工业铝型材及铝制品源头厂家
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一、
废气污染源产生及排放情况
废气产生点主要是铝氧化过程中产生的酸洗废气（G1-1
～G1-3）、碱性废气G1-4和天然气燃烧废气。
（1）天然气燃烧废气
厂区时效炉、加热炉和锅炉等采用天然气作为燃料，天然气是一种清洁能源，燃烧过程中产生的废气量较小，污染物产生浓度及产生量较低，可通过排气筒达标排放。
（2）铝氧化酸洗废气
铝氧化生产过程中脱脂、中和、氧化工序中均须使用硫酸，在这些工序操作过程中会产生废气（G1-1 ～G1-3），主要成分是硫酸雾；碱蚀工序产生碱雾废气（G1-4），产生量分别约为3t/a 。铝氧化生产线的阳极氧化和碱蚀槽边设置侧吸风系统，侧吸风系统的收集率可达到90%以上，将产生的废气收集后送入一套酸、碱液喷淋系统进行处理，尾气通过1根 15m高的排气筒排放，未收集的废气无组织排放。厂区有组织废气的产生及排放情况见表2.7.1-1，无组织废气的排放情况见表2.7.1-2 。天然气燃烧废气排放情况见表2.7.1-3
表2.7.1-1 有组织废气产生及排放情况
|
种类 |
编号 |
污染源名称 |
排气量
（m3/h） |
污染物名称 |
产生状况 |
治理
措施 |
去除率（％） |
总风机风量（m3/h） |
排放状况 |
执行标准 |
排放源参数 |
排放方式 |
达标情况 |
|||||||
|
浓度
(mg/m3) |
速率
(kg/h) |
产生量
（t/a） |
浓度
(mg/m3) |
速率
(kg/h) |
排放量
（t/a） |
浓度
(mg/m3) |
速率(kg/h) |
高度
m |
直径
m |
温度
℃ |
||||||||||
|
铝氧化 |
G1-3 |
铝氧化 |
2000 |
硫酸雾 |
15 |
0.054 |
0.198 |
碱液喷淋 |
96 |
20 00 |
15 |
0.054 |
0.198 |
30 |
—— |
1#15 |
0.3 |
25 |
间断 |
达标 |
|
G1-4 |
碱蚀 |
20 00 |
碱 雾 |
15 |
0.054 |
0.198 |
酸 液喷淋 |
96 |
20 00 |
15 |
0.054 |
0.198 |
30 |
—— |
达标 |
|||||
表2.7.1-2 无组织废气产生及排放情况
|
污染源位置 |
污染物名称 |
污染物产生量（t/a） |
面源面积（m2） |
面源高度 |
|
铝氧化 |
硫酸雾 |
0.003 |
85×24 |
6 |
|
碱雾 |
0.003 |
|
烟囱序号 |
废气 |
污染源名称 |
排风量（m3 /h） |
污染物种类 |
产生情况 |
治理措施与效果 |
排放情况 |
排放标准 |
排气筒参数 |
达标情况
|
||||||||
|
产生浓度（mg/m3 ） |
产生速率（kg/h
） |
年产生量（t/a）
|
排放浓度（mg/m3 ） |
排放速率（kg/h）
|
年排放量（t/a）
|
排放方式 |
最高允许排放浓度（mg/m3 ） |
最高允许排放速率（kg/h ） |
高度（m）
|
内径（c m） |
温度 |
|||||||
|
P1 |
|
天然气 |
378.4 |
SO2 |
ND |
0.0482 |
0.05t/a |
|
ND |
0.0482 |
0.05t/a |
间断 |
50 |
|
15 |
30 |
125 |
达标 |
|
NOx |
57 |
0.0554 |
0.94t/a |
57 |
0.0554 |
0.94t/a |
150 |
|
||||||||||
|
烟尘 |
0.23 |
0.0456 |
0.08t/a |
0.23 |
0.0456 |
0.08t/a |
20 |
|
||||||||||
表2.7.1-
3 天然气产生及排放
二、水污染物产生及排放情况
铝氧化生产线的主要工序包括除油、脱脂、碱洗、中和、氧化、着色、封孔等，具体工艺说明如下：
⑴脱脂：利用硫酸溶液去除机加工合格工件表面的油脂，水温设置在常温，脱脂剂浓度控制在15 ±20g/L,将工件浸泡在脱脂槽中2～4min 。
脱脂槽中药剂定时补充，槽液循环使用，不进行更换。在此过程中会产生硫酸雾（G1-1
）。
⑵水洗：将脱脂后工件用水清洗，去除表面附着的脱脂液，一批工件在一个水槽中需上下水洗2 次，水洗槽采用溢流水洗的方式，该过程有脱脂水洗废水（W1-1）产生。
⑶碱蚀：碱蚀主要通过表面活化将产品本身做出亚光效果，脱脂水洗后的铝材工件进入碱洗槽，采用99%
片碱、碱蚀剂（30±10g/l）加热碱蚀，其目的主要是去除铝制品表面的自然氧化膜，使基体金属裸露出来，表面得以活化。槽温设置为 50±10℃，碱洗槽中药剂随时补充，不更换槽液。
在此过程中会产生碱雾（G1-4
）。
⑷水洗：将碱蚀后工件用水清洗去除表面附着的碱液，一批工件在一个水槽中需上下水洗 2次，水洗槽采用溢流水洗的方式，在此过程中有碱洗水洗废水（W1- 2）产生。
⑸中和：中和也称出光，其目的是去除碱洗后残留在铝材工件表面的挂灰以及杂质，防止污染阳极氧化液。水洗后铝合金件进入中和槽中利用硫酸进行中和，中和槽中药剂根据需要随时补充，槽液循环使用，不进行更换，温度控制为室温。
该过程有中和酸雾（G1-2）产生。
⑹水洗：将中和后工件用水清洗去除表面附着的中和液，温度为室温, 一批工件在一个水槽中需上下水洗2次，水洗槽采用溢流水洗的方式，在此过程中有废水（W1-3）产生。
⑺阳极氧化：
铝材工件阳极氧化的生产装置与电镀装置不同点就是以被氧化的工件做阳极，采用在电解液中化学稳定性较好的材料做阴极。由于电解液是强酸性的，阳极电位较高，产生的初生态氧〔O
〕立即对铝材工件表面发生化学氧化反应生成氧化铝，即在阳极上很快生成一层薄而精密的氧化膜。
氧化膜中孔的成长和膜的增厚的机理是：在电解液中，留在铝工件外表面上的氧化膜逐渐转变为水化膜，膜中的孔呈圆锥状。其喇叭口经电解液作用又朝溶液方向扩大，孔壁也强烈的水化。这些被水化了的氧化铝带负电荷，而在周围紧贴着的部分是带正电荷的离子。在阳极氧化中，由于电位差的影响带电质点相对于固体壁发生电渗液流，从而使孔继续加深并扩大，氧化铝也继续生成，随着阳极氧化过程的延长，氧化膜相应增长加厚。
经过阳极氧化处理，铝表面能生成几个微米—
几百个微米的氧化膜，孔隙率是10-15%。比起铝合金的天然氧化膜，其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高，且生成的多孔氧化膜，有强烈的吸附能力，能吸附各种色素，因此能染制成各种颜色的铝制品。根据所染颜色不同，氧化控制时间也不一致。
铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时,
将发生以下的反应：
在阴极上,
按下列反应放出 H2 ：2H+ ＋ 2e → H2
在阳极上,
4OH - 4e → 2H2 O ＋ O 2 , 析出的氧不仅是分子态的氧 (O 2 ), 还包括原子氧 (O), 以及离子氧(O-2 ), 通常在反应中以分子氧表示。作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化 , 形成无水的Al2 O3 膜，其中生成的氧并不是全部与铝作用,
一部分以气态的形式析出。
调整后，建设项目仍采用硫酸法交流阳极氧化工艺，溶液组成与工艺条件：
硫酸浓度：1
6
0-20 0g/l；
温度：18-22℃
（当常温低于控制温度时，采用石英管加热棒加热）；
电压：13-15V
；
电流密度：1.2-1.5A/dm2 ;
氧化时间：20-50min
。
阳极氧化过程中有酸性废气（G
1-3 ）产生。
⑻水洗：将氧化后工件用纯水清洗去除表面附着的氧化液，温度均为室温，一批工件在一个水槽中需上下水洗 2次，水洗槽采用溢流水洗的方式，该过程用水采用纯水，有氧化水洗废水（W1-4 ）产生。
⑼着色：利用封孔前氧化膜的强吸附性，在膜孔内吸附沉积一些金属盐，可使型材外表显现本色（银白色）以外的许多颜色。将氧化水洗后工件转移至着色槽进行着色，着色液浓度控制在5-10g/L ，工作温度常温。
该过程中不更换着色液，仅根据着色的情况添加着色液，调整着色槽内着色液的浓度，如需更换颜色。
⑽水洗：为了避免前道工序残留在制品表面的染色液将有害离子带入封闭槽以及去除工件表面浮色，在进行封孔前，将染色后的工件用水清洗2 次去除表面附着的染色液，一批工件在一个水槽中需上下水洗4次，水洗槽采用溢流水洗的方式，温度均为室温，该过程有着色水洗废水（W1-5 ）产生。
⑾封孔：多孔氧化膜的保护性不强，只有经过封闭处理，才能提高氧化膜的抗蚀能力和绝缘性，还能起保护颜色的作用。为了封闭氧化膜的微孔，降低其表面活性，需要对工件进行封孔处理。项目采用含镍封孔剂进行封孔，可快速地将铝合金表面的微孔封住，具有封孔速度快、封孔后铝合金材料抗蚀性高、耐晒性强，封孔时在常温下操作，节约能源，操作方便等特点。
在封孔过程中不需要更换槽液，仅需根据槽液的浓度添加部分封孔剂，控制槽液的浓度在操作范围。
⑿水洗：为了提高封孔质量并加快干燥速度，将封孔后的铝材工件，在常温用水清洗2 次，水洗槽采用溢流水洗的方式，有水洗废水（W1-6）产生。
厂区废水的产生及排放情况见表2.7.2
。
表2.7.2 废水的产生及排放情况
|
来源 |
编号 |
废水量
(t/a) |
污染物
名称 |
污染物产生量 |
治理
措施 |
污染物排放量 |
排放标准
(mg/L) |
排放方式与去向 |
|||
|
浓度
(mg/L) |
产生量
(t/a) |
污染物 |
浓度(mg/L) |
排放量(t/a) |
|||||||
|
封孔、着色、
水洗废水 |
W1-5
W1-6 |
3250 |
pH |
3 |
—— |
中和+混凝沉淀 |
废水量
pH
COD
SS
氨氮
总磷
LAS
总镍
氟化物 |
——
6-9
50
70
8
0.5
10
0.1
3 |
14000
——
0.7
0.98
0.112
0.007
0.14
0.0014
0.042 |
——
6-9
50
70
8
0.5
10
0.1
10 |
柘塘污水处理厂 |
|
COD |
100 |
0.325 |
|||||||||
|
SS |
200 |
0.650 |
|||||||||
|
Ni |
10 |
0.033 |
|||||||||
|
脱脂清洗废水 |
W1-1
W2-1
W2-2 |
3250 |
COD |
100 |
0.325 |
中和+
混凝沉淀+
两级过滤处理
后回用24675t/a |
|||||
|
SS |
1000 |
3.250 |
|||||||||
|
LAS |
30 |
0.098 |
|||||||||
|
碱蚀清洗废水 |
W1-2
|
3250 |
pH |
13 |
—— |
||||||
|
COD |
100 |
0.325 |
|||||||||
|
SS |
1000 |
3.250 |
|||||||||
|
LAS |
30 |
0.098 |
|||||||||
|
中和、氧化
水洗废水 |
W1-3
W1-4
|
10425 |
pH |
3 |
—— |
||||||
|
COD |
100 |
1.043 |
|||||||||
|
SS |
200 |
2.085 |
|||||||||
|
地面清洗废水 |
/ |
2500 |
COD |
300 |
0.750 |
||||||
|
SS |
400 |
1.000 |
|||||||||
|
生活污水 |
/ |
8000 |
COD |
400 |
3.200 |
生化处理系统 |
|||||
|
SS |
200 |
1.600 |
|||||||||
|
氨氮 |
25 |
0.200 |
|||||||||
|
TP |
3 |
0.024 |
|||||||||
三、固体废物污染源及产排分析
项目实际产生的固体废物包括：生活垃圾、一般固体废物以及危险废物。 一般固体废物主要为金属边角料、均分类收集后定期外售处置。 危险废物主要为废酸液、污水站污泥及废活性炭。废酸液、污水站污泥及废活性炭委托有资质单位转移运输及处理处置。固废均合理处置，不外排。厂区内危废暂存场地的设置已按《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597-2001）及其修改单要求设置，厂内一般工业固废的暂存场所已按照《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）（2003 年修订）要求建设，目前企业危废堆场及一般固废堆场面积分别为 390m2 和100m2，已对地面防渗处理，布局合理，厂区内固废均得到有效处置。 全厂实际固废副产物属性判断见表 3.3-14，全厂实际固废分析结果汇总见表 3.3-15
表 3.3-14全厂固废副产物属性判断（t/a）
|
序号 |
固废名称 |
产生工序 |
形态 |
主要成分 |
产生量
t/a |
种类判断 |
|
|
固体废物 |
判断依据 |
||||||
|
1 |
金属边角料 |
裁切、冲压 |
固体 |
铝型材 |
200 |
√ |
《固体废物鉴别标准通则》
（GB34330-2017） |
|
2 |
废酸液 |
阳极氧化 |
液态 |
酸、水 |
300 |
√ |
|
|
3 |
污泥 |
污水处理 |
固态 |
含铝污泥 |
390 |
√ |
|
|
4 |
废活性炭 |
污水处理 |
固态 |
活性炭 |
1.6 |
√ |
|
表 3.3-15 实际全厂固废分析结果汇总表（t/a）
|
序号 |
固体废物名称 |
属性 |
产生工序 |
形态 |
主要成分 |
危险特性 |
废物类别 |
废物代码 |
产生量 |
处置方式 |
|
1 |
金属边角料 |
一般固废 |
裁切、冲压 |
固态 |
铝型材 |
/ |
/ |
/ |
200 |
企业外售 |
|
4 |
废酸液 |
|
阳极氧化 |
液态 |
酸、水 |
T |
HW17 |
900-300-34 |
300 |
委托有危废处置资质单位处置 |
|
5 |
污泥 |
污水处理 |
固态 |
含铝污泥 |
T |
HW17 |
336-063-17 |
390 |
||
|
6 |
废活性炭 |
污水处理 |
活性炭 |
T/In |
HW49 |
900-041-49 |
1.6 |
|||
|
7 |
生活垃圾 |
- |
职工办公 |
固态 |
纸张等 |
- |
- |
99 |
63 |
环卫清运 |
|
合计 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
954.6 |
- |
|
四、噪声源强产生情况
主要高噪声设备来源于挤压机、废气收集风机、切割机、锅炉、水泵、压滤机等，主要防治措施为隔音和减振，噪声声级范围 80-100dB
采取噪声防治措施后，厂界噪声均能达标。噪声产生及治理情况见表2.7.4
。
表2.7.4
厂界噪声实际监测情况表 dB(A)
|
名称 |
设备名称 |
单台声级值（dB（A）） |
台数 |
治理措施 |
降噪效果（dB
（A）） |
|||
|
原环评 |
实际 |
增减量 |
原环评 |
实际 |
||||
|
挤压加工车间 |
挤压机 |
75 |
10 |
5 |
-5 |
厂房隔声+设备减振 |
厂房隔声+设备减振 |
25 |
|
包装机 |
70 |
2 |
2 |
0 |
25 |
|||
|
时效炉 |
70 |
2 |
2 |
0 |
25 |
|||
|
氧化车间 |
风机 |
90 |
2 |
1 |
-1 |
25 |
||
|
锅炉房 |
锅炉 |
75 |
0 |
1 |
+1 |
25 |
||
|
污水站 |
隔膜泵 |
85 |
2 |
2 |
0 |
25 |
||
|
水泵 |
95 |
10 |
10 |
0 |
25 |
|||
|
压滤机 |
85 |
2 |
2 |
0 |
25 |
|||
根据表2.7.4可知，企业现有高噪声设备经隔声、减震后厂界噪声均能达到《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）中的 3 类标准。
五、项目污染物“三本帐”
污染物“三本帐”情况见表
2.7.5-1。
表2.7.5-1 厂区污染物“三本帐”分析
|
种类 |
污染物名称 |
产生量（t/a） |
削减量（t/a） |
排放量（t/a） |
|
废气 |
硫酸雾 |
3.0 |
2.802 |
0.198 |
|
碱雾 |
3.0 |
2.802 |
0.198 |
|
|
废水 |
废水量 |
32675 |
18675 |
14000 |
|
COD |
6.1675 |
5.4675 |
0.7 |
|
|
SS |
12.235 |
11.255 |
0.98 |
|
|
氨氮 |
0.2 |
0.088 |
0.112 |
|
|
总磷 |
0.024 |
0.017 |
0.007 |
|
|
LAS |
0.195 |
0.055 |
0.14 |
|
|
总镍 |
0.0325 |
0.0311 |
0.0014 |
|
|
氟化物 |
0.06 |
0.018 |
0.042 |
|
|
固废 |
危险废物 |
691.6 |
691.6 |
0 |
|
金属边角料 |
200 |
200 |
0 |
|
|
生活垃圾 |
60 |
60 |
0 |
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