建筑陶瓷企業(yè)污染防治措施淺析

1、    建筑陶瓷企業(yè)污染防治措施淺析    皇甫洲+張勇摘要：從建筑陶瓷生產(chǎn)原料消耗、工藝裝備等方面分析了其生產(chǎn)過(guò)程中污染情況，并提出了切實(shí)可行的污染防治措施。關(guān)鍵詞：建筑陶瓷；產(chǎn)污環(huán)節(jié)；防治措施： x781.5： a ： 16749944（2015）060218021 引言我國(guó)的建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)在近十幾年的時(shí)間里得到了快速發(fā)展，憑借內(nèi)外部的發(fā)展優(yōu)勢(shì)與機(jī)遇，已成為世界建筑陶瓷的生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，全球過(guò)半的建筑陶瓷產(chǎn)自我國(guó)。至2015年末我國(guó)建筑陶瓷業(yè)市場(chǎng)需求規(guī)模將達(dá)到95億km2。眾多的陶瓷生產(chǎn)企業(yè)為建筑業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)了巨大的力量，而其生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的污染同樣

2、不容忽視。2 陶瓷生產(chǎn)原料及能源消耗建筑陶瓷主要原料有黑泥、鉀鈉長(zhǎng)石、石英石、釉料顏料等。原料中主要成分為二氧化硅、三氧化二鋁，另外有鐵、鎂、鉀、鈉等金屬的氧化物。不同產(chǎn)品原料的種類(lèi)基本相同，配比不同。建筑陶瓷生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的主要能源資源消耗為水、電、煤或天然氣。其中煤通過(guò)煤氣發(fā)生爐轉(zhuǎn)化為人工煤氣，作為燒成窯燃料使用。天然氣同樣可以作為燒成窯燃料，但由于目前我國(guó)天燃?xì)夤芫W(wǎng)不完善，大部分企業(yè)仍然采用煤制氣的方式得到燃料。以1000萬(wàn)m2/年的生產(chǎn)規(guī)模來(lái)計(jì)算，原料消耗約18萬(wàn)t/年，水耗約12萬(wàn)t/年（包括生活用水），煤耗約3.4萬(wàn)t/年。3 主要生產(chǎn)設(shè)備建筑陶瓷生產(chǎn)企業(yè)主要生產(chǎn)設(shè)備都較為傳統(tǒng)

3、，一般包括球磨機(jī)、噴霧干燥塔、水煤漿爐、鏈排爐、釉磨機(jī)、煤氣發(fā)生爐、煤氣凈化器、壓機(jī)、烘干窯、燒成窯、磨邊機(jī)、拋光機(jī)、淋釉器、噴墨機(jī)等。4 生產(chǎn)工藝建筑陶瓷生產(chǎn)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已形成了一套十分成熟且穩(wěn)定的生產(chǎn)工藝，我國(guó)90%以上的企業(yè)均采用以下工藝：配料球磨均化干燥壓制成型一次燒成施釉印花二次燒成拋光磨邊檢驗(yàn)包裝。5 產(chǎn)污環(huán)節(jié)建筑陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中主要以廢水、廢氣和危險(xiǎn)廢物為污染防治重點(diǎn)。廢水主要來(lái)自廠內(nèi)生活用水和工業(yè)廢水。工業(yè)廢水主要是拋光磨邊廢水、車(chē)間設(shè)備沖洗廢水、煤氣站的冷卻水和處理廢氣產(chǎn)生的廢水。廢氣大致可分為兩大類(lèi)。第一類(lèi)為含生產(chǎn)性粉塵為主的工藝廢氣，這類(lèi)廢氣溫度一般不高，主要來(lái)源于原料

4、場(chǎng)、配料、球磨、噴霧干燥制粉、粉料壓成坯體、輸送帶等工序。第二類(lèi)為含煙塵、so2、nox等為主的煙氣，主要來(lái)源于噴霧干燥塔、窯爐燒成工序。固體廢物主要來(lái)源于生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的廢品、煤灰煤渣及經(jīng)污泥壓濾機(jī)處理后的泥渣。煤氣生產(chǎn)車(chē)間產(chǎn)生的焦油及焦油渣屬于危險(xiǎn)廢物（hw11），必須按相關(guān)規(guī)定要求管理和處理處置。6 污染防治措施6.1 廢水（1）拋光、磨邊工序及車(chē)間地面沖洗產(chǎn)生的廢水，主要污染物為懸浮物，經(jīng)高效混凝沉淀后，上清液返回球磨、拋光、沖洗等對(duì)水質(zhì)要求不高的工序重復(fù)利用。（2）煤氣站產(chǎn)生的煤氣洗滌廢水，經(jīng)管道輸送至干燥車(chē)間，用于水煤漿爐配制水煤漿。以1000萬(wàn)m2/年生產(chǎn)規(guī)模的生產(chǎn)線為例，煤氣站

5、廢水產(chǎn)生量約16t/d，單臺(tái)水煤漿爐用水量約3035t/d，該規(guī)模的生產(chǎn)線需要23臺(tái)水煤漿爐（可聯(lián)合使用鏈排爐），除煤氣站廢水外，仍需配入一定量的新鮮水方可滿(mǎn)足水煤漿的配制。水煤漿在高溫燃燒時(shí)可使煤氣站廢水中的酚、氰、氨氮等有害物質(zhì)分解為無(wú)毒的co2、n2、h2o等，隨燃燒氣排放。（3）脫硫廢水、設(shè)備冷卻水均經(jīng)過(guò)冷卻、沉淀后進(jìn)行回用，每天補(bǔ)充新鮮水。（4）職工生活污水使用地埋式一體化生活污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理后，用于廠區(qū)綠化和料場(chǎng)灑水。綜上所述，陶瓷企業(yè)可以確保廢水處理后全部回用，不外排。6.2 廢氣（1）原料配料粉塵、壓制粉塵、磨邊（干式）粉塵均采用袋式除塵器進(jìn)行凈化后排放，除塵效率可達(dá)到99

6、%以上。原料存放在封閉的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，露天堆場(chǎng)、煤場(chǎng)采取灑水防塵、篷布遮蓋、建設(shè)擋風(fēng)墻等措施減少無(wú)組織排放。通過(guò)對(duì)河南省安陽(yáng)市內(nèi)黃縣陶瓷產(chǎn)業(yè)園區(qū)已建成陶瓷企業(yè)的竣工環(huán)保驗(yàn)收監(jiān)測(cè)，在采取以上措施的情況下，可以確保粉塵排放滿(mǎn)足gb25464-2010陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。（2）噴霧干燥塔廢氣。主要是水煤漿爐、鏈排爐燃煤產(chǎn)生的廢氣，進(jìn)入噴霧干燥塔后又帶出一定量的原料粉塵。廢氣中主要污染物為煙塵、so2、nox，1t煤（干煤）大約產(chǎn)生1.1萬(wàn)m3廢氣。經(jīng)旋風(fēng)除塵+袋式除塵+堿法脫硫凈化后達(dá)標(biāo)排放。除塵效率99.5%以上，脫硫效率80%以上。參考安陽(yáng)市新南亞陶瓷有限公司、安陽(yáng)市新明珠陶瓷有限公司、安陽(yáng)

7、?；萏沾捎邢薰颈O(jiān)測(cè)結(jié)果，廢氣經(jīng)處理后排放濃度按基準(zhǔn)含氧量18%進(jìn)行折算，煙塵排放濃度8mg/m3；so2排放濃度50mg/m3；nox排放濃度為77mg/m3。污染物濃度均能夠滿(mǎn)足陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb25464-2010）及2014年修改單（環(huán)保部公告2014年第83號(hào)）的限值要求實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。（3）燒成窯廢氣。一套燒成生產(chǎn)線包括烘干窯、一次燒成窯、二次燒成窯。燒成窯以?xún)裘簹鉃槿剂?，烘干窯利用燒成窯余熱進(jìn)行低溫烘干。煤氣發(fā)生爐煤氣首先在煤氣站內(nèi)采用旋風(fēng)除塵、水洗、電捕焦油、鐵紅干法脫硫 去除煤氣中的大部分煙塵、so2、焦油，以確保產(chǎn)品質(zhì)量，綜合除塵效率80%以上、脫硫效率90%以上。

8、煤氣燃燒后通過(guò)烘干窯排氣筒達(dá)標(biāo)排放。1t煤大約產(chǎn)生3500m3煤氣，1m3煤氣燃燒大約產(chǎn)生2.1m3廢氣。廢氣中主要污染物為煙塵、so2、nox，同時(shí)由于原料中含有氟化物，在輥道窯燒制過(guò)程中，會(huì)有少量hf產(chǎn)生。大多數(shù)陶瓷原料中重金屬的含量均比較低，一般不會(huì)存在向大氣釋放問(wèn)題。參考安陽(yáng)市新南亞陶瓷有限公司、安陽(yáng)市新明珠陶瓷有限公司、安陽(yáng)福惠陶瓷有限公司監(jiān)測(cè)結(jié)果，廢氣經(jīng)處理后排放濃度按基準(zhǔn)含氧量18%進(jìn)行折算，hf排放濃度約2.44mg/m3；煙塵排放濃度5mg/m3；so2排放濃度10mg/m3；nox排放濃度為53mg/m3。污染物濃度均能夠滿(mǎn)足陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（gb25464-2010

9、）及2014年修改單（環(huán)保部公告2014年第83號(hào)）的限值要求實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。6.3 固體廢物（1）不合格原料、煤氣發(fā)生爐爐渣、水煤漿爐爐渣、鏈排爐爐渣、噴霧干燥塔脫硫渣：均為一般固廢，可外售作為建筑材料使用。（2）除塵器除塵灰、不合格產(chǎn)品、沉淀池污泥：用于配料。（3）煤氣站焦油：屬于危險(xiǎn)廢物，在廠內(nèi)按照危險(xiǎn)廢物進(jìn)行暫存和管理，作為化工原料出售。（4）生活垃圾、生活污水處理污泥：環(huán)衛(wèi)部門(mén)衛(wèi)生填埋。7 結(jié)語(yǔ)通過(guò)對(duì)內(nèi)黃縣陶瓷產(chǎn)業(yè)園區(qū)現(xiàn)有建筑陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并參考已建成投運(yùn)企業(yè)的竣工環(huán)保驗(yàn)收監(jiān)測(cè)結(jié)果，在采取適當(dāng)?shù)沫h(huán)保措施后，陶瓷企業(yè)的廢氣均能夠達(dá)標(biāo)排放，工業(yè)廢水可以經(jīng)處理后完全回用于生產(chǎn)，固體廢物可以得到妥善處置或綜合利用。參考文獻(xiàn)：1王棟成.大氣環(huán)