龐任宏,羅曉麗,高 衛,孫夏平
(廣西水利電力勘測設計研究院有限責任公司,南寧 530023)
該項目位于廣西壯族自治區欽州市欽南區大欖坪地區金光工業園區內,目前已投產75 萬t 化機漿和100萬t高檔紙,包括3個子項目,分別為:2011年投產的年產60萬t高檔紙板項目、2015年投產的年產25萬t化機漿擴建項目、2017年投產的年產40萬t高檔紙板擴建項目。本次基于項目整體進行論證。
本項目生產取水量6.95萬m3/d(水源斷面);取水影響涉及金窩水庫飲用水水源區、大風江欽州港飲用、工業用水區等;排放的廢水中含COD、磷酸鹽、氨氮、SS 等污染物;退水總量4.73 萬m3/d;根據《建設項目水資源論證導則第6部分:造紙行業建設項目》,按一級標準進行論證。
(1)論證范圍。本項目位于欽州港區沿海工業園內,直接取水水源為金窩水庫,該水庫由大風江調水工程和郁江調水工程進行補水。根據區域的水資源條件和取用水合理性分析,結合區域供水規劃及水資源綜合規劃成果,并與行政區劃相結合統籌考慮,確定本建設項目水資源論證分析范圍為欽州市。行政區總面積為10 897 km2。
(2)取水水源論證范圍。該項目新增用水為生產用水,直接取水水源為金窩水庫,取水水源論證范圍為金窩江流域、東場擋潮閘以上大風江流域及郁江調水工程。
(3)取、退水影響范圍。該項目的取水口在金窩水庫,因此取水影響范圍為大風江東場擋潮閘以下至出海口河段、金窩水庫原供水區、西津水庫庫區至黔江匯合口的郁江河段。該項目生產廢水經已建成的排污管網和污水處理站處理達標后深海排放,綜合考慮建設項目退水可能影響的范圍,確定本工程退水影響論證范圍為大欖坪污水深海排放區及臨近海洋環境功能區(欽州港東航線)。
金窩水庫位于欽州市欽南區犀牛腳鎮金窩江,壩址距犀牛腳鎮約20 km,距欽州市區約36 km。
取水口位于金窩水庫12#副壩。目前取水樞紐(由引水明渠、放水塔、放水塔出水管組成)及供水系統(金窩水庫放水塔出水管出口至大欖坪地區的輸水管線)均已建成。通過加壓泵站即可將金窩水庫的水輸送到項目區。取水口至凈化水廠的輸水管道距離為2.57 km。
3.2.1 用水工藝
本項目的重點生產用水工序包括制漿系統(涉及備料車間、化機漿車間;含備料、汽蒸、洗滌、脫水、擠壓、預浸漬、磨漿、篩選、漂白等工序)、造紙系統(涉及白卡紙車間;含碎漿、化學品添加、抄紙、研磨碳酸鈣、涂料、整理、卷筒等工序)。其他的用水系統包括熱電系統、附屬生產系統、化學水車間、污水處理系統、抄漿系統、冷卻系統。
(1)制漿系統。包括備料車間、化機漿車間、堿回收車間。備料車間涉及用水工序為備料。化機漿車間涉及的用水工序為汽蒸、洗滌、脫水、擠壓、預浸漬、磨漿、篩選、漂白等工序。堿回收車間為制漿系統提供白水(串級水)。
(2)造紙系統。白卡紙車間涉及的工序為含碎漿、化學品添加、抄紙、研磨碳酸鈣、涂料、整理、卷筒等工序。
(3)熱電系統。熱電站為生產提供必需的蒸汽和電力。本項目采用熱電聯產,即鍋爐產生的高溫超高壓蒸汽在發電機內經過發電做工后,形成低溫低壓蒸汽,再根據生產需要將部分低溫低壓蒸汽抽取出來供熱。
(4)附屬生產用水。主要供應對象有:廠前區、車間及辦公設施的辦公生活用水;廠內和車間浴室、衛生間、食堂及其他等。
(5)化學水車間。通過對原水進行處理,提供用于鍋爐補水的化學水。
(6)污水處理系統。現有污水處理站采用“物化+好氧處理(SBR工藝)+高效淺層氣浮”三級處理工藝。由于在處理廢水時會產生大量的熱量,因此為了保持微生物的活性與處理效率,需要采用間接循環冷卻水系統進行冷卻。
(7)抄漿系統。涉及的用水工序為半干漿、閃干漿等工序。
(8)冷卻系統。生產用水涉及的有化機漿車間冷卻塔、堿回收車間冷卻塔、白卡紙車間冷卻塔、熱電站冷卻塔、污水處理站冷卻塔。其中化機漿車間中的盤磨機液壓站、主電機稀油站中的冷卻水通過冷卻塔降溫后進入水循環系統循環使用、節約用水量;白卡紙車間整個冷卻水系統及真空泵密封水系統為完全封閉的系統,耗水量極低。因此主要使用新鮮水對循環冷卻水系統進行補水的是熱電站冷卻水系統、堿回收車間冷卻水系統、污水處理站冷卻水系統。
3.2.2 水平衡分析
(1)用水分析。本項目總用水量為1 788 585 m3/d,其中新鮮水用水量65 998 m3/d,循環水量1 502 400 m3/d,使用蒸汽33 909 m3/d,工藝水34 396 m3/d,原料含水47 454 m3/d,串級水60 161 m3/d,冷凝水回用44 267 m3/d。
(2)耗水分析。本項目工業耗水量有生產用水耗水量、水廠及污水處理站耗水量,其中生產用水損耗主要有:備料車間損耗、化機漿車間損耗、堿回收車間損耗、抄漿車間損耗、白卡紙生產車間損耗、熱電站生產損耗、附屬生產用水損耗。總耗水量為21 255 m3/d,耗水率為1.17%。
(3)排水分析。本項目運行過程中產生的部分生產廢水、生活污水,在經過處理復核外排標準后外排入深海,排污水量為51 277 m3/d。
3.2.3 用水指標分析
根據《建設項目水資源論證導則第6 部分:造紙行業建設項目》、《評價企業合理用水技術通則》等評價導則,結合本建設項目的用水環節分析,本次評價選擇用水定額、工業用水重復利用率、間接冷卻水循環率、冷凝水回用率。
(1)用水定額。化機漿、白卡紙、熱電聯產的年新水用水量分別為:505萬m3、1106萬m3、633萬m3;年生產規模分別為75萬t和100萬t、221 500GJ;則單位產品用水量分別為6.73 m3/t、11.06 m3/t、0.35 m3/GJ。
(2)工業用水重復利用率。根據水平衡成果,計算得本項目重復利用率為96.3%。工業用水重復利用率較高,達到國際先進水平,符合相關技術標準的規定。
(3)間接冷卻水循環率。本項目的冷卻水循環率99.3%,高于《節水型企業造紙行業》中的規定(制漿75%,紙及紙板85%),冷卻水取水規模合理。
(4)冷凝水回用率。各生產系統產生的冷凝水水量為44 267 m3/d,冷凝水經過收集后送往化學水車間進行再處理后進行回用,冷凝水回用水量為44 267 m3/d,冷凝水回用率100%。
3.2.4 用水考核指標及評價
本次論證的白卡紙、化機漿、熱電的單位產品用水量分別為11.06 m3/t、6.73 m3/t、0.35 m3/GJ;項目整體工業用水重復利用率96.3%,間接冷卻水循環率99.3%,冷凝水回用率100%。根據《制漿造紙行業清潔生產評價指標體系》、《無錫市熱電聯產企業用水定額》、廣西地標《工業行業主要產品用水定額》中的評價指標,本項目的白卡紙單位產品用水量屬國內領先水平、化機漿的實際單位產品用水量、工業用水重復利用率屬于國際領先水平、熱電屬于領跑者水平。
同行業中寧波亞洲漿紙業公司噸紙用水量6 m3,工業用水重復利用率94.3%;芬歐匯川(常熟)紙業公司,噸紙用水量5.5~6.5 m3。
綜上所述,廣西金桂漿紙業有限公司的噸紙用水量符合廣西地標的先進值標準,但與同類先進企業相比,仍有一定的差距。
本項目的取水水源為金窩水庫,經綜合分析,通過金窩水庫(含大風江、郁江調水工程)及再生水廠供水,可以滿足欽州港區2030年最高日需水量為58.1 萬m3/d(出水廠斷面)和2035 年最高日需水量為63.1萬m3/d(出水廠斷面)用水需求。
本項目取水對金窩水庫壩址下游水文情勢的影響不大,對其他用水戶不會產生影響,水庫現狀水質良好,達到《地表水環境質量標準》Ⅲ類水標準以上,庫區附近均無集中式生活排污口和明顯的工業排污口。項目取水對水質的影響較小。隨著欽州市政府對水源地保護區管理的進一步完善及最嚴格水資源管理制度的逐步落實,庫區水質將會向更好的方向發展。且水庫今后將源源不斷地向欽州沿海工業園供水,加快水體更換,水庫發生富營養化的可能性不大。
因此,從項目取水的影響分析角度,項目取用水是合理可行的
本項目運行期的排水實行“清污分流”,按排水水質的污染程度不同劃分為兩個部分:雨水排水,擬采用明溝排水方式收集場地、道路、屋面的雨水及生產車間排出的輕污染程度的無機廢水(包括冷卻排水等)就近排入天然接納水體;生產廢水和生活污水的排水,通過獨自的管道系統排至廢水處理站,進入二級生化處理過程,經深度處理后通過現有排海管道排至欽州港大欖坪深海污水排放區。
從污水排放總氮對水環境影響預測計算結果來看,本項目總氮排放對水環境及生態環境影響很小;現有工程增量和擴建工程疊加現有工程增量無機氮增加0.05 mg/L 的最大包絡范圍分別為0.1 093 km2和0.1 231 km2,疊加背景濃度0.25 mg/L,超過海水水質二類標準,對水環境及生態環境產生一定的影響,但符合欽州港大欖坪污水深海排放區所執行的IV類海水水質標準。
(1)白卡紙(食品級)是包裝工業應用較廣泛的包裝材料。從市場需求方面來看,投資發展高檔食品級紙板是造紙行業的一大趨勢。本項目的建成,對進一步延伸拓展當地包裝材料產業鏈,推進欽州市乃至廣西相關產業轉型升級,將起到積極的促進作用。
(2)建議企業努力改造現有工業工藝,提高工業用水重復利用率,所有企業的直流冷卻水系統必須改造成循環冷卻水系統,改進高耗水行業的生產工藝,推行少水、無水新工藝,切實加大工業節水力度。