皇甫洲
(安陽市環(huán)境科學(xué)研究所,河南 安陽455000)
垃圾填埋場填埋氣發(fā)電工程不僅可以減少填埋氣直接排放對環(huán)境的污染,同時可以節(jié)約資源,具有一定的經(jīng)濟效益。因此在國內(nèi)的一些生活垃圾填埋場已經(jīng)建設(shè)或計劃建設(shè)配套填埋氣發(fā)電工程,筆者以某生活垃圾填埋場填埋氣發(fā)電項目為實例,對垃圾填埋場填埋氣發(fā)電項目的環(huán)境評價的程序、評價要點、主要工作方法進行了探討。
環(huán)評過程中在對項目概況進行介紹時,應(yīng)將項目規(guī)模、設(shè)備交代清楚, 同時還應(yīng)介紹項目依托的垃圾填埋場與本項目有關(guān)的指標(biāo),包括地理位置、垃圾處理方式、垃圾處理量、垃圾組成、使用年限、使用狀況、產(chǎn)氣量、滲濾液處理等相關(guān)設(shè)施建設(shè)情況、排污狀況和環(huán)境管理情況等。
圖1 項目工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖
(1)項目的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)依據(jù)項目所在地環(huán)境區(qū)劃和當(dāng)?shù)丨h(huán)保主管部門的要求來選擇。 本項目選擇執(zhí)行GB3095-1996《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、GB3096-2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、GB3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T14848-1993《地下水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》;對于缺少質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的H2S 和NH3, 經(jīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)保主管部門同意后, 參照執(zhí)行了TJ36—79《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。
(2)根據(jù)項目廠址所在位置,噪聲排放執(zhí)行GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》; 固廢成分主要為填埋垃圾中的細(xì)微顆粒,為一般固廢,因此執(zhí)行GB18599-2001《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》; 項目運行大氣污染物主要為發(fā)電機組排放的廢氣,發(fā)電機屬于內(nèi)燃機,根據(jù)《環(huán)境保護部關(guān)于生活垃圾填埋氣體發(fā)電機組煙氣排放執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)問題的復(fù)函》(環(huán)函[2010]123 號),環(huán)評單位與當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門溝通后要求燃?xì)鈾C組廢氣排放參照執(zhí)行GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》;職工食堂廢氣可執(zhí)行GB18483-2001《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)》(試行);項目運營時廢水不外排。
工程分析部分主要介紹項目的工藝流程、資源和能源消耗、產(chǎn)污節(jié)點、污染物產(chǎn)排情況等。工程分析應(yīng)繪制工藝流程和產(chǎn)污環(huán)節(jié)圖,建立填埋氣平衡。 產(chǎn)排污量計算時,應(yīng)適當(dāng)考慮在不同的運行期內(nèi)填埋場產(chǎn)氣量、集氣量以及填埋氣成分的變化。
本項目主要有填埋氣收集系統(tǒng)、填埋氣預(yù)處理系統(tǒng)、發(fā)電機組及升壓上網(wǎng)系統(tǒng)三部分組成,本項目工藝流程和產(chǎn)污環(huán)境圖見圖1,填埋氣平衡圖見圖2。
圖2 全場垃圾填埋氣平衡圖
施工期主要考慮施工揚塵、物料運輸揚塵、施工設(shè)備噪聲、施工人員生活污水、施工產(chǎn)生的建筑垃圾對環(huán)境的影響,同時還應(yīng)注意施工對填埋區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響。 考慮到填埋氣的可燃性,環(huán)評還應(yīng)考慮到施工可能存在的安全隱患。
4.2.1 大氣環(huán)境影響分析
依據(jù)項目發(fā)電機組設(shè)備參數(shù)可知發(fā)電機組最大煙氣產(chǎn)生量,進而計算出發(fā)電機組進氣量和排氣量。 廢氣中的SO2幾乎全部由H2S 燃燒轉(zhuǎn)化而來;廢氣中的NOx一部分由燃料中的含氮物質(zhì)燃燒生成,另一部分由空氣中的N2在高溫條件下氧化而成。經(jīng)計算,填埋氣經(jīng)預(yù)處理后燃燒發(fā)電產(chǎn)生的廢氣中SO2產(chǎn)生濃度約為13mg/m3; 類比天然氣燃燒污染物排放情況,計算得出本項目NOx產(chǎn)生濃度約為214mg/m3;煙塵產(chǎn)生濃度為40.6mg/m3;廢氣經(jīng)30m 高排氣筒排放。 可以滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996)表2 二級標(biāo)準(zhǔn)。
在發(fā)電機組檢修期間,填埋氣經(jīng)過濾、脫硫等環(huán)節(jié)之后進入簡易火炬進行燃燒。 火炬產(chǎn)生的煙塵和SO2可以滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996) 表2 二級標(biāo)準(zhǔn),NOX排放不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。 但由于火炬排放為非正常排放,排放時間短,排放量小,對環(huán)境影響不大。
公司食堂廚房爐灶上方安裝油煙凈化裝置,滿足《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)》(試行)(GB18483-2001)小型規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.2.2 水環(huán)境影響分析
填埋氣出集氣井后,由于溫度降低而產(chǎn)生冷凝廢水,冷凝廢水進入填埋場滲濾液處理系統(tǒng)。根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋設(shè)計指南》(2004,化工工業(yè)出版社),冷凝廢水產(chǎn)生量約為600~800L/萬m3填埋氣。
根據(jù)相關(guān)資料及實際工程實例,收集系統(tǒng)與預(yù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝液污染物產(chǎn)生情況與垃圾滲濾液類似,但濃度略低于滲濾液。
循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水主要包括凈水器樹脂再生廢水、填埋氣預(yù)處理循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水和發(fā)電機組循環(huán)冷卻系統(tǒng)排水。樹脂再生廢水含有0.3%左右的NaCl、CaCl2及MgCl2等,不含其他特殊污染物,中和后排入滲濾液處理系統(tǒng)。 冷卻水屬清凈下水可用于綠化、洗車及抑塵。
4.2.3 聲環(huán)境影響分析
項目的高噪聲設(shè)備主要有羅茨風(fēng)機、空壓機、冷卻塔等,其噪聲值在75~95dB(A)之間,在采取隔聲、消聲、減振等噪聲治理措施后,本項目主要高噪聲設(shè)備聲源值均可降至85dB(A)以下。 根據(jù)廠區(qū)平面布置,廠界噪聲能夠滿足GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》2 類標(biāo)準(zhǔn)。
4.2.4 固廢環(huán)境影響分析
項目運行過程中產(chǎn)生的固體廢物主要為過濾系統(tǒng)產(chǎn)生的顆粒物和辦公生活垃圾。 上述固體廢物均未列入《國家危險廢物名錄(2008 年版)》,均為一般固廢。 顆粒物和生活垃圾可直接送入填埋場填埋區(qū)進行填埋。
4.2.5 環(huán)境風(fēng)險分析
由于項目運行過程涉及到填埋氣,主要成分為甲烷,為易燃?xì)怏w,填埋氣泄漏燃燒可能會引起火災(zāi)、爆炸、甚至可能會導(dǎo)致整個填埋場的爆炸,因此本項目的環(huán)境風(fēng)險分析同樣為評價的重點。
風(fēng)險評價首先應(yīng)進行風(fēng)險識別。在《化學(xué)危險品重大危險源辨識》(18218-2009)中對可燃?xì)怏w臨界量規(guī)定為10t。本項目填埋氣貯存和使用不超過臨界量,不構(gòu)成重大危險源。 然后,應(yīng)針對危險源的易燃性,提出預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案,最終得出風(fēng)險分析結(jié)論。
環(huán)評報告中還應(yīng)分析污染防治措施的可行性,并提出“三同時”驗收內(nèi)容。主要包括冷凝水、生活污水治理措施,燃?xì)獍l(fā)電機廢氣治理措施,非正常工況尾氣處理措施,減振降噪措施,風(fēng)險防范措施,固廢儲存和處理措施等。
環(huán)評過程中還應(yīng)對項目的產(chǎn)業(yè)政策相符性、選址合理性、總圖布置合理性進行分析。本項目屬于可再生資源生物質(zhì)發(fā)電項目,符合《中華人民共和國可再生能源》中“鼓勵各種所有制經(jīng)濟主體參與可再生能源開發(fā)和利用”的要求。 在《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011 年本)(修正)》中為鼓勵類中的第三十八類——環(huán)境保護與資源節(jié)約綜合利用,其中的第15 項“三廢”綜合利用及治理工程。
該生活垃圾填埋場填埋氣發(fā)電項目符合國家有關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的要求,屬于環(huán)保建設(shè)項目。在認(rèn)真落實評價提出的各項建議的基礎(chǔ)上,能夠?qū)崿F(xiàn)工程各種污染物達標(biāo)排放,其環(huán)境風(fēng)險在采取相應(yīng)防范措施后可以接受;從環(huán)保角度分析,工程建設(shè)和選址可行的。
[1]徐新陽,于慶波,孫麗娜.環(huán)境評價教程[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2004.
[2]胡二邦.環(huán)境風(fēng)險評價實用技術(shù)方法和案例[M].中國環(huán)境科學(xué)出版社,2009.
[3]環(huán)境保護部環(huán)境工程評估中心.環(huán)境評價工程師實用手冊[S].環(huán)境科學(xué)出版社,2008.