摘要 这是一篇建筑工程类论文，介绍了河南免烧砖的生产工艺和污染防治，免烧砖由于投资小、门楷低、使用大量粉料、粉尘污染严重, 因此受到环保管理部门的重点整治。论文探讨了免烧
这是一篇建筑工程类论文，介绍了河南免烧砖的生产工艺和污染防治，免烧砖由于投资小、门楷低、使用大量粉料、粉尘污染严重, 因此受到环保管理部门的重点整治。论文探讨了免烧砖的发展现状并梳理存在的共性环保问题, 找出污染防治关键, 满足环保管理要求。这对豫北地区免烧砖行业发展具有重要和长远的意义。
关键词：建筑材料论文,建筑工程师论文, 免烧砖
豫北地区作为我省电力、水泥、钢铁等生产基地, 在企业生产过程中, 会产生大量的炉渣、粉煤灰、剥离废石等固体废物, 在此情况下, 各类免烧砖生产企业飞速发展。然而, 这些企业在选址合理性、工艺、装备、能耗、物耗、污染防治水平等方面参差不齐。近两年来, 随着国家环保要求不断提高, 我省加大了对各类“散乱污”企业的规范化整治。免烧砖由于投资小、门楷低、使用大量粉料、粉尘污染严重, 因此受到环保管理部门的重点整治。因此, 通过分析豫北地区免烧砖发展现状, 梳理存在的共性环保问题, 找出污染防治关键, 满足环保管理要求, 对豫北地区免烧砖行业发展具有重要的现实意义和长远意义。
1、发展现状
通过对我省豫西北地区的沁阳市 (县级市) 走访调查, 以及该市统计的“散乱污”企业名单, 可知本地小型免烧砖企业分布较广, 平均每个乡镇分布免烧砖厂4~5家, 全市共计约40家。该地区免烧砖企业分布较多, 主要原因如下:沁阳地区南近黄河, 中有沁河, 黄河砂、沁河砂取材方便易得;济源市沁北电厂等大型火力发电企业, 可确保粉煤灰供应充足;本地有沁阳市金隅水泥厂, 水泥购买便利;北部山区多矿山及骨料厂, 方便就地取材。通过走访调查, 沁阳市免烧砖企业各类原料均购自本地, 可有效降低企业的生产成本, 提高企业竞争力。
综上可以看出, 原料分布的远近对免烧砖的生存具有重要影响。豫北地区装机容量100 MW火电机组共计44台、日产2 000 t水泥熟料生产线共计26条, 能够为免烧砖企业提供充足的原料, 为免烧砖企业的发展提供了良好的基础。
2、生产工艺
我省免烧砖普遍采用半干法压制成型自然养护法的生产工艺, 少量企业采用半干法压制成型蒸汽养护法生产工艺。半干法压制成型自然养护法:使用砂石作为原料, 和水泥经过配料混合, 然后使用压砖机压制成型后采用28 h自然养护即为成品, 其产品质量可达到非烧结砖、普通黏土砖国家标准。其主机 (混料机) 正由双轴搅拌机、混碾机向行星式强混合机过渡, 压砖普遍采用压力60~70 t转盘压砖机。
半干法压制成型蒸汽养护法:将消化温度高、含一定数量有效钙的石灰破碎成小于4 mm的颗粒加入球磨机磨细, 使颗粒度达到4 900孔筛筛余14.5%。石灰与土、水搅拌后混合料要消化8 h, 然后再经二次搅拌混合均匀。压出的砖需静停6~10 h, 避免入釜后因快速升温使砖坯中孔隙水和空气膨胀造成制品开裂。采用高压蒸汽养护工艺, 蒸汽温度为174℃, 蒸汽压力为0.8 MPa, 恒温10 h。
3、污染防治
免烧砖企业污染物主要是废气、废水、噪声和固体废物, 其中以废气污染物 (粉尘) 为主。
近几年来, 国家环保标准日趋严格。根据《砖瓦工业大气污染物排放标准》 (GB 29620—2013) 规定, 免烧砖企业有组织颗粒物排放浓度限值为30 mg/m3, 企业边界总悬浮颗粒物标准限值为1.0 mg/m3。通过在环评审批、环保验收、现状环境影响评估等环节严加要求, 在中央和省级环保督查、日常各级环境监察等工作中严格执法, 目前我免烧砖企业大气污染物基本可以满足《砖瓦工业大气污染物排放标准》 (GB 29620—2013) 排放要求。
1) 废气污染防治
有组织粉尘:主要来自配料、搅拌等工序, 目前均采用袋式除尘器进行除尘处理。袋式收尘的滤料利用网孔阻留尘泣间产生“架桥”现象及碰撞、拦截、扩散、静吸收和重力沉降等作用, 使粉尘很快被纤维捕集, 收尘效率高, 达99%以上。其具有附属设备少, 投资省, 技术要求不高, 性能稳定可靠, 对负荷变化适应性强, 运行管理简便, 可确保颗粒物稳定达标排放 (满足排放标准要求) 。
无组织粉尘:根据统计, 免烧砖企业环保问题多数来自于无组织粉尘, 包括场地未硬化、物料露天堆放、无洒水设施等, 因此, 完善无组织粉尘环保措施是免烧砖企业应持续强化的重点内容。文章通过对豫北地区沁阳、滑县、浚县等砖瓦企业环保设施建设情况调查, 并结合当地环境管理部门实际要求, 提出了普遍有效的无组织粉尘环保措施。
运输扬尘:车辆在运输过程中均加盖篷布, 防止抛洒;厂内车辆进出口设置感应清洗台, 对车辆进行轮胎清洗;运输道路使用水泥硬化, 并定期洒水降尘。
储存粉尘:建设全密闭物料堆棚, 仅保留车辆进出口, 堆棚内设置洒水喷头, 降低原料卸车过程产生的粉尘。
物料输送:物料输送均采用密闭皮带廊, 同时在车间均匀布置喷雾装置, 减少粉尘产生及排放。
厂界防护:厂界建设围墙或防尘网, 进一步减少厂区粉尘对周围环境的影响。
厂区绿化:主要生产区进行硬化, 其他地面进行绿化, 不允许厂区有土地裸露。
SO2及NOx控制:部分实心砖生产企业在产品养护过程中需使用蒸汽, 由自备锅炉供给。由于豫北地区位于京津冀大气污染传输通道城市 (“2+26”城市) 范围, 禁止散煤使用, 因此各企业均配备了燃气锅炉, 使用天然气作为燃料, 属于清洁能源, 其各类污染物均能达标排放, 对环境影响较小。
2) 固体废物污染防治
免烧砖企业固体废物包括残次品、收尘灰等, 均应按照“减量化、资源化、无害化”的原则进行妥善处置, 根据调查, 免烧砖生产过程中产生的残次品、收尘灰、冲洗水泥底泥等均可回用于生产, 能够做到厂内综合处置。
3) 噪声污染防治
免烧砖企业噪声主要包括搅拌机、压砖机等设备噪声, 防治难度不大, 与其他建材企业防治措施基本一致, 主要通过封闭式围护结构、加装消声器、基础减振等隔声、消声措施, 以及厂区合理布局, 通过距离衰减, 一般可实现厂界噪声达标排放。
4) 废水污染防治
免烧砖企业生产用水均随产品带走或蒸发, 无生产废水产生, 车辆冲洗废水均可以循环使用或用于厂区道路洒水等, 一般无废水外排。
4、结论及建议
从社会和经济效益来看, 免烧砖工艺简单、设备少、投资小、门楷低;可以利用劣质土、含砂石土、矿山废石、粉煤灰等原料, 有利于保护农田和森林。由于免烧砖无需烘干和焙烧, 是一种节能型建筑材料, 在劳动生产率方面, 也比烧结砖提高1.5~3倍, 且外观整齐, 适合城市建设及广大农村, 为墙体材料提供了新途径。
目前, 由于免烧砖价格偏高, 与黏土砖相比缺乏竞争力, 因此, 其选址应优先选在缺少土石、水泥、粉煤灰等能够供应的地区。豫北地区具有丰富的水泥、电力资源, 同时市场广阔, 免烧砖有很大的发展空间。
在免烧砖企业的发展中, 还有注意以下问题:
1) 加强环保管理。环境保护具有持续性, 需要持续投入较多资金。因此, 政府应在政策上给与支持, 从经济层面调动企业持续开展环保工作的积极性。
2) 继续提高企业生产水平, 广大科技工作者应该帮助免烧砖企业选择合适的原料配比、工艺设备, 开发各种工业废渣的利用, 以提高企业的经济效益。
参考文献
[1]李湘渊.免烧砖的现状及发展前景[J].粉煤灰综合利用, 2014, (4) :55-57.
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