸出试验鉴定,如果不为危废,定期运至鱼台县谷亭生活垃圾填埋场填埋处理;焚烧炉和余热锅炉排出灰渣进入除渣机槽体内,炉渣在槽底内处于水封状态。炉渣遇水冷却后排出,最终储存于渣池中。渣池位于焚烧间内余热锅炉下方,渣经打包后直接由客户运走,不在厂内储存,可以减少用地,也不会因为堆积产生扬尘污染或下雨时渗滤液下渗污染地下水。项目除灰和除渣系统均在全部密闭中进行,不会产生扬尘。拟建项目少量的生活垃圾 16.06t/a 直
11、接送该项目生活垃圾焚烧炉处理。渗滤液处理系统产生的污泥有机物含量较高,浓缩至含水率约 80%运至垃圾储坑,最终与生活垃圾一起进入焚烧炉焚烧,拟建项目污泥产生量约 730t/a。拟建项目停炉检修是卸料大厅臭气需采用活性炭除臭后排放,废活性炭产生量0.5t/a,主要吸附硫化氢,甲硫醇等可燃物质,收集后送入焚烧炉焚烧。项目采用膜过滤工艺进行化水处理,需定期更换,更换频率及更换量为0.152t/3a,废膜产生量合计 0.1t/a;项目污水处理采用超滤、纳滤工艺,所需的过滤膜需要定期更换,更换频率及更换量为 0.152t/3a,废膜产生量合计 0.1t/a。废过滤膜由设备提供厂家负责回收处理。8.3.1
12、 除灰系统 飞灰极易向环境扩散,造成环境污染,因此需要采用密闭输送、储存系统。飞灰输送主要分为机械输送和气力输送,本工艺考虑采用机械输送。由于除尘设备卸灰口多且不均匀,先采用刮板输送机将锅炉灰斗、脉冲除尘器灰斗、脱酸塔灰斗等飞灰产生点飞灰进行收集和输送,再用斗式提升机提升到仓顶,自溜进飞灰贮存仓。本项目在厂内设直径为 4m 的灰仓 1 座,高 9m,灰仓的有效容积 80m3、最大储存量为120t,满足规范“ 收集飞灰用的储灰罐容量,以不少于 3d 飞灰额定产生量确定”的要求。由于飞灰含有重金属、二恶英等污染物,易随水分浸出,所以本工程拟采用“水泥固化+ 螯合剂稳定化” 工艺对飞灰处理,并进行浸
13、出毒性试验,根据生活垃圾填埋场污染物控制标准(GB16889-2008)表 1 要求判定其是否可作为一般废物进垃圾处理场进行填埋处理;若是超出标准要求应由有危废处理资质的单位收集处理。8.3.2 除渣系统项目采用湿除渣,垃圾完全燃烧后的炉渣从溜渣管落入除渣机;焚烧炉炉排漏渣鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-5由炉排落渣输送机收集、然后输送至除渣机;余热锅炉积灰采用锅炉底灰输送机输送至除渣机;除渣机后设置输送机,将灰渣输送到渣池,渣池内的炉渣通过抓斗抓至运渣车,然后外运至建材公司综合利用,运输车辆车厢均封闭覆盖,防止运输过程中产生扬尘。渣
14、池位于焚烧间内余热锅炉下方,与焚烧间隔离。渣池容积 227m3,可贮存约3d5d 的渣量,可满足 生活垃圾焚烧处理工程技术规范(CJJ902009) 中 35d 的储存量要求。8.3.3 灰渣运输项目产生的飞灰经固化后进行浸出毒性试验,监测结果为一般固废,则运至与本项目一墙之隔的鱼台县谷亭生活垃圾填埋场飞灰专属区域填埋处理,运输采用 1 辆 20t专用密闭车辆,每天运输 1 次;如果监测结果为危险废物,需要危废处理部门负责运输,届时将采用专用车辆运输。炉渣由综合利用企业负责运输,运输车辆为封闭斯太尔卡车,炉渣运输过程中表面保证湿润,车辆在经过村庄时需减速慢行,灰渣运输对周围居民影响较小。8.4
15、 灰渣处理处置的可行性8.4.1 飞灰处置根据“GB18485-2014”的要求对飞灰进行处理处置,本项目首选考虑飞灰固化后进入填埋场处置,根据生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)6.3 要求,生活垃圾焚烧飞灰经处理后满足下列条件可进入生活垃圾填埋场填埋处置:含水率小于 30%;二噁英含量低于 3gTEQ/kg;按照 HJ/T300 制备的浸出液中危害成分浓度低于生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)表 1 规定的限值。拟建项目采用“ 水泥固化+螯合剂稳定化”处理工艺,可有效螯合飞灰中重金属组分,使其满足浸出液污染物浓度限值要求。若本项目固化飞灰经监测符合进入
16、生活垃圾填埋场处理要求,则进行填埋处理;否则运至有资质的危险废物处置机构进行最终处置,同时调整固化工艺,重新进行监测。固化后填埋的飞灰容重约 1.3t/m3,拟建项目投产后,固化后的飞灰产量为 0.56万 t/a,体积约为 0.43 万 m3/a。拟建项目固化后飞灰送鱼台县谷亭生活垃圾填埋场飞灰鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-6填埋区填埋处理(接收协议见附件) 。8.4.2 炉渣处置炉渣主要是由生活垃圾中不可燃部分组成,是陶瓷和砖石碎片、石头、玻璃、熔渣、铁和其他金属组成的不均匀混合物。其矿物组成较简单,主要为SiO2、CaAl 2S
17、i2O8 和 Al2SiO5,也含少量的 CaCO3、 CaO 和 ZnMn2O4 等。其化学性质比较稳定,耐久性比较好。由于炉渣是通过高温焚烧形成的产物,其自身具有一定的强度,相当于成品水泥的 110 号,因此比较适合做建材利用。目前国内外通常将焚烧炉炉渣用于制砖、生产水泥等。拟建项目炉渣可由当地建材公司综合利用,技术上是可行的,亦符合“环发200882 号”文要求,不仅完全解决了炉渣填埋需要占用土地的问题,还具有一定的经济效益,其处理方式是合理可行的。8.4.3 灰渣处理措施的可行性综上所述,拟建项目灰渣处理符合生活垃圾焚烧处理工程技术规范(CJJ90-2009)关于 “炉渣宜进行综合利用
18、;飞灰应按危险废物处理,处理方式应选择下列两种方式之一,1 危险废物处理厂处理、2 在满足现行国家标准生活垃圾填埋场污染控制标准GB16889 规定的条件下进入生活垃圾卫生填埋场处理 ”的相关规定。8.5 项目建设对土壤的影响 8.5.1 重金属累积分析在正常工况下,项目重金属污染土壤的途径只有“含重金属烟(粉)尘进入环境空气,通过自然沉降和雨水进入土壤” 。考虑沉积,重金属年最大总沉降量见表 8.5-1。表 8.5-1 拟建项目重金属长期(年)最大沉降量一览表(g/m 2)重金属 Hg Pb Cr As沉降值(g/m 2) 0.000003 0.000003 0.000011 0.00006
19、重 金 属 污 染 物 随 废 气 排 放 进 入 环 境 空 气 后 , 通 过 自 然 沉 降 和雨水进入表面处理中心周围土壤。以最大沉降量点为中心在 100m100m 的范围内,计算污染物年 输 入 量 ,详 见 表 8.5-2。表 8.5-2 落地浓度极大值网格内重金属年输入量序号 相关参数 Hg Pb Cr As1 总沉降极大值(g/m 2) 0.000003 0.00003 0.000011 0.00006鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-72 网格面积(m 2) 10000(100m100m) 10000(100m100m
20、) 10000 (100m100m) 10000 (100m100m)3 时间(a ) 1 1 1 14 每亩可耕作层土壤重量(kg) 112500 112500 112500 1125005 年输入量(mg/kg) 0.00026 0.00026 0.00098 0.00052预测模式采用土壤中污染物累积模式,其模式为:Wn= RK(1K n)/(1K )式中:Wn: n 年后的土壤预测值, mg/kg;R:污染物的年输入量,mg/kg;n:年数;K:污染物在土壤中年残留率,%。相关参数的选取:区域土壤背景值 B 采用土壤环境质量现状监测值最大监测值;有关研究资料表明,重金属在土壤中一般不易
21、被自然淋溶迁移,综合考虑植物富集、土壤侵蚀和土壤渗漏等流失途径在内的年残留率一般为 90,本次评价取 90;每亩可耕作层土壤重量,按 15cm 厚计,为 112500kg。污染物进入土壤中数量(年输入量)的测算采 用 土 壤 中 污 染 物 累 积 模 式 分 别 计 算 本 项 目 投 产 后 的 第 1 年 5 年 、 第 10 年 、第 15 年 和 第 20 年 的 总 沉 降 极 大 值 , 在 网 格 内 土 壤 中 相 应 重 金 属 污 染 物 输 入 量 累 积值 见 表 8.5-3。表 8.5-3 土壤中重金属预测值(mg/kg)重金属累积时间(年)Hg Pb Cr As1
22、 0.00026 0.00026 0.00098 0.000522 0.00045 0.00045 0.00168 0.00093 0.00064 0.00064 0.00239 0.001284 0.00082 0.00082 0.00084 0.001645 0.00097 0.00097 0.00100 0.0019410 0.00155 0.00155 0.00158 0.003115 0.00188 0.00188 0.00193 0.0037620 0.00209 0.00209 0.00213 0.00418根据第 8 章的项目周围土壤环境质量现状监测,本项目周围土壤本底监测最大
23、监测值为:Hg 0.130mg/kg 、As 18.2mg/kg、Cr 106 mg/kg、Pb 29.0mg/kg 。在不考虑本鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-8底值的衰减情况下,叠加监测最大本底值,叠加后的预测值和占标率见下表 8.5-4。表 8.5-4 土壤中重金属预测值Hg Pb Cr As时间(年)叠加值( mg/kg)占标率(%)叠加值( mg/kg)占标率( %)叠加值(mg/kg)占标率( %)叠加值(mg/kg)占标率(%)1 0.13026 13.0260 29.00026 8.2858 106.00098 42.
24、4004 18.20052 72.80212 0.13045 13.0450 29.00045 8.2858 106.00168 42.4007 18.2009 72.80363 0.13064 13.0640 29.00064 8.2859 106.00239 42.4010 18.20128 72.80514 0.13082 13.0820 29.00082 8.2859 106.00084 42.4003 18.20164 72.80665 0.13097 13.0970 29.00097 8.2860 106.001 42.4004 18.20194 72.807810 0.13155
25、 13.1550 29.00155 8.2862 106.00158 42.4006 18.2031 72.812415 0.13188 13.1880 29.00188 8.2863 106.00193 42.4008 18.20376 72.815020 0.13209 13.2090 29.00209 8.2863 106.00213 42.4009 18.20418 72.8167标准 1.0 350 250 25由预测结果可以看出:本项目排放的废气污染物汞、砷、铬、铅,在总沉降极大值网格内土壤中的累积贡献和叠加值的最大值,都低于相应的土壤环境质量标准(GB15618-1995)二级标
26、准。综上,项目投产后的 20 年内,大气评价范围内土壤中重金属汞、砷、铬、铅的累积值,满足土壤环境质量标准 (GB15618-1995 )二级标准限值要求。8.6 固废环境影响分析拟建项目生活垃圾焚烧烧后产生的灰渣,包括焚烧炉内燃烧产生的炉渣与布袋除尘器收集的除尘灰,如果处理不当将会对周围环境空气产生严重影响。同时在灰渣收集、储存及运输过程如不采取必要的防治措施也将会对周围环境空气造成不利影响。拟建项目灰库在顶部安装自动脉冲反吹型布袋过滤器对送灰空气进行净化,灰库排放的少量粉尘对周围环境影响很小;项目采用湿除渣,灰渣浸湿后由除渣机送入渣池,不会产生粉尘。拟建项目将产生的炉渣由鱼台县建材生产单位
27、运走综合利用,运输车辆均采取遮蔽措施,防止运输过程中产生扬尘;根据实际生产中的处理后飞灰浸出毒性鉴别报告,如果其含水率小于 30%、二噁英含量低于 3 g TEQ/kg、按照 HJ/T 300 制备的浸出液中危害成分浓度低于规定的限值,其飞灰直接送至鱼台县谷亭生活垃圾填埋场填 埋 处理 ,否则运至有资质的危险废物处置机构进行最终处置。拟建项目炉渣、飞灰均得到合理有效处置,并且灰渣在收集储运过程中采取有效降低粉尘排放的措施,故项目建鱼台县第二污水处理厂工程环境影响报告书 固体废物环境影响分析山东省环科院环境科技有限公司8-9设对周围环境影响较小。拟建项目排放的废气污染物汞、镉、铅、砷,在总沉降极大值网格内土壤中的累积贡献和叠加值的最大值,都低于相应的土壤环境质量标准(GB15618-1995)二级标准。项目投产后的 20 年内,大气评价范围内土壤中重金属汞、镉、铅、砷的累积值,满足土壤环境质量标准 (GB15618-1995)二级标准限值要求。