危险固废活性炭再生利用项目环境影响评价中的项目分析要点

江苏龙环环境科技有限公司 倪珊

在环境影响评价文本编制过程中，项目分析是环境影响报告文本的核心内容，项目分析主要包括项目概况、工艺路线及生产方法以及产污环节、污染源分析及核算等内容，目的是为污染控制措施以及环境影响预测与评价提供基础数据，为最终的项目决策提供依据。本文从危险固废活性炭再生利用项目的项目概况、生产工艺流程分析、污染影响因素分析及源强估算方式等方面进行论述，为同类型环境影响评价工作提供思路。

一、项目概况

项目概况是开展危险固废活性炭再生利用项目分析的重点工作之一。首先，从市场调研、环境容量、区域交通等方面着手全面分析项目的必要性，并阐述危险废活性炭回收规模的合理性；其次，对照最新版的《国家危险废物名录》，在环评文本中明确回收危险固废活性炭的危废类别、危废代码（具体到八位）以及危废特性，对回收的危险固废活性炭设置一定的准入门槛，一方面是为今后领危险废物经营许可证提供依据，另一方面是与再生设备的适应性相匹配；再次，根据项目所在地的地理位置、周边工业企业的分布情况等明确项目服务范围，由于危险固废活性炭再生项目属于基础设施建设，考虑到运输风险以及收集的便捷性，建议服务范围优先框定在项目所在地的行政区域，当所属行政区域的回收量不能达到额定规模时再辐射到周边地区，并可以列表说明有意向的工业企业给予的废活性炭的基本信息，包括所属行业、生产工段、危废代码以及产生量等，然后根据企业掌握的专利、技术等明确危险废活性炭的处置方案，目前国内外活性炭再生技术主要有热再生法、溶剂再生法、化学再生法、生物再生法和电化学再生法等[2]，其中，废活性炭高温热再生法是目前生产工艺最成熟、工业应用最广泛的再生方法[3]，下文以此为例阐述生产工艺流程分析及污染源强估算；最后，明确产品质量标准以及产品去向，目前国家未颁布再生活性炭的质量标准，产品质量标准可参照原生活性炭的国家标准执行，如粉状再生活性炭产品质量参照《木质净水用活性炭》（GB/T13803.2-1999）执行，颗粒状再生活性炭产品质量参照《气相用煤质颗粒活性炭》（GB/T7701.1-2008）执行，蜂窝状废活性炭破碎后为颗粒状废活性炭，再生后产品质量标准可按颗粒状再生活性炭产品质量执行，满足产品质量要求的再生活性炭一般用于工业企业废气净化及污水处理，不适用于自来水净化处理等。

二、生产工艺流程分析

（一）再生前控制要求

源头控制是保证污染物能稳定达标排放、产品能满足质量标准、生产设备能稳定持续运行的重要手段，环评中可以以下四个方面为编制基础，为源头控制提供保障。一是在明确回收的废活性炭类别的基础上实行监控，要求在项目运营过程中，通过环境影响评价文件、批复或其他具有法律效力的文件作为凭证来判定需要回收的废活性炭处置类别是否在本次环评拟定的回收范围之内，不在回收范围内不能接收；二是对回收的废活性炭进行检测，一方面在环评调研期建议企业对拟接收产废单位进行样本检测，将有代表性企业的产废作为典型样，采用实测的方式取得废活性炭各组分含量，环评阶段检测的目的是作为环评报告中估算源强的依据，将其作为物料平衡的数据基础，另一方面考虑到危险固废活性炭吸附的物料具有复杂性、多样性，在环评报告中建议企业在运行阶段对每批次回收的废活性炭进行检测，以保证企业掌握废活性炭再生前的物料状况，为后续设备稳定运行奠定基础；三是合理设定入厂控制指标，在环评报告中明确重要组分的入厂限值以及相应的检测方法，来保证污染物稳定达标排放，同时也是拟定负面清单的重要组成部分；四是根据再生炉的性能要求对废活性炭进行配伍，使其可燃氯含量、重金属含量、可燃硫含量、水分含量、灰分含量以及其他有害组分含量符合再生炉设施的设计要求，通过投料调控等手段，使得物料混合均匀，保证入炉废物理化性质稳定以及再生烟气稳定达标排放。

（二）再生及烟气净化处置

本文以废活性炭再生采用加热再生法进行阐述。危险固废活性炭的再生工艺流程主要由进料系统、再生系统、出料系统、燃烧系统、烟气净化系统、余热利用系统、供风系统、助燃系统、自控系统、电气控制系统、残渣处置系统等组成，采用加热再生法去除废活性炭上的有机物分为干燥以及活化两部分，当废活性炭上吸附的水分较多时，一般水分占比大于40%时需要采取干燥的预操作，为后续活化提供有利再生环境，干燥过程主要原理是使废活性炭上被吸附的部分易挥发性有机物在高温下脱附转化为废气，与水蒸汽一起挥发出去，活化过程主要原理是废活性炭上剩余的有机化合物在更高温度下热解，废活性炭在定量的氧化剂（水蒸汽或少量氧气）存在下活化，活性炭恢复原有孔隙并制造新孔，达到废活性炭再生的目的。危险固废活性炭再生的主要流程一般为：粉状废活性炭主要在烘干机、再生炉内完成干燥与再生过程，采用旋风收尘器或布袋收尘器进行收料；蜂窝状废活性炭先破碎成颗粒状，进入再生炉内完成再生过程，直接在炉底收料；颗粒状废活性炭主要在再生炉内完成再生过程，直接在炉底收料。

再生后的烟气直排会严重污染大气环境，需要经过一系列的净化处理才能排放，典型废气处理工艺为再生后的烟气先经二燃室燃烧后进入选择性非催化还原脱硝器脱硝、余热锅炉回收余热、半干式急冷塔降温除酸、干式生石灰活性炭混合喷射塔除酸除二噁英类除重金属等、布袋除尘器除尘、碱液喷淋塔除酸、除雾器除水汽、活性炭吸附箱除二噁英类除重金属等进行净化处理，废气处理工艺可以根据企业回收类别以及污染源强适当调整，但是再生烟气净化装置需要具备除尘、脱硫、脱酸、去除二噁英类及重金属污染的功能。

三、污染影响因素分析及源强估算方式

（一）废气

废气的主要来源是废活性炭再生过程产生的烟气，再生烟气中含有多种污染物，且排放具有不稳定性、不均衡性。污染物的种类及排放情况视回收的危险固废活性炭类别、数量、成分和工艺控制条件而定，废气污染物主要有未燃尽的挥发性有机物、烟尘、酸性组分（二氧化硫、氮氧化物、氯化氢、氟化氢）、二噁英类、一氧化碳等[4]。烟尘主要是未充分燃烧的碳等可燃物，以及少量被燃烧空气和烟气吹起的小颗粒灰分；二氧化硫主要来自废活性炭中含硫化合物的热分解和氧化；氮氧化物主要考虑来自废活性炭中含氮化合物的热分解和氧化燃烧，少量来自空气成分中氮的热力燃烧产生；氯化氢主要来源于废活性炭内的氯元素；氟化氢主要来源于残留的含氟化合物的燃烧；二噁英类主要成形原因是废活性炭化学成分中C、H、O等元素，在再生过程中可能会形成部分不完全燃烧的碳氢化合物，当碳氢化合物因炉内燃烧状况不良（如氧气不足、缺乏充分混合及炉温太低等因素）而未及时分解为二氧化碳和水时，可能与废物中的氯化物结合形成二噁英类；一氧化碳一部分来自固废碳化物的热分解，另一部分来自不完全燃烧，固废燃烧效率越高，排气一氧化碳含量就越少。

由于危险固废活性炭来源途径复杂、处理规模较大，在源强估算中，再生废气污染物的年产生量及排放量主要按不同类型的废活性炭投入比例以及检测样本的平均值进行计算，并考虑产品收率、产品含量、热转化率等因素。由于不同类型的废活性炭分别再生，最大浓度与最大速率按生产工况的最不利情景进行计算污染源强，并可以通过调整回收废活性炭中重要组分的入厂限值（源头控制）或通过调整废气治理设施（末端治理）来实现废气达标排放。

（二）废水

废水的主要来源是生活污水、循环冷却水系统排水、软水制备中反冲洗废水、初期雨水、余热锅炉强排水等，可以通过类比法、经验系数法等方式估算源强。

（三）噪声

噪声的主要来源是风机、泵机、空压机、破碎机等设备，噪声等级大约在75-90dB（A）之间，可以通过类比法、实测法等方式估算源强。

（四）固废

固体废物的主要来源包括危险废物、一般工业固废和生活垃圾。产生的次生危险废物种类繁多，有飞灰、废耐火材料、沾有危险废物的废包装材料、车间清洁废物、沾有危险废物的破损布袋、化验室废物等，需要委托有资质单位处置。一般工业固废综合利用，生活垃圾由环卫统一清运，可以通过物料平衡法、类比法、经验系数法等方式估算源强。

四、结语

危险固废活性炭再生利用项目具有回收来源广、吸附成分复杂、环境风险较大的特点，因此技术人员在编制环评过程中应重点把控项目分析。项目分析是环境影响评价的基础，通过项目分析可以剖析项目特点、工艺流程、污染影响因素及污染源强，项目分析是否具有客观性、准确性、全面性将直接影响环境影响评价结果的公正性、准确性，环评中的项目分析不仅能为生态环境部门审批提供充分的技术依据，同时也为同类型的环境影响评价工作提供思路与参考。