(二)环境状况
1.环境空气质量
各测点的S02、N02日均浓度均低于《环境空气质量标准》(GB 3095—1996)标准限值,TSP日均浓度全部超过GB 3095—1996中的标准限值。该区域环境空气没有受到项目特征污染物溴化氢、醋酸甲酯、PX的污染。
2.水环境质量
水环境质量现状监测结果表明,污水处理厂附近曹娥江3个监测断面水质现状为Ⅳ类(主要为DO、COD、石油类指标),内河水质也是Ⅳ类(主要为CODHn、石油类指标),达到功能区划要求。尽管曹娥江是内河,但总Co和总Mn都在浙江省背景值范围内,本底尚好。
3.声环境
现状厂界出现超1类现象,超标因素是受道路交通噪声和附近施工噪声影响。
4.生态环境现状
本项目用地及周边地区现状土地主要是农田,原植被为次生植被。在道路两旁种植有乔木和灌木,主要树种有水杉、柏、黄杨、樟树、竹等。区域内野生动植物品种稀少,没有珍稀野生动植物。
本次的监测结果表明厂区现状土壤和沉积物没有受到钻、锰的污染。
(三)主要保护目标
无特殊的敏感点,主要为拟建厂址以及罐区附近村庄等。
三、评价工作总体设计
评价因子:依据本项目建设特点及周边区域环境特征的分析,确定各环境影响要素的评价因子为:
1.环境空气
(1)现状评价因子:S02、N02、TSP、二甲苯、醋酸甲酯、HBr。
(2)影响评价因子:
①正常排放:S02、二甲苯:
②非正常排放:二甲苯:
③事故排放:二甲苯。
2.地表水水质
(1)现状评价因子:CODM。、BOD5、石油类、pH、氨氮、TN、Co、Mil;
(2)污染控制因子:CODcr、石油类、pH、Co、Mn、PX、PTA。
3.声环境
现状及影响评价因子:厶cQ
4.生态
现状及影响评价因子:种植业、水产养殖、人口分布、土地利用。
施工期评价因子:噪声、扬尘、交通、土地利用、水土保持。
四、清洁生产水平分析
1.工艺路线先进性
聚酯工业要求高纯度TA原料,因此目前工业化装置都生产精对苯二甲酸(PTA)。工业化的PTA生产工艺都采用PX空气氧化法,但CTA(粗对苯二甲酸) 精制的工艺有两大类,即加氢精制法和二次氧化法。
目前PTA生产的主流工艺仍然是加氢精制法,以美国BP-Amoco、美国Dupont-ICI和日本三井油化(MPC)公司专利技术为代表。这些工艺流程基本相同,分CTA制造和CTA精制两部分,加氢精制段通过将杂质4-CBA转化成水中溶解度较大的对甲基苯甲酸,再经结晶洗涤分离出精对苯二甲酸(PTA)。经多年开发三大公司流程基本相同,工艺条件相似,原辅材料消耗基本相当,我国目前已建成装置都采用上述专利商技术。
本次拟建项目采用Eastman-Lurgi拥有的二次氧化EPTA生产技术,该技术经过多年开车运行已形成自己特色(在美国Eastman、韩国鲜京及荷兰鹿特丹有现成装置,现有装置最大规模为42万t/a),产品经一次氧化后再通过后氧化工艺进一步将副产物转化为产品,提高原料转化率。由于不经过加氢精制单元,且由于采用低温低压氧化法,克服了高温、中温氧化的不足,减少了副产物的生成,大大降低了物料消耗,减少了废水排放。
相对加氢精制工艺,Eastman-Lurgi技术产品4-CBA含量略高,但产品质量仍满足后继产品聚酯生产的需要。综上所述,本次拟建项目生产的EPTA产品,质量达到下游市场要求,而从工艺本身看具有流程短、投资省、生产条件温和、资源消耗少和“三废”排放少等优点,因此从工艺流程上看是先进的。
2.清洁生产指标水平分析
表13为本项目与近年来拟建/在建PTA企业的清洁生产设计指标比较数据,与现有企业的比较见表14。
综上所述,与国内现有厂商相比,三鑫项目更具有清洁生产优势,而其产品质量完全达到下游产品市场要求,因此综合比较具有较高的清洁生产水平。
五、污染防治对策措施的技术经济分析
(一)废气污染防治对策
1.有组织废气
(1)工艺废气所有工艺废气处理均全套引进专利商Eastman—Lurgi提提供的专利技术和设备,并确保达到环保保证值。
氧化单元尾气处理系统。本项目采用Ea“man-Lursi配套的氧化单元尾气处理系统,该尾气处理工艺分为两部分:空气压缩系统和RTO热氧化系统。RTO热焚烧炉是氧化尾气净化系统的核心,见图6。
RTO热焚烧系统采用专利技术,焚烧炉为蓄热式热焚烧装置,无催化剂。正常情况下蓄热装置的两个能量回收室交替进行焚烧和蓄热,可不需要辅助热源。热焚烧温度为800~950~C,总氧化效率大于99%,其中有机溴化物分解为HBr、Br2,尾气中HBr、Br2和微量的醋酸等先经文丘里洗涤器降温,除Bra,去除率>95%。再经碱洗塔用还原剂NaHS03净化。氧化单元尾气处理系统处理效果见表15。
(2)从真空泵分离罐和后氧化产品罐出来的尾气及主要成分为醋酸闪蒸废气,分别进入两个洗涤塔。洗涤塔分两段,下段用循环醋酸洗涤回收醋酸,上段用脱离子水洗涤。处理后的尾气基本只含有醋酸,排放浓度分别为196mg/m3和147mg/m3。
(3)TA和PTA输送气全部先用袋滤器除尘,然后送RTO热焚烧系统处理。
以上装置为工艺配套内容,由专利商确保达到国家标准,投资费用1 600万元。
2.公用工程废气
拟建项目烛;芯过滤及催化剂回收单元产生的废渣和污水站生化污泥选用江苏福昌化工残渣处理有限公司开发的PCC-250型残渣焚烧处理装置处理。该焚烧炉获得国家专利,2002年获得江苏省科技厅以及中石化科技部的“科学技术成果鉴定”,也获得了江苏省危险废物经营许可证和国家环保总局的环境保护设施运营资质证书,并长期为扬子石化配套处理PTA残渣和残液。根据有关资料,该公司焚烧装置焚烧温度达800—1 400~C,有害物质去除率达到99.99%以上,烟气经三级除尘处理,达到《危险废物焚烧污染物控制标准》(GBl8484--2001)的要求,焚尧炉有关烟气监测数据见表160。
(二)废水处理对策
1.废水水质、水量
根据工程分析,本项目废水的水量和水质情况如表17所示。废水水质隋况见表18。在正常情况下工艺废水仅900Ud,CODO浓度3200mg/L,pH值为3,水温为27~40'C,总体上水量不大、浓度也不高,而且根据专利商资料废水B/C达到0.6,屑于极易生化废水。主要原因为Eastman-Lurgi工艺废水均来自废气处理系统,主要来源包括氧化尾气溶剂脱水塔冷凝水和各排气洗涤塔排水,这些废水均不含难生化的TA,主要污染物为醋酸、醋酸甲酯、甲醇等,而且正常情况下无工艺洗涤水,因此,水质与国内现有的加氢精制]:艺有很大的区别。
环评单位对国内的PTA生产装置废水排放情况作了调研,国内现有PTA装置废水具有废水量大、浓度高、水量和水质变化幅度大、难生化降解的特点;而根据专利商资料,本项目工艺废水在正常情况下废水足小、浓度低且容易生化,具有很大的反差。考虑到停车过程非正常废水仍然具有量大、难处理特点,以及考虑到操作风险,建议污水处理设训刁}需谨慎。
2.废水处理方案
(])设计指标环讦建议本工程的废水设计水量、设计水质如表17。
环评建议本工程废水预处理出水要求如表18
根据《上海市污水综合排放标准》(DB 31/199—1997)要求,Co为—类污染物,因此要求装置区达标;而Mn为二类污染物,且由于本项目Mn用量少,生产工艺废水本身浓度较低,小经处理装置区即可达标,因此污水处理方案首先要考虑对废水收集池进行沉淀预处圳,确保Co达标。
(2)处理工艺路线分析经调研将PTA装置工艺废水的处理工艺归纳如下:
①酸化沉淀+中和调节+厌氧+二级好氧处理工艺;
②中和调节+二级A/O处理工艺;
③中和调节+好氧+混凝+砂滤处理工艺。
综合上述实例调研,发现不同企业污水浓度相差较大,但要达到出水 COD 小于1000mg/L问题不大。国内叮厶装置废水cOD浓度常在6000mg/L以上,而本项目专利商保证值工艺废水cOD浓度控制在3 200mg/L以下,且B/C这o.6, 因此处理难度更小。
(3)工艺方案根据谈判结果,本项目的废水处理已决定由专利商负责基础设 计,具体参照其现有的鹿特丹工厂污水处理情况进行设计。
根据调查,Eastman-Lurgi鹿特丹工厂现有30万T/aEPTA装置,同时该工厂也建有PET装置,污水站为PTA和PET装置共用。该污水处理装置采用沉淀一厌氧一好氧一沙滤处理流程,好氧工艺采用接触氧化法,为经典的PTA废水处理流程,与国内最大PTA厂家扬子石化流程相同,可以认为方案是可行的。据调查,鹿特丹工厂废水处理后CODcd~50mg几,达到较高处理水平。污水处理工艺流程简要介绍如图7所示。废水处理各段效果见表19,从中可知各段设计效率均不高,应该可以确保达到进管标准。根据专利商资料测算,污水处理投资约5000万元。
3.废水处理若干问题的探讨
(1)与绍兴污水处理厂的衔接性、可行性探讨(略)
(2)Co、Mn处理达标性的探讨
参照《上海市污水综合排放标准》(DB 31/199—1997)的要求,催化剂Co为一类污染物,因此要求装置区达标,而Mn为二类污染物。根据专利商资料,Co浓度小于3mg/L,而Mn浓度小于1mg/L,因此Mn不需处理也达标,而Co在装置区可能不达标,应进行适当预处理。根据溶解度常数计算,如不考虑同离子效应等其他因素,预计将pH中和到10以上,则将生成氢氧化钴沉淀并达到排放标准要求。另外考虑到碳酸钻的溶解度(KSP=i.4X10-13)较小,因此可以在装置废水收集池中加入碳酸钠进行沉淀处理。
(三)固体废物污染防治对策
拟对烛芯过滤及催化剂回收单元产生的废渣和污水站生化污泥选用江苏福昌化工残渣处理有限公司开发的PCC-250型残渣焚烧处理装置处理(在拟选厂址内建设)。根据有关资料,该公司焚烧装置焚烧温度达800~1 400~C,有害物质去除率达到99.99%以上,烟气经三级处理,达到《危险废物焚烧污染物控制标准》(GBl8484--2001)的要求。废渣焚烧处理流程如图8所示。尾气情况见表20。
综上所述,江苏福昌化工残渣处理有限公司开发PTA专用焚烧炉尾气排放达到国家有关标准,并获得国家许可资质,能量回收利用率高,可实现自热平衡,处理费用低廉,因此是一项优秀的国产化焚烧技术,所以采用该技术在厂内建设并处置废物是可行的。根据焚烧炉设备报价初步测算,总投资约4000万元。
(四)噪声防治和控制对策(略)
噪声治理投资初步测算约150万元。