常 新
中鋁環保節能科技(湖南)有限公司
近年來,我國建設和規劃了龐大的現代有軌電車線路,按照《“十三五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》,到2020年全國城市軌道交通運營線網總長預計可達到6000km,形成了巨大的有軌電車市場需求。國內各機車制造商順應市場需求,紛紛研發有軌電車生產線并投入量產。有軌電車的車體底架、側墻、控制系統、管線等零部件一般由市場采購獲得,車體焊接、涂裝、組裝、調試等主要在有軌電車制造廠內完成。本文主要針對有軌電車制造廠運營期的環境影響進行分析,并提出污染防治對策措施。
有軌電車制造廠運營期的生產工藝包括車體焊接、車體涂裝、車體組裝、試驗、調試。車體焊接環節包括車底架、側墻及車頂焊接。車體涂裝是污染物產生的重點環節。車體涂裝按照操作順序包括噴砂(車整體)、噴底漆(車整體)、噴阻尼漿(車底架)、噴面漆(車體外皮),每次噴漆后均由熱風烘干,天然氣作為熱源。涂裝各工序分別在全密閉的噴砂室、底漆噴烘一體室、阻尼噴烘一體室、面漆噴烘一體室進行。車體組裝環節主要是對管線、空調、燈具、墻板、座椅等零部件和設備安裝,由于各配件均為市場采購成品,只進行組裝,此環節基本無污染物排放。車體試驗主要是淋雨試驗,用水對車體噴淋,檢驗車體密閉性,試驗產生的廢水經沉淀后可多次循環利用。車體調試主要是空調系統、照明試驗等,無污染物產生。其具體工藝流程如下圖所示。

圖1 有軌電車制造工藝流程
有軌電車制造過程中廢氣主要為車體焊接煙塵、車體表面噴砂粉塵、車體及車架表面涂裝廢氣。
針對焊接煙塵,在焊接點處設計固定的通風罩,收集焊接煙氣并經濾筒除塵器處理。
涂裝前的噴砂在噴砂室進行,噴砂設備利用空氣動力學原理,采用“上進下吸”通風系統,將噴砂房中的含塵含砂空氣壓向地面,使噴砂房中形成持續的、均勻的、上進下吸的抑塵循環氣流,循環氣流能將浮塵始終壓制在噴砂房的底部。含粉塵的氣體再通過除塵管道,被吸入濾筒除塵器中。濾筒除塵器除塵效率不低于99%,經處理后廢氣中顆粒物濃度低于10mg/m3,達到GB 16297—1996《大氣污染物綜合排放標準》由排氣筒高空排放。
涂裝廢氣主要是車體及車架在底漆、阻尼、面漆的噴涂、烘干過程中產生的廢氣,主要污染物為漆霧以及揮發性有機物(VOCs)。針對涂裝廢氣采取了如下措施:涂料的噴涂及烘干在封閉的干式噴烘一體室進行,室內采用“上送下吸”式通風系統,大送排風量,室內呈微負壓,減少廢氣向室外逸散。噴漆階段廢氣主要含漆霧和VOCs,烘干階段廢氣主要含VOCs 經過“過濾棉+活性炭+濃縮燃燒”廢氣處理系統,過濾棉去除90%漆霧,活性炭吸附+濃縮燃燒能夠去除97%VOCs;噴烘一體室的廢氣由排氣筒高空排放。經實測,噴漆、烘干狀態時的廢氣中VOCs 低于6.03mg/m3,滿足廣東省地方標DB 44/816—2010準《表面涂裝(汽車制造業)揮發性有機化合物排放標準》表2新污染源排放Ⅱ時段標準以及湖南地標DB 43/1356—2017《表面涂裝(汽車制造及維修)揮發性有機物、鎳排放標準》的50mg/m3限值要求。
有軌電車制造過程中產生的廢水主要為淋雨試驗、組裝調試車間地面沖洗水。為了節約用水,淋雨試驗廢水循環使用多次后排入廢水處理系統,主要污染物為SS、COD、少量的石油類。車體組裝、調試廠房會產生少量的車間地面沖洗廢水,主要污染物為SS、COD、少量的石油類。淋雨試驗廢水、車間地面沖洗水采用“沉砂隔油沉淀+混凝氣浮+曝氣生物濾池(BAF)”工藝處理,經實測處理后廢水中COD15mg/L、石油類0.06 mg/L、SS15mg/L達到GB 8978—1996《污水綜合排放標準》表4三級排放限值要求。廢水經隔油沉砂、混凝氣浮等預處理工藝,降低了廢水中SS、石油類、COD等污染物的含量,為進入BAF(生物曝氣池)做好準備,以免對BAF 的生物濾膜造成負荷沖擊。該工藝具有去除SS、COD、BOD、硝化、脫氮、除磷的作用。曝氣生物濾池是集生物氧化和截留懸浮固體一體的工藝。BAF工藝運行一段時間后通過周期性地對濾料進行反沖洗,清除濾料上的截留物和老化的生物膜,可使濾池在短期內恢復工作能力,實現濾池的周期運行。BAF與SBR、A2O、氧化溝等氧化處理工藝相比,具有占地面積小、污泥產生量少、運行成本低、可封閉而無異味、對有機廢水處理效果好等優點。

圖2 廢水處理工藝
本項目的地下水污染源是涂裝車間、污水處理站、危廢暫存庫、化學品庫等可能發生的滲漏,需要在上述區域采取防滲措施,地面與裙腳采用堅固、防滲、耐腐蝕的材料建造,且表面有涂高密度聚乙烯防滲層,其他車間地面混凝土硬化,鋪設耐磨骨料防滲地坪,這些設計都能夠大大降低地下水污染的風險。
有軌電車制造廠其他主要是焊機、切割機、鋸床、鉆床等各類機加工設備機械其他、空壓機、風機、水泵等其他源運行產生的其他以及試車其他,其他強度為70~105dB(A)。為了降低項目運行其他對周邊環境的影響,主要采取以下措施:廠區總平面布置時應合理布局,按照“鬧靜分開”的原則,將高其他設備布置在遠離敏感點的方位。焊機、切割機、鋸床、鉆床等各類機加工設備均在室內布置,廠房能夠起到隔聲作用;水泵、風機、空壓機等設備均采取基礎減振措施。試車鋼軌定期打磨,消滅運行中的軌面不平順,最大限度地降低試車其他。采取上述措施后廠界其他能夠滿足GB 12348—2008《工業企業廠界環境其他排放標準》中3類標準限值要求。
有軌電車制造過程中產生的廢金屬邊角料、除塵灰、廢濾筒、廢焊渣等屬于一般工業固體廢物,全部外售綜合利用。而廢切削液、廢乳化液、廢礦物油、廢漆渣、廢活性炭、廢過濾棉、廢油漆桶等屬于危險廢物,在危廢暫存庫內暫存,委托有資質單位處置。危廢暫存庫按照GB 18597—2001《危險廢物貯存污染控制標準》及其修改單要求進行設計、建設及管理。危險廢物的轉移應嚴格按照危險廢物轉移聯單手續進行,委托有資質的運輸單位使用符合要求的專用運輸車輛運輸。
綜上所述,有軌電車制造過程產生的廢氣、廢水、其他、固體廢物可能對環境產生的不利影響,要求項目在開發建設之前嚴格遵循環境影響評價制度,建設及運行期間嚴格執行“三同時”制度,嚴格落實各項污染控制措施。只有這樣才能實現人和自然環境的和諧相處,實現綠色、可持續發展。