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内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500 万 mm 蓝宝石晶棒生产改扩建项目 建设单位:内蒙古晶环电子材料有限公司 编制日期:二 0 一九年四月

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内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500 万 mm

蓝宝石晶棒生产改扩建项目

建设单位:内蒙古晶环电子材料有限公司

编制日期:二 0一九年四月

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目 录

1总则.................................................................................................................................................. 11.1编制依据...............................................................................................................................11.2 评价目的、评价内容、评价重点......................................................................................21.3 环境影响因子识别及评价因子筛选..................................................................................31.4 环境功能区划......................................................................................................................51.5 评价标准..............................................................................................................................51.6 评价工作等级......................................................................................................................71.7环境保护目标和污染控制目标.........................................................................................10

2原工程概况和工程分析................................................................................................................112.1项目名称、性质、建设单位及建设地点.........................................................................112.2项目总投资、工作制度、劳动定员和建设进度............................................................ 112.3建设规模、产品指标和项目组成.....................................................................................122.4技术方案选择.....................................................................................................................152.5原辅材料及动力消耗.........................................................................................................152.6总图运输.............................................................................................................................162.7公辅设施.............................................................................................................................172.8主要技术经济指标.............................................................................................................252.9工艺流程及排污分析.........................................................................................................262.10污染治理措施及污染物达标排放分析.......................................................................... 28

3本工程概况和工程分析................................................................................................................323.1项目名称、性质、建设单位及建设地点........................................................................ 323.2项目总投资、工作制度、劳动定员和建设进度............................................................ 323.3建设规模、产品方案和项目组成.....................................................................................333.4技术方案选择.....................................................................................................................363.5原辅材料及动力消耗.........................................................................................................373.6总图运输.............................................................................................................................373.7公辅设施.............................................................................................................................393.8主要技术经济指标.............................................................................................................463.9主要设备.............................................................................................................................473.10工艺流程及排污分析.......................................................................................................473.11物料平衡........................................................................................................................... 493.12污染治理措施及污染物达标排放分析.......................................................................... 493.13项目建设的合理性分析...................................................................................................533.14“三本帐”统计分析............................................................................................................ 56

4区域环境概况................................................................................................................................574.1自然环境概况.....................................................................................................................574.2厂址周围环境概况.............................................................................................................614.3呼和浩特金桥经济技术开发区总体规划........................................................................ 634.4项目与规划符合性分析.....................................................................................................70

5 环境质量现状调查.......................................................................................................................715.1环境空气质量现状监测与评价.........................................................................................715.2噪声环境现状监测与评价.................................................................................................71

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6环境影响预测与评价....................................................................................................................736.1大气环境影响分析.............................................................................................................736.2水环境影响分析.................................................................................................................736.3固体废弃物处置对环境的影响分析................................................................................ 746.4噪声环境影响评价.............................................................................................................756.5地表水环境影响评价.........................................................................................................77

7环境风险评价................................................................................................................................797.1风险识别.............................................................................................................................797.2环境风险影响评价等级.....................................................................................................807.3 环境风险分析....................................................................................................................817.4应急预案.............................................................................................................................827.5风险评价结论.....................................................................................................................86

8污染防治措施对策........................................................................................................................888.1废气污染防治措施.............................................................................................................888.2废水污染防治措施.............................................................................................................888.3地下水污染防治措施.........................................................................................................898.4固体废物防治措施.............................................................................................................918.5噪声污染防治对策.............................................................................................................92

9环境影响经济损益分析................................................................................................................949.1经济效益分析.....................................................................................................................949.2社会效益分析.....................................................................................................................949.3环境效益分析.....................................................................................................................949.4分析结论.............................................................................................................................95

10清洁生产分析..............................................................................................................................9610.1原料和能源的清洁性.......................................................................................................9610.2生产过程的清洁性...........................................................................................................9610.3资源、能源利用及废物回收利用...................................................................................9810.4产品的清洁性...................................................................................................................9910.5清洁生产分析结论...........................................................................................................9910.6清洁生产管理.................................................................................................................100

11环境管理与监控计划................................................................................................................10211.1环境管理机构和职责.....................................................................................................10211.2运行期的环境管理.........................................................................................................10211.3环境监测......................................................................................................................... 10311.4排污口规范化.................................................................................................................10311.5竣工环保验收.................................................................................................................103

12结论和建议................................................................................................................................10612.1结论................................................................................................................................. 10612.2运营期污染防治对策及达标排放................................................................................ 10612.3 环境影响评价结果........................................................................................................10712.4清洁生产.........................................................................................................................10812.5公众参与.........................................................................................................................10812.6结论................................................................................................................................. 10812.7建议与要求.....................................................................................................................109

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附件:

(1) 内蒙古晶环电子材料有限公司《委托书》;

(2) 内蒙古晶环电子材料有限公司营业执照;

(3)呼和浩特市环境保护局文件呼环政批字[2013]102号《呼和浩特市环境保

护局关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项目环

境影响报告书的批复》;

(4)呼和浩特市环境保护局文件呼环政验字[2016]41号《呼和浩特市环境保护

局关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项目环境

影响报告书的批复》;

(5)危废处置协议;

(6)呼和浩特市环境保护局文件呼环批字[2006]2号《呼和浩特市环境保护局

关于呼和浩特金桥经济技术开发区区域开发环境影响报告书的批复》;

(7)呼和浩特市金桥经济技术开发区管委会《入区协议书》;

(8)《供水协议》;

(9)《关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项

目污水管道接入的申请》;

(10)《高压供用电合同》;

(11)监测报告。

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前 言

1、项目由来

内蒙古晶环电子材料有限公司成立于 2013年 6月 17日,由浙江晶盛机电股

份有限公司和天津中环半导体股份有限公司共同出资组建,坐落于呼和浩特市金

桥开发区工业二区宝力尔街,其主要业务为蓝宝石晶锭和晶棒的生产、加工。

内蒙古晶环电子材料有限公司 2500万mm蓝宝石晶棒生产项目于 2013年 9月 7

日获得呼市环保局批复,批复文号为呼环政批字〔2013〕102 号。

蓝宝石晶体(α-Al2O3)是由三个氧原子和两个铝原子以共价键型式结合而

成,其晶体结构为六方晶格结构,单纯的氧化铝晶体为无色透明状。因具有独特

的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能使其成为实际应用的半导体

GaN/Al2O3发光二极管(LED)、大规模集成电路 SOI和 SOS及超导纳米结构薄膜

等最为理想的衬底材料,属于国家重点支持和鼓励发展的能源材料及光电子材料

领域。同时也是半导体照明产业链中的上游环节,半导体照明将对能源和环境保

护产生巨大的影响,LED及其白光 LED照明技术将成为未来 LED 产业发展的

重要课题。另外,用蓝宝石衬底制成的蓝光激光器(LD)在光纤通讯、光电探

测、数据存储及激光高速印刷等领域发展迅速,特别是在手机面板的使用。为此,

蓝宝石材料的规模化生产在半导体照明、航天、军工、民用领域具有巨大的市场

空间和良好的经济效益。

内蒙古晶环电子材料有限公司决定进入 LED 照明产业和窗口片产业,投资

建设了年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项目,由于该产业市场巨大,前景良好,

将有足够的空间帮助提升公司的技术创新能力和经济规模。因此,公司决定对其

进行扩建,本项目即为其扩建项目,计划年新增约 5500万 mm蓝宝石晶棒。本

项目投产后内蒙古晶环电子材料有限公司计划总年产量达约8000万mm蓝宝石晶

棒。

2、变更原因及主要变更情况

《内蒙古晶环电子材料有限公司2500万mm蓝宝石晶棒生产项目扩产项目》

环境影响评价报告书于 2015年 11月 11日获得呼市环保局批复,批复文号为呼

环政批字[2015]78号。由于项目实际运行过程中设备类型,产能及产排污情况发

生变化,内蒙古晶环电子材料有限公司故对本项目进行重新报批。

本次变更主要内容如下:

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①由于市场进行变化,企业对生产设备进行技术革新,将本项目 200台蓝宝

石炉全部变更为为 450kg(坩埚)炉(该炉型可根据市场需求进行调整坩埚型号,

最大为 450kg),同时减去掏棒工序的相关设备,仅进行蓝宝石晶锭(产能按晶

棒折算)的生产、销售,扩产项目产能由原有的年产 2400万 mm蓝宝石晶棒提

升为年产 5500万 mm蓝宝石晶棒,变更后全厂总产能提升至年产 8000万 mm蓝

宝石晶棒,并根据实际情况对项目用水量进行变更;

②本项目主要产排污来自于掏棒工序,本次减去掏棒工序,根据生产工艺情

况对本项目产排污情况进行变更。

3、环境影响评价的工作过程

由于项目实际运行过程中设备类型及产排污情况发生变化,内蒙古晶环电子

材料有限公司故对本项目进行变更。根据《建设项目环境影响评价分类管理名录》

(环境保护部令第 44 号)及《关于修改<建设项目环境影响评价分类管理名录>

部分内容的决定》,本项目属于“十五、化学原料和化学制品制造业”中半导体材

料制造,应编制环境影响报告书。内蒙古晶环电子材料有限公司于 2019年 3月

正式委托内蒙古新创环境科技有限公司编制该项目环境影响报告书。

接受委托后,评价单位组织环评人员多次赴现场进行踏勘和调研,收集了项

目所在地自然和社会环境背景资料。根据初步工程分析和环境质量状况,筛选了

评价重点、评价因子和预测因子,根据有关技术导则和相关环保法律法规的规定,

确定了个单项环境影响评价的工作等级。在此基础上做了进一步的工程分析,环

境现状调查及环境影响预测分析,并针对项目排污提出了预防及减缓措施。在此

基础上编制完成了《内蒙古晶环科技有限公司 2500万 mm蓝宝石晶棒生产改扩

建项目》变更环境影响评价报告书,交由建设单位呈报呼和浩特市生态环境局审

查。

4、分析判定相关情况

①产业政策符合性

根据《产业结构调整指导目录(2011 年本)(2013 年修正)》(中华人民

共和国国家发展和改革委员会令第 21 号),本项目属于该目录中的“第一类 鼓

励类”中的“二十八、信息产业——22、半导体、光电子器件、新型电子元器件等

电子产品用材料和42、半导体照明衬底、外延、芯片、封装及材料等。本项目产

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品为蓝宝石晶棒,因具有独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热学性能使

其成为实际应用的半导体GaN/Al2O3发光二极管(LED)、大规模集成电路SOI和

SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。

根据呼和浩特市经济和信息化委员会文件呼经信审字[2015]53号《呼和浩特

市经济和信息化委员会关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产2500万mm蓝宝石

晶棒生产项目扩产项目备案的批复》,同意建设单位开展项目备案前期相关工作。

因此,本项目建设符合国家及地方相应的产业政策。

②选址合理性

本项目位于内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二区(南区),根据

《呼和浩特金桥经济技术开发区区域开发环境影响报告书》可知,本项目为年产

2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,项目不新增占地,沿用 1#、2#厂房规划

预留的空间,原项目用地为园区二类工业用地,满足园区的用地规划。

③园区符合性规划

金桥经济技术开发区的主管单位是呼和浩特经济技术开发区管理委员

会,根据《呼和浩特金桥经济技术开发区区域总体规划》可知开发区为自治

区级经济开发区和重点工业区,以高新技术产业和轻加工工业为主导,以

发展化工、制药、金属器材和房地产开发为主体的现代工业格局,概括的

讲金桥经济技术开发区是以资源开发转换为重点的自治区级的生态经济技

术开发区。其中:北区为高新科技园区,南区为石化工园区。

本项目位于金桥经济技术开发区工业二区(南区),2003年山西省城乡规

划设计研究院编制完成了《呼和浩特金桥经济技术开发区区域总体规划》,2005

年内蒙古自治区环境科学研究院编制了《呼和浩特金桥经济技术开发区区域开发

环境影响报告书》,呼和浩特市环保局于 2006以呼环批字[2006]2号文出具了该

报告书的审查意见。

经过十几年的发展,金桥开发区已形成了以石油化工产业、光伏材料产

业为主的两大主导产业,形成了以卷烟、电力、印刷、新型建材为主的四大

支柱产业。根据《中国开发区审核公告目录》(2018版)中明确呼和浩特金桥

经济技术开发区主要产业定位为石化、光伏材料及新材料。本项目以氧化铝原料,

生产蓝宝石项目,属新材料(化学制品)制造项目,于 2013年 6月 30日与金桥

经济技术开发区签订入园协议,本项目符合园区主导产业定位。

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④环境保护“三线一清单”符合性

表 “三线一清单”符合性分析

名目 本项目情况 判定情况

生态保护红线

本项目位于呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二区

(南区)内,项目用地属于工业园区规划的工业用地,符合

生态保护红线要求。

符合

资源利用上线

本项目建成投产后,所消耗的电能、水资源等,均依托

丰呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二区(南区)内,符

合园区资源利用规划,符合资源利用上线要求。

符合

环境质量底线

本项目所在的呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二

区(南区)、声环境满足相应标准要求。呼和浩特市为环境

空气质量不达标区,超标污染物为 NO2、PM10、O3、PM2.5,

本项目废气无超标污染物产生,生产废气主要为氩气,属惰

性气体,对周边环境影响较小;生活废水经化粪池处理后由

市政管网排放至金桥污水处理厂,冷却水排水与制纯水浓水

由市政管网排放至金桥污水处理厂,不外排;

符合

负面清单本项目位于呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二区

(南区)内,不在项目所在区域的负面清单内。符合

5、关注的主要环境问题

本次评价工作在对项目进行工程分析的基础上,对水环境、大气环境、声环

境、固体废物和环境风险进行评价与分析。对固体废物重点评价,其次是对声环

境做一般分析,对大气环境进行简要说明。同时对工程的合理性、污染防治设施

的可行性进行综合分析论证。

6、环境影响评价报告书的主要结论

本项目建设符合国家产业政策;符合丰内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发

区工业二区(南区)产业发展规划的要求,厂址选择合理。项目采用了较先进的

工艺技术和设备,工程的污染防治措施可行,能够确保各项污染物达标排放;预

测结果表明:生产过程产生的废气、废水、噪声、固体废弃物经采取治理措施后,

能够做到达标排放,对周围环境影响较小;项目建成具有良好的经济、社会环境

效益,公众参与调查无反对意见。项目不存在重大危险源,通过采取有效可行的

风险防范措施后、制定完善的应急预案前提下,能够将本项目的风险控制在可接

受水平。

因此,本次评价认为,本项目在建设和生产营运过程中,在确保施工安装质

量、严格执行“三同时”制度、落实环评报告中提出的各项污染防治措施的前提下,

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从环境影响角度来看,本项目建设是可行的。

7、致谢

本项目环评报告书在编制过程中得到了呼和浩特市生态环境局、呼和浩特市

生态环境局赛罕分局、呼和浩特市金桥经济技术开发区管委会及建设单位内蒙古

晶环电子材料有限公司等有关部门和单位的大力支持与协助,谨在此一并表示感

谢。

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1

1总则

1.1编制依据

1.1.1环境保护法律法规

(1)《中华人民共和国环境保护法》(2015年 1月 1日施行);

(2)《中华人民共和国环境影响评价法》(2018年 12月 29日起修正实施);

(3)《中华人民共和国大气污染防治法》(2018年 10月 26日起修正实施);

(4)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2016年 11月 7日修正);

(5)《中华人民共和国水污染防治法》(2018年 1月 1日起实施);

(6)《中华人民共和国土壤污染防治法》(2019年 1月 1日起实施);

(7)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(2018年 12月 29日起修正实施);

(8)《中华人民共和国节约能源法》(2018年 10月 26日起修正实施);

(9)《中华人民共和国清洁生产促进法》(2012年 7月 1日起施行);

(10)《中华人民共和国节约能源法》(2018年 10月 26日起修正实施);

(11)《中华人民共和国土地管理法》(2004年 8月 28日修正实施);

(12)《中华人民共和国城乡规划法》(2015年 4月 24日起修正实施);

(13)《中华人民共和国水法》(2016年 9月 1日修正实施);

(14)《中华人民共和国循环经济促进法》(2018年 10月 26日起修正实施);

(15)《建设项目环境保护管理条例》(中华人民共和国国务院令第 253号,

2017年 10月 1日);

(16)《建设项目环境影响评价分类管理名录》(2018年 4月 28日施行);

1.1.2相关产业政策和发展规划

(1)《产业结构调整指导目录》,(2011年本,2013年修正);

(2)国家发展和改革委员会等6部门发改环资〔2009〕2441号《半导体照明节

能产业发展意见》;

(3)国务院《电子信息产业调整和振兴规划》;

(4)国务院《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》。

(5)国家发展和改革委员会等 6部门发《中国开发区审核公告目录》(2018

年版)

1.1.3地方环境保护法律、规划

(1)《内蒙古自治区建设项目环境保护管理办法实施细则》;

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(2)《内蒙古自治区国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;

(3)《内蒙古自治区环境保护条例》;

(4)《内蒙古自治区环境保护“十三五”规划》;

(5)《内蒙古自治区打赢蓝天保卫战三年行动计划实施方案》(内政发〔2018〕

37 号);

(6)《内蒙古自治区土壤污染防治三年攻坚计划》(内政办发〔2018〕97号);

(7)《内蒙古自治区水污染防治三年攻坚计划》(内政办发〔2018〕96号);

(8)《呼和浩特市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》;

(9)《呼和浩特市城市总体规划》(2009~2020年);

(10)《呼和浩特金桥经济技术开发区区域总体规划》;

1.1.4技术导则和规范

(1)《建设项目环境影响评价技术导则总纲》(HJ2.1-2016);

(2)《环境影响评价技术导则-大气环境》(HJ2.2-2018);

(3)《环境影响评价技术导则-地表水环境》(HJ2.3-2018);

(4)《环境影响评价技术导则-声环境》(HJ2.4-2009);

(5)《境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ610-2016);

(6)《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018);

1.2 评价目的、评价内容、评价重点

1.2.1 评价目的

1、根据国家和地方的有关法律法规,分析本项目建设是否符合国家的产业

政策、环保政策以及相关发展规划等,其生产工艺是否符合环境保护政策。从环

境保护的角度论证本项目的合理性、可行性,提出环境对策和建议;

2、通过对本项目的工程分析,掌握污染物产生量的变化情况,明确污染物

的最终去向;分析本项目建设前后各类污染物是否达标排放、是否满足总量控制

的要求;对本项目建设可能造成的环境污染和生态影响的范围、程度进行预测评

价;对设计拟采取的环境保护措施进行评价、论证,对本项目中拟采取的污染防

治措施的可行性、合理性进行分析。并提出技术上可靠、针对性强、可操作性强、

经济布局合理的最佳污染防治方案和生态环境减缓、恢复、补偿的措施;

3、对本项目区环境现状进行详细调查分析的基础上,掌握本项目区及周边

区域环境状况,根据本项目区现状、规模、结构、布局等预测评价项目的建设营

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运对项目区及周边环境带来的影响。提出切实可行的环境保护措施、环境管理及

环境监测计划,减轻或消除本项目产生的不利影响,以达到地区经济的可持续发

展;

4、根据当地环境保护规划对本项目建设的可行性作出明确结论,为上级主

管部门和环境管理部门进行决策、地方环境管理部门和建设单位进行环境管理以

及设计单位优化其设计提供科学依据。

1.2.2 评价内容

根据本项目污染物排放特点,结合本项目周围环境功能及环境质量现状,本

次评价的具体评价内容包括:环境现状调查与评价、工程分析、环境空气影响分

析、水环境影响分析、噪声环境影响分析、固体废弃物影响分析、生态影响分析、

环境风险、环境管理与监测计划等。

1.2.3 评价重点

根据本项目的污染特征,本着抓主要矛盾、突出重点、提高报告书实用性的

原则,本次评价将在加强工程分析的基础上,以施工期的环境空气、水环境、声

环境、固体废弃物、生态环境等影响予以回顾性评价;以营运期固体废物处理/

处置为评价重点,对大气环境、声环境、地表水、环境风险影响予以一般性评价。

1.3 环境影响因子识别及评价因子筛选

1.3.1 环境影响因子识别

根据本项目的性质,判别本项目在不同阶段对环境产生影响的因素和影响程

度,确定本项目施工期和营运期可能产生的主要环境问题,并筛选出主要评价因

子,为预测评价提供依据。

1、识别的技术方法

影响因素的识别和筛选采用矩阵法进行。

2、环境影响因素识别

根据本项目在生产过程中各工序污染物排放特点及采取的污染防治措施,结

合本项目所在地区自然环境、经济环境状况,对可能受本项目建设影响的环境因

素进行识别,以确定本项目对环境影响的程度和评价重点。

本项目环境影响因素识别分析见表 1.3-1。

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表 1.3-1 项目环境影响因素识别分析表

影响

分析

自然环境 经济环境

声环境 就业 税收 地区经济

施工期 -1 +1 —— ——

运营期 -1 +1 +1 +1

注:1 为轻度影响,2 为中度影响,3 为重大影响,“+”表示正效应,“-”表示负效应

表 1.3-1 可知,本项目的建设对当地以及经济的发展具有明显的促进作用,

同时也给局地的声环境造成一定的影响。

3、环境影响分析

根据项目环境产生影响的因子识别结果,本项目对环境产生以下影响。

(1)施工期环境影响分析

本项目为半导体材料制造项目,根据本项目所在区域环境特征和现场勘查可

知,本项目施工期对环境影响的主要问题:环境空气影响、声环境影响、固体废

弃物影响。

①环境空气影响问题

施工期间运输车辆的发动机排放的尾气中含有 NOx、CO、THC 等污染物。

②水环境影响问题

施工期产生的废水主要为生活污水。生活污水主要是施工人员产生的如厕用

水。

③噪声影响问题

施工过程中,各种施工机械设备运转和车辆运行会带来噪声污染。

④固体废弃物影响问题

施工期产生的固体废弃物主要有废包装、生活垃圾。

(2)营运期环境影响分析

根据本项目特征和所在区域环境特征,本项目营运期对环境影响的主要问题

为:环境空气影响、水环境影响、声环境影响、固体废弃物影响等。

①环境空气影响问题

本项目营运后,对大气环境的影响主要有:抽真空废气及出炉废气。抽真空

废气为空气,出炉废气主要为氩气均由车间顶部排气筒排放。

②水环境影响问题

本项目生活污水排入厂区的化粪池进行处理,处理后排入金桥污水处理厂。

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本项目循环水站排水,通过厂区集水池收集后排入金桥污水处理厂。

③噪声影响问题

本项目营运期设备噪声会对周围环境造成不利影响。

④固体废弃物影响问题

本项目在营运期产生的固体废物、生活垃圾等若不妥善处理,将对周围环境

造成不利影响。

1.3.2 评价因子

本项目环境影响评价因子见表 1.3-2。

表 1.3-2 评价因子一览表

环境

要素现状评价

预测评价

(影响分析)总量控制因子

环境

空气TSP、CO、O3、PM10、PM2.5、NOx、SO2 / /

声环境 等效连续 A 声级 等效连续 A 声级 /

固体

废物/

危险固废:废切削液、废

润滑油等

一般固废:废坩埚、氧化

铝粉末等

/

环境

风险/ 氩气 /

水环境厂区排水口水质:pH、BOD5、COD、

SS、NH3-N、石油类、TN、TP/ /

1.4 环境功能区划

评价区环境功能区划见表 1.4-1。

表 1.4-1 评价区环境功能区划

环境要素 环境空气 地下水 噪声 土壤

功能区类别 二类区(不达标区) 地下水Ⅲ类 3 类区 二类工业用地

1.5 评价标准

评价各评价因子所执行的环境质量标准、污染物排放标准与其他有关标准汇

总如下:

1.5.1环境质量标准

(1)环境空气执行《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中的二级标准;

(2)声环境质量执行《声环境质量标准》(GB3096-2008)中的 3 类标准;

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环境质量标准限值详见表 1.5-1~表 1.5-2。

表 1.5-1 环境空气质量标准

污染物名称 取值时间浓度限值

单位 标准名称二级标准

TSP 日平均 300

ug/m3 《环境空气质

量标准》

(GB3095-2012)中的二级标准

SO2日平均 150

1小时平均 500

NO2日平均 80

1小时平均 200PM10 日平均 150PM2.5 日平均 75

O3日最大 8小时平均 160

1小时平均 200

CO日平均 4

mg/m3

1小时平均 10

表 1.5-2 声环境质量标准(GB3096-2008)

类别 昼间〔dB(A)〕 夜间〔dB(A)〕

3 65 55

1.5.2污染物排放标准

(1)排水执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准,且必须满足

污水处理厂进水指标。具体各项标准值见表 1.5-3。

表 1.5-3 污水综合排放标准(节选)指标 单位 A级标准 标准来源

pH - 6~9

《污水综合排放标准》

(GB8978-1996)三级标

SS(悬浮物) mg/L 400氨氮 mg/L -CODcr mg/L 500BOD5 mg/L 300石油类 mg/L 20

表1.5-4 金桥污水处理厂进水水质 单位:mg/L

项 目 pH BOD5 COD SS NH3-N 石油类 TN TP 备注

指标 6~9 ≤300 ≤500 ≤400 ≤30 ≤20 ≤40 ≤10 污水处理厂入水要求

(2)运营期厂界噪声执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》

(GB12348-2008)中的 3 类标准,见表 1.5-5。

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表 1.5-5 工业企业厂界环境噪声排放标准(节选)类别 昼 间[dB(A)] 夜 间[dB(A)]

3 65 55

(3)施工期噪声执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)

中的相应规定标准,见表 1.5-6。

表 1.5-6 建筑施工场界环境噪声排放标准(节选)

施工阶段

噪声限值 dB(A)昼间 夜间

70 55

(4)废气执行《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表 2 标准;

(5)《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)I

类场要求和环境保护部公告2013年第36号文关于发布《一般工业固体废物贮存、

处置场污染控制标准》(GB18599-2001)修改单的公告;

(6)《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)以及环境保护部公告

2013年第36号文关于发布《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)修

改单的公告。

1.5.3评价因子

(1)环境空气

环境现状评价因子:TSP、SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO、O3。

(2)噪声

环境现状及环境影响预测评价因子:厂界噪声连续等效 A声级。

(3)环境风险

环境风险评价因子:氩气。

(4) 水环境

循环水集水池排水口水质:pH、BOD5、COD、SS、NH3-N、石油类、TN、

TP

1.6 评价工作等级

根据环境影响评价技术导则中关于环境影响评价等级划分规定,本次评价各

要素评价工作等级确定如下:

1.6.1大气环境影响评价等级

根据《环境影响评价技术导则-大气环境》(HJ2.2-2018)中的大气评价工作

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等级划分原则,根据项目的初步工程分析结果,分别计算每一种污染物的最大地

面质量浓度占标率 Pi(第 i 个污染物),及第 i 个污染物的地面质量浓度达标

准限值 10%时所对应的最远距离 D10%来确定。

污染物最大地面浓度占标率 Pi计算公式如下:

Pi=C i/Coi×100%

式中:Pi—第 i 个污染物的最大地面浓度占标率,%;

Ci—采用估算模式计算出的第 i 个污染物的最大地面浓度,ug/m3;

Coi—第 i 个污染物的环境空气质量标准,ug/m3。

评价工作等级分级判据见表 1.6-1。

表 1.6-1 评价工作等级分级判据

评价工作等级 评价工作等级判据

一级 Pmax≥10%二级 1%≤Pmax<10%

三级 Pmax<1%

据对建设项目的工程分析,项目主要产生的废气有抽真空废气(成分为炉内

空气)、出炉废气(成分为炉内氩气),本工程无其他污染型气体排放,故 Pmax<1%。

本次评价仅进行废气排放方案和所在区环境空气达标情况分析。

1.6.2地表水环境影响评价等级

根据《环境影响评价技术导则-地表水环境》(HJ2.3-2018)的要求,地表水

评价工作等级的划分是由建设项目的污水排放量、污水水质的复杂程度,各种受

纳污水的地面水域的规模以及它的水质要求。

本项目最近地表水体为大黑河,位于本项目西北侧约 3.7km。本项目生活污

水排入场区的化粪池进行处理,处理后通过市政管网排入金桥污水处理厂;本项

目循环水站排水,纯水站制备排浓缩水,通过厂区集水池收集后由市政管网排入

金桥污水处理厂。本项目产生的废水都可以得到妥善处理,废水不会直接排入水

体环境中,因此,本项目的废水不会对地表水环境造成不利影响。

根据《环境影响评价技术导则-地面水环境》(HJ2.3-2018),本项目地面水

环境影响评价等级为三级 B,仅作简要分析。

1.6.3地下水环境影响评价等级

根据《环境影响评价技术导则-地下水环境》(HJ610-2016)将建设项目分

为Ⅳ类,Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类建设项目的地下水环境影响评价应执行表2中评价等

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级划分,Ⅳ类建设项目不开展地下水环境影响评价。

本项目是半导体材料制造项目,根据《环境影响评价技术导则地下水环境》

(HJ610-2016)附录A地下水环境影响评价行业分类表,本项目行业类别为“K机

械、电子”中的半导体材料制造,评价文件为报告书,地下水环境影响评价项目

类别属于Ⅳ类项目,不需要开展地下水环境影响评价。

1.6.4声环境影响评价等级

根据《环境影响评价技术导则-声环境》(HJ2.4-2009)中关于评价等级划分

的有关规定:建设项目所处的声环境功能区为《声环境质量标准》(GB3096-2008)

中规定的 3 类地区,或建设项目建设前后评价范围内敏感点目标噪声级增高量

在 3dB(A)以下(不含 3dB(A)),且受影响人口数量变化不大时,按三级

评价。

表 1.6-2 环境噪声影响评价工作等级判定依据表

判别依据声环境功能区类

项目建设前后评价范围内敏感目标

噪声级增高量

受噪声影响

范围内的人口数量

三级评价标准判据 3、4类地区 小于 3dB(A)(不含 3dB(A)) 变化不大

本工程 3类区 小于 3dB(A) 变化不大

评价等级 三级评价

本项目所处的声环境功能区为《声环境质量标准》(GB3096-2008)规定的

3 类地区,评价范围 200m内没有声环境敏感点,并且项目建成营运后受影响人

口数量变化不大,声环境评价等级为三级。

1.6.5生态环境评价等级

本项目沿用 1#、2#厂房规划预留的空间,没有新增占地,因此本次评价不

再对生态环境进行影响分析。

1.6.6环境风险影响评价等级

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018),长期或临时生产、

加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元

均为重大危险源。根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018)附录

B中危险物质规定的临界量,即被定为重大危险源。

(1)当涉及一种危险物质时,计算该物质的总量与其临界量的比值,即为 Q;

(2)当存在多种危险物质时,则按下式计算,若满足下面公式,则定为重大

危险源:

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n

n

Qq

Qq

QqQ

2

2

1

1

式中:q1、q2……qn——每种危险化学品实际存在量,t。

Q1、Q2……Qn——与危险化学品相对应的临界量,t。

当 Q<1时,该项目风险潜势为Ⅰ。

当 Q ≥1时,将 Q值划分为(1)1≤Q<10;(2)10≤Q<100;(3)

Q≥100。

本项目生产中不涉及有毒有害、易燃易爆物品,则不构成重大危险源,Q<

1,该项目风险潜势为Ⅰ。

根据《建设项目环境风险评价技术导则 HJ 169-2018》规定,建设项目环境

风险评价等级按照环境风险潜势确定评价等级。

表 1.6-3 评价工作等级划分

环境风险潜势 Ⅳ、Ⅳ+ Ⅲ Ⅱ Ⅰ

评价工作等级 一 二 三 简单分析 a

a 是相对于详细评价工作内容而言,在描述危险物质、环境影响途径、环境危害后果、风险防范措

施等方面给出定性的说明。见附录A。

根据类型,本项目氩气在事故情形下的环境影响途径主要为大气,由风险潜

势判定本项目风险评价为简单分析。

1.7环境保护目标和污染控制目标

1.7.1保护目标

根据现场踏勘调查及相关导则要求,确定本项目的主要环境保护目标见表

1.7-1

表 1.7-1 主要环境保护目标一览表

环境要素 保护目标与拟建厂址

方位

与拟建厂址中

心直线距离(km) 人数(人) 功能目标

声环境 厂址周边 200m范围内声环境,200m范围内无居民

《声环境质量标准》

(GB3096-2008 )3类区标准

1.7.2污染控制目标

(1)声环境

根据《环境影响评价技术导则-声环境》(HJ2.4-2009)中的规定,评价范围

确定为建设项目厂界外1m以及距厂界200m范围的区域。

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2原工程概况和工程分析

原有工程为年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项目,由内蒙古晶环电子材料

有限公司承建。内蒙古晶环电子材料有限公司由浙江晶盛机电股份有限公司和天

津中环半导体股份有限公司共同出资组建。

根据环评批复,验收批复及厂区实际情况对原有工程进行概述。《呼和浩特

市环境保护局关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生

产项目环境影响报告书》于 2013年 9月 7日获得环评批复(呼环政批字[2013]102

号),2016年 6月 14日获得一期验收批复(呼环政验字[2016]41号)。

工程建设 400台蓝宝石生长炉及其后续掏棒研磨生产线,400台蓝宝石炉包

括 64台 150kg炉、100台 200kg炉、120台 250kg炉和 116台 300kg炉,项目建

成总产能计划年产 2563万毫米蓝宝石单晶棒。

项目总投资 103331万元,建设期两年。1#厂房建设完成,安装晶体生长炉

192台,加工设备 16 台,已进入生产阶段;2#厂房主体结构建设完成,已进入

生产阶段。

2.1项目名称、性质、建设单位及建设地点

项目名称:内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒

生产项目

项目性质:已建

建设单位:内蒙古晶环电子材料有限公司

建设地点:内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发区。

中心坐标:E111°46'03.39",N40°43'00.20"。

2.2项目总投资、工作制度、劳动定员和建设进度

(1)项目总投资

项目总投资 103331×104元,建设投资 99970×104元,铺底流动资金 3361×104

元。

(2)工作制度

生产班制按四班三运制安排工作人员,每班工作 8h,年工作 330天,年操

作 7920h。

(3)劳动定员

项目总人数:100人。

(4)建设进度

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项目用于建设 400台蓝宝石生长炉及其后续掏棒研磨生产线,400台蓝宝石

炉包括 50台 35kg炉、100台 65kg炉、200台 85kg炉和 50台 120kg炉,项目建

成总产能计划年产 2563万毫米蓝宝石单晶棒。

第一期配置 50台 35kg、75台 65kg、75台 85kg总共 200台蓝宝石炉及其后

续掏棒研磨生产线。主要建设相应的厂房 20000m2、办公楼 4000 m2。

第二期配置 25台 65kg、125台 85kg、50台 120kg总共 200台蓝宝石炉及其

后续掏棒研磨生产线。主要建设相应的厂房 20000 m2。

2.3建设规模、产品指标和项目组成

2.3.1建设规模

项目生产的最终产品为蓝宝石单晶棒,达产年产量为 2563万 mm,生产计

划见表 2.3-1。

表2.3-1 蓝宝石晶棒产品方案(达产年)

序号 产品名称 规格 单位 年生产规模

1 蓝宝石单晶棒 2英寸 mm 5724774.3712 蓝宝石单晶棒 4英寸 mm 4978315.718

合计 蓝宝石单晶棒 (以 2英寸晶棒计算) mm 25638037.25直径 4英寸和 2英寸的蓝宝石晶棒 注:1英寸=2.54cm。计算总产能时,1根 4英寸晶棒,折

算成 4根 2英寸晶棒

2.3.2产品指标

蓝宝石晶棒产品规格见表 2.3-2。

表 2.3-2 本项目蓝宝石晶棒产品规格

项目规格

2寸 4寸材料 高纯度(>99.996%)单晶 Al2O3 高纯度(>99.996%)单晶 Al2O3

晶向 C轴(0001)±0.15º C轴(0001)±0.15º直径 50.9±0.05 具体尺寸按照客户要求 100.8±0.05 具体尺寸按照客户要求

定位面方向 A面(11-20)±0.5º A面(11-20)±0.5º定位边长度 16±0.5 32±1.0

垂直度 0.02/100mm 0.02/100mm崩边 < 0.5mm < 0.5mm

项目蓝宝石材料主要性能指标见表 2.3-3。

表2.3-3 本项目蓝宝石材料主要性能指标

晶体性能

化学式 -Al2O3

晶系 六方晶系

晶格常数及方向 a=4.758Å(0001),c=12.991Å密度/g/cm3 3.98熔点/℃ 2053

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比热(J/g) 0.782泊松比 0.27-0.29

电阻率(.cm) 1014

2.3.3项目组成

项目主要组成详见表 2.3-4。

表2.3-4 项目组成一览表

项目名称 主要建设内容

主体

工程

1#厂房

1#厂房占地面积 20000m2,高 6m,厂房内设有以下设施:

①一期长晶车间:主要设备为 50台 35kg、75台 65kg、75台 85kg总共 200台蓝宝石炉。工艺过程包括:装炉、化料、长晶、拉脱、退火、出炉等;

②一期加工车间:已配置后续掏棒研磨生产线设备 16台。工艺

过程包括:检测、定向、掏棒、断面切削、研磨、滚磨、磨削、清

洗、品检等;

③辅料仓库:占地面积 30m2(防渗系数小于 10-7cm/s);

④成本仓库:占地面积 5m2(防渗系数小于 10-7cm/s);

⑤危废临时贮存间:占地面积 21m2,做防渗处理(防渗系数小

于 10-10cm/s)

2#厂房

2#厂房占地面积 20000m2,高 6m,厂房内设有以下设施:二期

长晶车间:主要设备为 25台 65kg、125台 85kg、50台 120kg总共

200台蓝宝石炉。工艺过程包括:装炉、化料、长晶、拉脱、退火、

出炉等;

辅助

工程

空压站

风冷无油空压机 5台:

一期 3台(2台 18KW,一台 30KW),其中 2台为备用(1台 18KW和 1台 30KW为备用),18KW空压机单台排气量为 2.9m3/min,排气压力为 0.8Mpa, 30KW空压机单台排气量为 4.75m3/min,排

气压力为 0.8Mpa;二期 2台(2台 45KW),其中 1台为备用,45KW空压机单台排气

量为 7.8m3/min,排气压力为 0.86Mpa

纯水站

2个纯水站:

一期 1个纯水站,供纯水能力为 20m3/h,纯水水质要求,电阻率

≥15M*cm(25℃,使用点),颗粒<0.2μm, 水压≥0.2Mpa;二期 1个纯水站,供纯水能力为 30m3/h,纯水水质要求,电阻率

≥15M*cm(25℃,使用点),颗粒<0.2μm, 水压≥0.2Mpa;

氩气系统

2套氩气系统:

一期氩气系统,氩气罐容积为 10m3,规模为 700kg/d,供气要求:纯度 99.999%,压力 0.36Mpa二期氩气系统:氩气罐容积为 30m3和 50m³规模为 1600kg/d 和

2600kg/d。供气要求:纯度 99.999%,压力 0.36Mpa。

循环水系统

4套循环水系统:

一期 2套:外循环冷却水系统 1套(循环量为 2700m3/h)、工艺

冷却水系统 1套(循环量为 3096m3/h);

二期 2套:外循环冷却水系统 1套(循环量为 4512m3/h)、工艺

冷却水系统 1套(循环量为 4320m3/h);

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冷冻站 制冷量为 1500KW螺杆式水源热泵机组 2台(一用一备)。

公用

工程

给排水 新鲜水用量 33.31m3/h,由园区管网供水,水源为金河水厂

供配电建有 110kv变电站一座,年用电量 12967.58×104kWh/a,由黑河变

220KV变电站供给

仓库包括原辅材料仓库和成品库,位于厂区北侧。

原辅料仓库面积:700 m2,成品库房面积:150 m2。

环保措施

废气

抽真空

废气成分为炉内空气,无其他污染型气体,排气筒直接排放

出炉废气 成分为炉内氩气,无其他污染型气体,自然扩散到大气中

含尘废气各项切割工序均采用封闭条件下喷射切削液的方法切割消除粉

尘污染,集尘率 100%食堂油烟 安装油烟净化机净化厨房油烟,净化效率不低于 75%

废水

建有化粪池,生活污水 0.17 m3/h经化粪池处理后排入污水管网后

进入园区金桥污水处理厂

废水 3.97m3/h排至园区金桥污水处理厂

建有埋地水池 60m3,用于厂房、办公楼、卫生间清洁用水。埋地

水池作了防渗处理,混凝土标号 C30,厚度 300mm,防渗等级为 P6。

固废

废坩埚、废提拉杆、废掏棒钻筒、废金刚锯条、废砂轮、废包装材

料等经废品回收站回收利用。回收前由木箱盛装堆放在 1号厂房辅

料仓库内,占地面积 30m2。储存量为 2t,储存周期 30天。

切削过程产生的废粉末属无毒无害物质,其化学性质稳定,不易

于其他物质发生反应,由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理。

生产过程中产生的废边角料及不合格品由木箱盛装堆放在 1号厂

房成本仓库内(防渗系数小于 10-7cm/s),占地面积 5m2,定期清

洗后回用。储存量为 4t,储存周期 3天。

生产过程中产生的危险废物废切削液、废机油采用铁桶盛装堆放

于危废临时贮存间(防渗系数小于 10-10cm/s),占地面积 21m2。

废切削液量为 8t/a,储存周期 15天,定期交由呼和浩特市联合

鼎盛处置有限公司回收处置。;

废机油储产量为 2t/a,储存周期 60天,定期交由呼和浩特市宜

兵废油脂处置有限公司回收处置。

生活垃圾经收集后由环卫部门统一转运。

噪声

水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上均加

设可曲绕橡胶接头以减振。

空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声措

施。

所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。

所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安装消

声器;管道进出口加柔性软接。

加强厂区绿化措施,降低噪声的传播。

行政办公

设施行政办公设施 综合办公楼 1栋

依托工程生活、生产用水由园区供水管网供给

本项目废水经厂内集水池收集后排入金桥污水处理厂

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2.3.4主要设备情况

本项目的主要生产设备为长晶炉 400台,其中 64台 150kg炉、100台 200kg

炉、120台 250kg炉和 116台 300kg炉。加工设备为在掏棒工序中将采用立式带

锯、锯切机、掏料机、平面磨床、外圆磨机、定向仪等设备,其中掏料机、平面

磨床、外圆磨机为进口设备,主要设备一览表如下。

表 2.3-5 主要用能设备一览表

序号 设备名称 型号规格 数量 单位单机功率

(kW)备注

长晶工序

1 150kg长晶炉 KY35 64 台 1002 200kg长晶炉 KY35 100 台 1003 250kg长晶炉 KY35 120 台 1004 300kg长晶炉 KY35 116 台 100

小计 400 台

掏棒工序

1 立式带锯 DJ1500-8 4 台 5.75 进口设备

2 锯切机 DJ1500-8 2 台 5.75 进口设备

2 掏棒机 Z280-6X 4 台 8.75 进口设备

3 端面磨床 PM³00-6X 3 台 11.25 进口设备

4 外圆磨床 GM400-8H 3 台 13.25 进口设备

5 定向仪丹东

新东方2 台 5.25

小计 18 台

总计 18 台

2.4技术方案选择

采用泡生法生长蓝宝石单晶。该方法生长的单晶,外型通常为梨形,晶体直

径可以生长到比坩锅内径小 10~30mm的尺寸。

2.5原辅材料及动力消耗

2.5.1原辅材料消耗

项目的主要原材料为三氧化二铝,纯度为 99.9997%,每公斤 250元,外购,

每一炉的原材料可按重量的约 70%回收。此外,生产中使用籽晶、坩埚、提拉杆、

切削液等。具体使用情况见表 2.5-1。

表2.5-1 主要原辅材料消耗情况一览表

序号 名称 年消耗量 备注

1 氧化铝原料 265.87 t/a 纯度大于 99.999%2 坩埚 261只/a 钨质坩埚

3 籽晶 10450个/a(1.5t/a) 每炉一个

4 提拉杆 348只/a 不锈钢杆,顶端钼质

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5 掏棒钻筒 20个/a6 平面磨砂轮 3个/a7 外圆磨砂轮 10个/a8 切削液 8t/a 一般车床所用的皂化液

9 金刚石锯条 100个/a

2.5.2动力消耗

项目主要动力消耗为电、水、压缩空气、氩气,其年消耗情况见表 2.5-2。

表2.5-2 动力消耗情况一览表

序号 名称 单位 数据 备注

1 总用电量 万 kWh 12967.58 来自园区供电管网

2 总用水量 m3/h 33.31 来自金河水厂、市政管网

3 压缩空气 m3/a 13200 自建空压机

4 天然气 m3/a 35971.98 来自市政管网

5 氩气 m3/a 4290 外购

2.6总图运输

2.6.1选址及总平面布置

内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2563万 mm蓝宝石晶棒项目,位于呼和

浩特市级经济开发区,场地处于金硅路西侧,宝力尔街北侧的交叉口处。南面与

金桥电站相邻,西面与内蒙古神舟硅业有限责任公司相邻,东面是发展用地。

项目用地 67068m2,长 324m,宽 207m。总建筑面积为 60503.33m2,规划为

办公楼、一期厂房、二期厂房、门卫和消防水池及水泵房。厂区平面布置图见

2.6-1。

2.6.2工厂运输

本项目拟委托运输公司解决本项目生产中原材料、成品的运输。

表 2.6-1 运输量表

序号 货物名称运输量 t/a

物态 包装方式 运输方式运入 运出

一.运入项

1 三氧化二铝原料 265.87 固态 纸箱包装 汽车

2 籽晶 1.5 固态 纸箱包装 汽车

3 钨坩埚 52.2 固态 纸箱包装 汽车

4 液氩 0.33 液态 罐车 汽车

5 切削液 8 液态 耐腐蚀塑料桶 汽车

6 提拉杆、钻筒等 5.67 固态 纸箱包装 汽车

7 三氧化二铝角料 495.78 固态 纸箱包装 汽车

小计 821.53

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二.运出项

1 蓝宝石晶棒 212.33 固态 纸箱包装 汽车

2 三氧化二铝角料 495.78 固态 纸箱包装 汽车

3 废坩埚 52.2 固态 散装 汽车

4 废切削液 8 液态 密闭铁桶 汽车

5 废拉杆、钻筒等 5.67 固态 散装 汽车

7 蓝宝石粉末 2 固态 袋装 汽车

8 生活垃圾 16.5 固态 散装 汽车

小计 792.48

2.7公辅设施

2.7.1给排水

2.7.1.1用水量、给水水源和供水系统

(1)用水量、给水水源

工程用水量为 33.31m3/h(799.44m3/d)。

工程给水水源来自金河水厂,该水厂是呼和浩特市引黄供水工程所规划建

设,设计供水规模为 40×104m3/d,分两期实施,一期、二期工程建设规模分别为

20×104m3/d,其中一期工程已建成通水,目前实际供水能力为 18×104m3/d,主要

供金桥开发区和城区饮用水。

(2)供水系统

厂内主要分三个供水系统,分别为室内生产生活给水系统、室内生活饮用水

系统和循环水系统。

2.7.1.2循环水系统

循环水系统包括常温循环冷却水及工艺设备中温冷却水两个系统。

(1)外循环冷却水系统

外循环冷却水主要用于冷冻机换热使用,共两套设备。

一期外循环水量:2700m³/h,二期外循环水量:循环量为 4512m³/h

给水压力:0.30MPa

供水温度≤32℃,回水温度≤37℃

供水水质:自来水

循环倍率为 4。

(2)工艺设备中温循环冷却水系统

工艺设备中温冷却水主要用于工艺设备的冷却,共两套设备。

一期工艺循环水量:3096m³/h,二期工艺循环水量:循环量为 4320m³/h

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给水压力:0.35MPa

供水温度≤29℃,回水温度≤38℃

供水水质:RO(二级反渗透水)

2.7.1.3纯水系统

(1)纯水水质要求

纯水主要用于中温冷却水循环系统。纯水制备采用市政自来水 。纯水水质

要求:电阻率≥16M·cm(25℃,使用点),颗粒<0.2μm,水压≥0.20MPa。

(2)纯水制备流程

纯水制备流程见图 2.7-2。

图2.7-2 纯水制备流程

(3)纯水制备站规模

两套纯水系统制备能力为 20m3/h和 30m3/h,超纯水使用量约为 16m3/h。

纯水系统产水率为 78%。剩余的浓缩水用于厂区清洁用水,多余浓缩水可直

接排入市政管网。废 RO膜产生量约为 10支/a,为一般固废,定期由厂家回收。

2.7.1.4排水系统

排水系统采用分流制,分为生活污水、一般生产排水和雨水排水。

(1)生活污水量:

系统说明:生活污水分为粪便污水和一般盥洗污水。生活污水用管道收集后

排入室外生活污水管网,经化粪池处理达标后排入厂区排水管网,并最终排放至

市政污水管网。

企业定员100人,四班三倒,企业生活水用量为0.21 m3/h,排水量为0.17m3/h。

(2)一般生产排水

一般生产过程中产生的废水包括切削液废水、纯水系统排出的浓缩水等。

①切削液废水

生产中在掏棒、断面切割、断面研磨、外周滚圆、定位边研磨中均产生粉尘。

为了避免粉尘污染环境,各产生废粉尘的工段均使用封闭条件下喷射切削液的手

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段消除粉尘污染,避免了含尘废气的排放。切削液采用一般车床所用的皂化液,

主要含皂化剂(其中水与油为 20:1),切削液在切削系统中循环使用,补充少量

自来水,切削液经收集在设备处沉淀达标后,上清液循环利用,更换周期一般为

2~3个月,由呼和浩特市联合鼎盛固体废物处理有限公司回收处置。

②纯水系统浓缩水、循环水排水

纯水系统浓缩水可用于厂区清洁用水,多余浓缩水和循环水排水由集水池收

集后直接排入市政管网。

(3)雨水排水系统设计

雨水排水系统采用有组织排水系统。屋面雨水采用虹吸排水方式,经雨水斗、

管道收集后接入厂区内雨水管网,地面雨水经地面径流后由道路雨水口收集排入

厂区内雨水管网,厂区雨水最终全部就近排至市政雨水管网。

(4)节水措施

为贯彻循环经济、低碳生产的理念,项目拟在生产过程中对部分可循环利用

的水进行回用,通过对各生产工序对生产用水的不同要求,对水资源进行综合利

用,节约生产成本,减少能源消耗:

①纯水制备过程中过滤产生的 RO浓水通常是用于反冲洗或排放,其水质盐

度较高,但杂质含量较低,因此,可以用于厂区清洁用水。

②厂区清洁用水可使用纯水浓缩水收集水箱中的浓缩水,减少消耗市政新

水。

项目水平衡图见图 2.7-2,水平衡表见表 2.7-1。

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图 2.6-1 厂区平面布置

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表 2.7-1原有项目水平衡表(单位:m3/h)

用水或排水节点进水 出水

备注自来水 超纯水 复用水入水 损失 排水 复用水出水 超纯水

生活用水 0.21 0.04 0.17 排入市政管网

切削液用水 0.1 0.1

1期冷

却系统

纯水系统 8 1.30.4

(用于厂区清洁)6.3 排入市政管网

空调制热 0.3 0.3空调制冷 0.9 0.9工艺生产

冷却水6.3

6.3(用于冷却塔)

排入市政管网

冷却塔 76.3

(工艺生产冷却水出水)13 0.3 排入市政管网

2期冷

却系统

纯水系统 8 1.30.4

(用于厂区清洁)6.3

空调制热 0.3 0.3空调制冷 0.9 0.9工艺生产

冷却水6.3

6.3(用于冷却塔)

排入市政管网

冷却塔 76.3

(工艺生产冷却水出水)13 0.3 排入市政管网

厂区清洁0.4

(冷却塔出水)0.4

未预见水 0.6 0.6 排入市政管网

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图 2.7-2 原项目水平衡图(m3/h)

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2.7.1.5消防水系统

消防给水系统分为室外消火栓系统、室内消火栓系统。

设计所需一次消防水量为 162m3。

消防水池有效容积为 180m3,其中贮存了室内一次消防水量(内存有 3h室

内消防用水量),并不被他用。

2.7.2供气

项目天然气供职工食堂燃气灶使用。本就餐员工 100 人,拟人均用气量为

2267MJ/人•年(根据内蒙古统计年鉴数据确定),则项目的燃气总量为 226700MJ/

年。根据《综合能耗计算通则》(GB/T2589-2008)天然气的热值取 35.544MJ/m3,

则项目天然气年用量为 5956.95 m3/年,折标准煤(当量值)7.75t标准煤,由市

政管网供给。

2.7.3供电和电讯

项目电力消耗量为 12967.58×104kWh/a。电力消耗主要用于主要生产工序、

辅助生产工序及附属工序。

供电要求:电压 380/220V,电压波动±5%,频率 50Hz。

项目建设有 110KV变电站,由黑河 220KV变电站作为主要供电线路。

工业园区设有电讯支局,可为区内企业提供对外的通讯服务。

2.7.4压缩空气和氩气

(1)压缩空气

项目主要生产工序年需要压缩空气 13200 m3/年。为满足工艺设备所需压缩

空气,在动力站设风冷无油空压机 5台(其中 3台为备用),一期 3台(2台 18KW,

一台 30KW),其中 2台为备用(1台 18KW和 1台 30KW为备用),18KW空压

机单台排气量为 2.9m³/min,排气压力为 0.8Mpa, 30KW空压机单台排气量为

4.75m3/min,排气压力为 0.8Mpa;二期 2台(2台 45KW),其中 1台为备用,45KW

空压机单台排气量为 7.8m³/min,排气压力为 0.86Mpa;选用微热再生吸附式干

燥机 4台(其中 2台为备用),使压缩空气压力露点达到-40°C,并经多级过滤

达到使用要求,送至各使用点,产气量为 22275 m3/年。

供气要求:压力 0.6MPa(使用点),露点-40℃,微粒≤0.2μm。

(2)氩气

项目氩气年用量为 1115 t/a,外购。氩气用于长晶工序冷却及退火:调节加

热电压,以一定的速度降温退火,直到加热电压降至零,通入高纯氩气进行快速

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冷却。

供气要求:纯度 99.999%,压力 0.3MPa。由厂方于市场购买,将购买所得

氩气统一存储于氩气站,由氩气站统一供应,氩气在氩气站由气动阀加压供入氩

气供应管道中,生产区每个加热炉上方连接氩气供应系统的供应管。

2.7.5采暖及蒸汽

晶体车间散热即可满足项目用暖需求。具体分析如下:

(1)晶体车间在 50%及以上产能时:

晶体炉车间冬季基本不需要采暖(车间工艺发热将大于结构维护采暖负荷需

求),仅考虑机加车间和库房更衣室等辅助采暖(5000m2)最大采暖负荷 300KW、

办公楼及食堂 180KW,合计 480KW,加上管道损失,预计站房设计负荷

576KW(1.2系数,人员多,负荷波动大),输入功率 144kw,(系统 COP=4.0计

算)。

所有回收热量来自晶体炉的冷却水。按每台炉子 12KW的散热量计算。50%

计算散热量为 1152KW。只需回收其中的 576KW就可以满足上述采暖需求。

(2)晶体车间开机负荷在 33%时(64台):

车间工艺发热量可满足生产生活热负荷,晶体车间需要考虑 100KW、机加

车间 350KW、办公楼及食堂 180KW、合计 630KW。预计站房设计负荷 693KW(1.1

系数,人员少,负荷波动小)输入功率 173kw,(系统 COP=4.0计算)。

所有回收热量来自晶体炉的冷却水。按每台炉子 12KW 的散热量计算。计

算散热量为 768KW。只需回收其中的 693KW就可以满足上述采暖需求。冬季车

间最小开炉量 64台,满足室内供暖需要。

(3)晶体车间内晶体炉在生产间期检修,检修率不大于 20%,根据前述分析,

在开机负荷为 33%时,即可满足全厂供暖需求,因此在检修期间不影响车间的余

热采暖。

2.7.6物料储存

项目设有原料及成品仓库,位于厂区北侧,主要用于存放三氧化二铝等原料

和成品。

原料在仓库中所占面积:700 m2,用于存放高纯三氧化二铝(Al2O3),年

用量 265.87t,存放量 45t,存放二月一个周期;废边角料及不合格品,年产生量

495.78t,存放量 41.6t,一月一个周期;坩埚年用量 262只,库存量 60只,存放

约 3个月。

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成品库房面积:150 m2,存放 30t,存放一个月。

固体废料主要为坩埚废料,存放在炉场清理间,大约 10 m2,木箱及托盘盛

装。(半年处理一次,预计废旧坩埚 130个,由坩埚供应商回收利用)。

2.8主要技术经济指标

该项目主要技术经济指标详见表2.8-1:

表 2.8-1 主要技术经济指标

序号 项 目 单位 指标 备 注

1 产品大纲

蓝宝石单晶棒(折合成 2英寸) 万 mm 2563 达产年

2 用地 m2 67068建筑面积 m2 48370厂房面积 m2 40000

办公楼面积 m2 4000两个门卫 m2 120

消防水池及水泵房 m2 2003 职工人数 人 1004 生产设备数量 台/套 410

进口设备 台/套 16

国产设备 台/套 402

5 主要动力用量

总用电量 万 kWh/a 12967.58总用水量 m3/a 26381.52压缩空气 m3/a 13200.00氩气 Nm3/a 4290.00

天然气 Nm3/a 35971.986 总投资 万元 103331

建设投资 万元 99970流动资金 万元 3361

7 营业收入 万元 82012 达产年平均

8 销售税金及附加 万元 9960 达产年平均

9 利润总额 万元 28944 达产年平均

10 销售毛利率 % 43.22 达产年平均

11 总投资收益率 % 27.02 达产年平均

12 项目资本金净利润率 % 42.02 达产年平均

13 财务内部收益率 % 26.86 税后

14 财务净现值(ic=12%) 万元 57592 税后

15 投资回收期 年 4.98 含建设期

16 资本金财务内部收益率 % 35.9517 盈亏平衡点 % 47.92 生产能力利用率

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2.9工艺流程及排污分析

蓝宝石晶棒经泡生法生长完成后,经过 X 光定向检测,掏棒,按照 2 英寸

或 4英寸直径沿 C方向加工出晶棒并滚圆,品检合格后,包装入库。具体工艺

过程如下:

(1)装炉

将一定重量的高纯氧化铝原料(纯度 99.999%以上)和返回的边角料装入坩

埚中,生产所加的新氧化铝不需清洗。

本次项目中将采用不同规格的长晶炉。炉型指的是放入原料的质量。坩埚上

方装有可旋转和升降的提拉杆,杆的下端有一个籽晶夹具,在其上装有一粒定向

的无色蓝宝石籽晶(注:生长无色蓝宝石时不添加致色剂,籽晶也采用无色蓝宝

石)。

每种炉型放一个坩埚,每炉次使用一个籽晶。每个坩埚可使用 40炉次左右。

(2)化料

启动真空系统,待炉压到一定程度后,启动加热系统,逐步上调加热电压,

直到原料全部熔化,并保持一段时间。加热时间约 12-18h,温度 2200℃左右,

压力 10-5Pa。加热到原料全部融化。

加热前抽真空产生的废气量约 300L每炉次。经过负压管道直排,排气筒直

径 50mm。排气筒直连车间顶部,所排废气中成分均为炉内空气(G1),无其他

污染型气体。

(3)引晶

原料全部融化后使熔体降温到稍高于结晶温度(2050℃)时,开始放入籽晶。

成长周期按炉型不同由 70-150h不等。

缓慢下降籽晶,使得温度较低的籽晶与液面接触,然后通过提拉杆提升籽晶,

使熔液沿着籽晶下端定向生长。提拉杆上端是中空的不锈钢轴,内部有循环水冷

却,提拉杆下端与籽晶连接的部分是金属钼。

提拉杆钼夹头可使用 30炉次左右。

(4)放肩

以一定的速度向上提拉籽晶杆,同时调节加热电压,使熔体在籽晶周围结晶,

晶体肩部外侧接近坩埚壁,但不接触。

(5)等径生长

当晶体质量达到一定程度后,以一定的速度向上提拉籽晶杆,同时调节加热

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电压,此时晶体质量开始均匀增加。按炉型不同生长时间由 70-150h不等。

(6)拉脱

当晶体质量不再增加时,表明晶体已经生长完毕,此时需要快速向上提拉籽

晶杆,使得晶体与坩埚壁完全脱离。此工序不产生炉内剩余尾料。

(7)冷却及退火

晶体生长完成后即进入退火。调节加热电压,以一定的速度降温退火,直到

加热电压降至零,通入高纯氩气进行快速冷却,从 2050℃降到约 100℃。

(8)出炉

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相同,打开炉盖,静置

一段时间后取出蓝宝石晶体。

开炉产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时自然扩散到大气中(G2)。

该工序产生固体废物为废坩埚(S1),废提拉杆(S2)。

(9)检测

使用激光晶体质量检测仪和激光笔检测晶锭内部应力和气泡,不合格品进行

剔除,成品率为 95%。此工序产生的不合格品作为剩余尾料(S3)可回收利用。

(10)定向

将合格晶棒通过机械固定装置固定在掏棒机台上,以定向仪确保蓝宝石晶体

在掏棒机台上的正确位置,以便于掏棒加工。

(11)掏棒、断面切削和去头尾

用掏棒钻筒以钻入的方式从蓝宝石晶体中掏取出一定规格的蓝宝石晶棒进

行断面切削和去头尾,取出籽晶,该过程在切削液中进行,不产生废气。每个掏

棒钻筒寿命在掏 10~15m长度的蓝宝石晶棒后废弃。

此工序产生固体废物废掏棒钻筒(S4),废金钢锯条(S5),掏棒后剩余尾

料(S6),断面切割头尾料(S7),掏棒钻取粉尘(S8),断面切削粉尘(S9)

与废切削液(S10)。

(12)研磨

使用断面研磨机(平面磨砂轮)配合 X-光定向仪磨削出 C平面。端面研磨

在一个半封闭的区域内进行,研磨完的粉尘进入切削液中并沉淀,通过定期更换

切削液来处理固废。切削液采用一般车床所用的皂化液,具体用量按照每台加工

设备年用量 0.5t(其中水与油为 20:1)计算,加工设备总共 16台,需要 8t,更

换周期一般为 2~3 个月,此处工序产生固体废物废平面磨砂轮(S11),研磨粉

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尘(S12)与废切削液(S10)。

(13)滚磨

用外圆磨床进行晶棒的外圆磨削(外圆磨砂轮),得到精确的外圆尺寸精度。

同端面研磨一样,氧化铝粉连同切削液进入冷却循环,通过定期更换切削液来处

理固废。此处工序产生固体废物废外圆磨砂轮(S13),滚磨粉尘(S14)与废切

削液(S10)。

(14)品检

确保晶棒品质以及掏取后的晶棒尺寸与方位是否合客户规格。总体不合格率

为 5%;不合格品一部分可以通过返工成为合格品,另一部分(S15)可以作为长

晶原料回收利用。

生产工艺和排污流程见图 2.9-1。

图 2.9-1 生产工艺和排污流程图

2.10污染治理措施及污染物达标排放分析

2.10.1主要污染源及污染物

由以上分析可见,项目的主要污染源及污染物如下:

(1)废气:生产工序中仅在抽真空和出炉时产生废气,该废气较清洁,无污

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染物,主要废气排放来源于厂区食堂。

(2)废水:生产废水主要包括超纯水制造中浓缩废水及冷却塔排放的高盐水,

部分用于厂区清洁,剩余部分由管道收集后直接排入市政管网,冷却塔排放废水

为高盐水,水质满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准及污水处理

厂入水标准。生活污水经化粪池处理后排入市政管网。

(3)噪声:生产设备在运行过程中将产生噪声。

(4)固体废物:本工程生产废物有固体废物和废液,主要包括废坩埚、废切

削液、废掏棒钻筒、废金刚石锯条、废砂轮、废氧化铝粉末等。

2.10.2废气处理措施和排放情况

(1)抽真空废气(G1)

蓝宝石炉加热前采用勃勃泵抽真空,产生的废气量约 300L每炉次。经过负

压管道直排,一个车间设置一个排气筒,排气筒直径 400mm。排气筒直连车间

顶部,所排废气中成分均为炉内空气(G1),无其他污染型气体。

(2)出炉废气(G2)

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相同,打开炉盖,静置

一段时间后取出蓝宝石晶体。开炉产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时

自然扩散到大气中(G2)。所排废气主要成分为炉内氩气,无其他污染型气体。

(3)含尘废气(G3)

生产中在掏棒、断面切割、断面研磨、外周滚圆、定位边研磨中均产生粉尘。

为了避免粉尘污染环境,各产生废粉尘的工段均使用封闭条件下喷射切削液与自

来水等手段消除粉尘污染,作业方式为湿式作业,集尘效率为 100%,避免了含

尘废气的排放。

(4)燃用管道天然气产生的烟气(G4)

项目设有营养食堂和职工食堂,食堂天然气用量为5956.95 m3/a,由市政管

网供应给企业。食堂使用天然气燃烧后的产污源强,通过《生活源产排污系数及

使用说明》(环境保护部华南环境科学研究所,2010.1.13)“燃气排污系数”得到,

详见表2.10-1。

表2.10-1 本项目食堂燃烧天然气的排污情况一览表

排污项目 污染物 SO2 NO2 烟尘

废气量(104Nm3/a) 7.62排放速率(kg/a) 0.053 4.77 0.006

(5)食堂油烟废气(G5)

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油烟废气主要是指动植物油过热裂解、挥发与水蒸汽一起挥发出来的烟气,

其废气中的主要成分是动植物油遇热挥发、裂解的产物、气味、水蒸汽等。据类

比调查,一般的食用油耗油系数为0.07kg/人·d,烹饪过程中的挥发损失为8%左

右。项目食堂油烟采用去除率不低于75%的厨房专用油烟净化机净化处理,净化

后的油烟排放浓度满足《饮食业油烟排放标准(试行)》(GB18483-2001)油

烟最高允许排放浓度2mg/m3的要求,最终油烟废气经内置烟道引至大气环境中

排放。

2.10.3废水处理措施和排放情况

工程废水主要包括外循环水站排水(W1),纯水站制备排浓缩水(W2),

工艺生产冷却水(W3),生活污水(W4),其它未预见排水(W5)。项目冷却

废水经厂区集水池收集后排至市政管网。排水口水质浓度由内蒙古京诚检测技术

有限公司于 2019年 2月 27日取样检测,具体排放情况见表 2.10-2。表 2.10-2 项目废水排放表 单位:m3/h

项目废水产生量及去向

产生量 排放量 产生浓度 处理措施及排放去向

外循环水站排水(W1) 0.6 0.6 pH8.45COD 42 mg/LSS 9mg/L

BOD5 8.79mg/L氨氮 0.14mg/L总氮 1.54mg/L总磷 0.01L

溶解性总固体 950mg/L石油类 0.06L

全盐量 914mg/L

排至市政管网

纯水站浓缩水(W2) 3.4 2.6其中 0.8用于厂区清洁、

剩余 2.6排至市政管网

工艺生产冷却水(W3) 6.3 / 排至外循环水池

生活污水(W3) 0.21 0.17--

化粪池处理后排至市政

管网

未预见排水(W5) 0.6 0.6 排至市政管网

合计 14.12 3.97 -- --

2.10.4固体废弃物治理措施和排放情况

项目固体废弃物的产生及排放情况见表 2.10-3。

表2.10-3 固体废弃物产生量及其综合利用途径

序号 名称 主要成分 来源产生量(t/a)

排放量(t/a) 固废属性 处置方式

1 不合格品和剩余尾料

Al2O3

检验工序 38.25 0一般废物 清洗后返回蓝宝石炉掏棒工序 402.51 0

断面切割工序 43.84 02 废粉末 Al2O3 掏棒工序 1 1 一般废物 由金桥开发区帅哲废

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(铝粉饼) 品收购站回收处理断面切割工序 0.5 0.5

端面研磨工序 0.2 0.2外周滚圆工序 0.2 0.2

定位边研磨工序 0.1 0.13 废坩埚 钨 铸锭工序 52.2 0

一般废物由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理4 废提拉杆 不锈钢,钼 提拉工序 3.5 0

5 废掏棒钻筒 金刚石、金属掏棒工序

0.57 0一般废物

由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理6 废金钢锯条 金刚石、金属 0.4 0

7 废砂轮 金刚石、金属 研磨及滚圆工序 1.2 0

8 废切削液 皂化液 切割工序 8 0 危险废物HW09

由呼和浩特市联合鼎盛固体废物处理有限

公司处置

9 废包装材料 废纸、废塑料 拆除包装工序 20 0 一般废物由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理

10 废机油 废机油 设备维修 2 0 危险废物HW08

交由呼和浩特市宜兵废油脂处置有限公司

11 办公生活垃圾

生活废物 公共生活 80 0 一般废物 由环卫部门定期清运

12 合计 654.47 2 -- --

2.10.5噪声控制措施

项目运营期产生噪声的设备主要有蓝宝石长晶炉、立式带锯、掏料机、平面

磨床、滚磨机等。工程采用的减噪措施有:

(1)水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上均加设可

曲绕橡胶接头以减振。

(2)空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声措施。

(3)所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。

(4)所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安装消声器;

管道进出口加柔性软接。

(5)加强厂区绿化措施,降低噪声的传播。

通过以上隔声、降噪措施后,厂界噪声符合《工业企业厂界环境噪声排放标

准》(GB12348-2008)3类标准要求。

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3本工程概况和工程分析

3.1项目名称、性质、建设单位及建设地点

项目名称:内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒

生产改扩建项目

项目性质:变更(未建)

建设单位:内蒙古晶环电子材料有限公司

建设地点:内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发区,项目沿用 2#厂房规划

预留的空间。厂区中心坐标:E111°46'03.39",N40°43'00.20"。

3.2项目总投资、工作制度、劳动定员和建设进度

(1)项目总投资

本项目总投资 61825.7万元,其中:固定资产投资 57552.2万元,铺底流动

资金 4273.5万元。

(2)工作制度

本项目采用 4班 3运转制度,每班工作 8h,年工作 330天,年操作 7920h。

(3)劳动定员

本项目增额定人员 150人。

(4)建设进度

本项目用于建设蓝宝石生产项目扩产项目 200台蓝宝石生长炉,200台蓝宝

石炉全部为 450kg(坩埚)炉(该炉型可根据市场需求进行调整坩埚型号,最大

为 450kg),本项目建成后总产能计划年产 8000万 mm蓝宝石晶棒。

项目总投资 165100万元,建设期 17个月。

项目实施具体进度计划:

2015年 5月~2015年 6月 可行性研究报告;

2015年 7月~2015年 8月 方案、初步设备布局设计;

2018年 5月~2018年 8月 动力设备调试、安装;

2019年 5月~2018年 9月 设备采购、运输;

2019年 9月~2019年 11月 工艺设备调试、安装;

2019年 11月 ~2020年 1月试生产;

2020年 4月 验收。

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3.3建设规模、产品方案和项目组成

3.3.1建设规模

本项目为年产 2500 万 mm 蓝宝石晶棒生产改扩建项目,计划年扩产量达

5500万 mm蓝宝石晶棒(折合成 2英寸),厂区年总产能达 5500万 mm蓝宝石

晶棒。

3.3.2产品方案

(1)蓝宝石基本结构和性质

蓝宝石的组成为氧化铝(Al2O3),是由三个氧原子和两个铝原子以共价键型式

结合而成,其晶体结构为六方晶格结构,就颜色而言,单纯的氧化铝结晶是呈现

透明无色的,因不同颜色元素离子渗透与生长中的蓝宝石,因而使蓝宝石显现出

不同的颜色。在自然界中蓝宝石晶体内含有钛离子(Ti3+)与铁离子(Fe3+)时,

会使晶体呈现而成为蓝色蓝宝石。当晶体内含有铬离子(Cr3+)时,会使晶体呈现

红色,而成为红宝石。又当晶体内含有镍离子(Ni3+)时,会使晶体呈现黄色,而

成为黄色蓝宝石。蓝宝石晶体在晶体的对称分类中属于中级晶族,三方晶系。

蓝宝石单晶是一种简单配位型氧化物晶体,呈各向异性,属六方晶系。蓝宝

石单晶的透光范围为 0.14-6.0μm,覆盖真空紫外、可见、近红外到中红外波段,

且在 3-5μm波段具有很高的光学透过率;具有高硬度(仅次于金刚石)、高强度、

高热导率、高抗热冲击品质因子的力学及热学性能;具有耐雨水、沙尘、盐雾等

腐蚀的稳定化学性能;具有高表面平滑度、高电阻率及高介电性能。

本项目生产无色蓝宝石,采用无色蓝宝石籽晶,生长无色蓝宝石时不添加致

色剂。

表 3.3-1 晶体性能

化学式 Al2O3

晶体结构 六方晶系

晶格常数a=b=0.4758nm,c=1.2991nm

α=β=90°,γ=120°空间群 R3c

单位晶胞中的分子数 2

表 3.3-2 光学性能

透过波段(μm) 0.14-6(其中在 0.3-5范围内 T≈80%)

dn/dt(/K @633nm) 13x10-6折射率 n0=1.768 ne=1.760

吸收系数α3μm—0.00064μm—0.0555μm—0.92

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折射系数 n3μm—1.7134μm—1.6775μm—1.627

表 3.3-3 机械和热学性能

密度(g/cm3) 3.95—4.1莫氏硬度 9(仅次于钻石:10)

杨氏模量(GPa-1) 380断裂强度(MPa-1) 400

弯曲强度 895MPa抗压强度 2GPa

熔点(℃) 2040—2050沸点(℃) 3000

热导率(W·m-1·K-1) 24热膨胀系数(K-1) 8.8×10-6

比热(J/g) 0.782热容(J/mol·K) 77

泊松比 0.27—0.29电阻率(Ω·cm) 1014

介电常数(F·m-1) 11.5(∥c),9.3(⊥c)

(2)产品规格

本项目蓝宝石晶棒产品规格见表 3.3-4。

表 3.3-4 本项目蓝宝石晶棒产品规格

项目规格

2寸 4寸材料 高纯度(>99.996%)单晶 Al2O3 高纯度(>99.996%)单晶 Al2O3

晶向 C轴(0001)±0.15º C轴(0001)±0.15º直径 50.9±0.05 具体尺寸按照客户要求 100.8±0.05 具体尺寸按照客户要求

定位面方向 A面(11-20)±0.5º A面(11-20)±0.5º定位边长度 16±0.5 32±1.0垂直度 0.02/100mm 0.02/100mm崩边 < 0.5mm < 0.5mm

注:计算产能时,1根 4英寸晶棒,折算成 4根 2英寸晶棒。

3.3.3项目组成

本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,计划年扩产量为 5500

万 mm蓝宝石晶棒。项目沿用 2#厂房规划预留的空间。建设生产及辅助生产设

施、动力设施、环保设施、安全设施、消防设施,具体内容如下:

(1)生产及辅助生产设施:长晶工序沿用规划中 2#厂房预留空间,进行生产

设备安装、工艺配管等。内容主要由 2#厂房构成,包括生产车间、动力站等;

(2)动力设施及环保设施、安全设施、消防设施:冷却塔+水池、配电室、电

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力照明系统、空调净化系统、制冷系统、环保设施、消防设施、劳动保护安全设

施、室外工程。

项目主要组成详见表 3.3-5。

表3.3-5 本项目组成一览表

类别 项目名称 主要建设内容 备注

主体

工程

长晶车间依托原有 2#厂房规划预留的空间,新增 450kg长晶炉 200台。

工艺过程包括:装炉、化料、长晶、拉脱、退火、出炉等。新建

2#厂房

2#厂房占地面积 20000m2,高 6m,厂房内设有以下设施:

二期长晶车间:主要设备为 84台 150kg、116台 250kg总共

200台蓝宝石炉生产线。工艺过程包括:装炉、化料、长晶、

拉脱、退火、出炉等;

已建

辅助

工程

空压站

风冷无油空压机 5台:

原项目一期 3台(2台 18KW,一台 30KW),其中 2台为备用(1台 18KW和 1台 30KW为备用),18KW空压机单台排气量

为 2.9m³/min,排气压力为 0.8Mpa, 30KW 空压机单台排气量

为 4.75m3/min,排气压力为 0.8Mpa;原项目二期 2台(2台 45KW),其中 1台为备用,45KW空压机

单台排气量为 7.8m³/min,排气压力为 0.86Mpa

依托

纯水站

2个纯水站:

原项目一期 1个纯水站,供纯水能力为 20m3/h,纯水水质要求,

电阻率≥15M*cm(25℃,使用点),

颗粒<0.2μm, 水压≥0.2Mpa;原项目二期 1个纯水站,供纯水能力为 30m3/h,纯水水质要求,

电阻率≥15M*cm(25℃,使用点),

颗粒<0.2μm,水压≥0.2Mpa;

依托

冷冻站 制冷量为 1500KW螺杆式水源热泵机组 2台(一用一备)。 依托

氩气系统

2套氩气系统:

原项目一期氩气系统,气罐容积为 10m3,规模为 700kg/d,供

气要求:纯度 99.999%,压力 0.36Mpa原项目二期氩气系统:氩气罐容积为 30m3和 50m³规模为

1600kg/d和 2600kg/d,供气要求:纯度 99.999%,压力 0.36Mpa

依托

循环水系统

4套循环水系统:

原项目一期 2套:外循环冷却水系统 1套(循环量为 2700m3/h)、工艺冷却水系统 1套(循环量为 3096m3/h);

原项目二期 2套:外循环冷却水系统 1套(循环量为 4512m3/h)、工艺冷却水系统 1套(循环量为 4320m3/h);

依托

公用

工程给排水

新鲜水用量 22.91m3/h,由园区管网供水,水源为金桥开发区

水厂(金河水厂);

生产过程中产生的纯水站浓缩水和冷却塔高盐水与经化粪池

处理后的生活污水一并排至市政污水管网最终进入金桥污水

处理厂。

依托

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供配电

供电电源引自厂区 110KV变电站 10KV配电室,厂区 110KV变电站电源由呼和浩特供电局黑河 220kV 变电站以 110kV 电

压供电。年用电量 18000×104kWh/a。依托

仓库依托原有辅材料仓库和成品库。原辅料仓库面积:700 m2,成

品库房面积:150 m2 依托

采暖供热厂房内由设备本身散热为热源供热,车间工艺发热将大于结构

维护采暖负荷需求。依托

环保

措施

废气

抽真空废气

成分为炉内空气,无其他污染型气体,依托原有 2#厂房排气

筒直接排放;依托

出炉废气

成分为炉内氩气,无其他污染型气体,自然扩散到大气中; 依托

废水

循环水排水

循环水站排水 0.5m3/h 直排至市政管网后进入金桥污水处理

厂。依托

纯水站浓水

纯水站浓缩水部分用于厂区卫生清洁及洗手间清洗水,剩余

2.6m3/h排至市政管网后进入金桥污水处理厂。依托

生活污水

生活污水 0.25m3/h 经化粪池处理后排入污水管网后进入金桥

污水处理厂。依托

固废

废坩埚、废提拉杆废包装材料等委托金桥开发区帅哲废品

收购站回收处理。回收前由木箱盛装,依托原有工程 1号厂

房辅料仓库内堆放,占地面积 30m2。

依托

噪声

水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上

均加设可曲绕橡胶接头以减振。依托

空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声

措施。依托

所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。 依托

所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安

装消声器;管道进出口加柔性软接。依托

3.4技术方案选择

本扩建项目生产工艺与原有项目生产工艺技术完全相同,即采用泡生法生长

蓝宝石单晶。该方法生长的单晶,外型通常为梨形,晶体直径可以生长到比坩锅

内径小 10~30mm的尺寸。该方法主要特点:

(1)在整个晶体生长过程中,晶体不被提出坩埚,仍处于热区。这样就可以

精确控制它的冷却速度,减小热应力。

(2)晶体生长时,固液界面处于熔体包围之中。这样熔体表面的温度扰动和

机械扰动在到达固液界面以前可被熔体减小以致消除。

(3)选用软水作为热交换器内的工作流体,相对于利用氦气作冷却剂和保护

气体的热交换法可以有效降低成本。

(4)晶体生长过程中不存在晶体的移动和转动,不容易受到机械振动影响。

本次扩建生产工艺不变,但投料量增大,产出晶体体积、重量等增大,增加

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可利用率,减小单位能耗,可达到更好的节能减排效果。

3.5原辅材料及动力消耗

3.5.1原辅材料消耗

本项目的主要原材料为三氧化二铝,纯度为 99.999%以上,公司已与连云港

乐园新材料科技有限公司签订了供货合作意向书,该公司可保证供货的及时性和

不间断性。原辅材料具体使用情况见表 3.5-1。

表3.5-1 主要原辅材料消耗情况一览表

序号 材料名称 消耗量(t/a) 备注

1 三氧化二铝 644.56 纯度大于 99.999%2 籽晶 0.5 每炉一个

3 钨坩埚 63.4 钨质坩埚

4 液氩 5605 提拉杆 1.67 不锈钢杆,顶端钼质

6 合计 2247.13

3.5.2动力消耗

本项目主要动力消耗为电、水、压缩空气、氩气,其年消耗情况见表 3.5-2。

表3.5-2 动力消耗情况一览表

序号 名称 单位 数据 备注

1 总装设功率 KW 25000 来自园区供电管网

2 总用水量 m3/a 182363.6来自金河水厂、市政

管网

3 压缩空气 m3/a 680 自建空压机

4 氩气 t/a 560 外购

3.6总图运输

3.6.1选址

本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,计划年扩产量为 5500

万 mm蓝宝石晶棒。项目沿用一二期厂房规划预留的空间。

3.6.2总平面布置

①生产区

本项目生产区分长晶区、原料临时储存区、成品储存区等。长晶区同排设备

间隔设计为 1.5米,两排设备之间留有至少 2米的物流通道和人行通道。长晶炉

的基础必须做减震设计。

②动力区

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本项目动力设施区包括消防水池及泵房、35KV变电站。变电站接近生产区,

减少由于线路铺设距离长所带来的额外电力损耗,本项目对供电可靠性要求极

高,设备运行期间绝对不可断电而且电压必须稳定。水源需保持清洁、通风和具

备防尘设计。

③其他工程

包括:给水系统,其中自来水由市政自来水系统提供。排水系统:本项目生

活污水经化粪池处理后排入市政污水管网后进入污水处理厂,生产过程中产生的

工业废水经集水池收集后排入市政排水管道。

图 3.6-1 厂区平面布置图

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3.6.3运输量

本项目拟委托运输公司解决本项目生产中原材料、成品的运输。

表 3.6-1 运输量表

序号 货物名称运输量 t/a

物态 包装方式 运输方式运入 运出

一.运入项

1 三氧化二铝原料 644.56 固态 纸箱包装 汽车

2 籽晶 0.5 固态 纸箱包装 汽车

3 钨坩埚 63.4 固态 纸箱包装 汽车

4 液氩 1533 液态 罐车 汽车

5 提拉杆 1.67 固态 纸箱包装 汽车

小计 224.13

二.运出项

1 蓝宝石晶锭 644.56 固态 纸箱包装 汽车

2 废坩埚 63.4 固态 散装 汽车

3 废拉杆 1.67 固态 散装 汽车

4 废包装材料 9 固态 散装 汽车

小计 979.31

3.7公辅设施

3.7.1给排水

3.7.1.1用水量、给水水源和供水系统

(1)用水量、给水水源

本工程用水拟由呼和浩特市金桥开发区水厂(金河水厂)供给,供水量为

182363.6m3/a(22.91m3/h,549.84m3/d)。

金河水厂是呼和浩特市引黄供水工程所规划建设,设计供水规模为

40×104m3/d,分两期实施,一期、二期工程建设规模分别为 20×104m3/d,其中一

期工程已建成通水,目前实际供水能力为 18×104m3/d,主要供金桥开发区和城区

饮用水。

(2)供水系统

厂内主要分四个供水系统,分别为室外给水系统、室内生产生活给水系统、

室内生活饮用水系统和循环冷却水系统。

1 室外给水系统

本工程拟从金桥开发区自来水厂的市政给水管网上接两根 DN150 的引入

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管,经水表计量后,分别接至室外生产生活用水及消防环状供水管网,室外绿化

及道路浇洒用水直接就近接在生产生活用水环状管网上。

②室内生产、生活给水系统

室内生产生活用水就近从室外生产生活加压供水管道上接入室内,供给该建

筑室内生产生活用水。

③室内生活饮用水系统

职工饮用水采用全自动电开水器或桶装饮用水供给。

④循环冷却水系统及空调系统采用市政水补充。

3.7.1.2循环水系统

循环水系统包括外循环冷却水及工艺冷却循环水两个系统。

(1)工艺设备中温循环冷却水系统

工艺设备中温冷却水主要用于工艺设备的冷却,共两套设备。

原有二期工艺循环水量:循环量为 4320m³/h

给水压力:0.35MPa

供水温度≤29℃,回水温度≤38℃

供水水质:二级 RO水

①系统组成:循环冷却水泵、恒温水池、板式换热器、组合式冷却塔、冷却

水水温控制装置、阀门、管道系统。

2 系统原理:

恒温水池里的 27℃经过 PCW1内循环供水泵(12台泵,每四台泵为 1组,

每组含 2台工频泵,1台变频泵,一台柴油水泵。共 3组,柴油水泵为应急备用)

加压以后,通过管网进入设备。回水:设备冷却回水经过压力回水经板式换热器

(共 4台,3用 1备)和 PCW1外循环实现换热后,进入水池。

冷却塔系统供水:冷却塔集水池里的 24℃经过 PCW1 外循环供水泵组(6

台泵,运行 3台工频泵,工作 1台变频泵,备用 1工频泵 4用 1备外加 1台柴油

水泵)加压以后,通过管网进入板式换热器,和 PCW1内循环系统进行换热。

回水:从板式换热器回水经过管道进入开式逆流式圆形冷却塔(共 7台)降温,

冷却水再由冷却塔重力排水进入 CW1冷却池。

③管材、接口:焊接钢管或无缝钢管,焊接或法兰连接。

(2) 外循环冷却水系统

外循环冷却水主要用于冷冻机换热使用,共两套设备。

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原有二期外循环水量:循环量为 4512m³/h

给水压力:0.30MPa

供水温度≤32℃,回水温度≤37℃

供水水质:自来水

①系统组成.:循环冷却水泵、板式换热器、冷却水水温控制装置、阀门、

管道系统。

②系统原理:PCW2水箱里的 25℃经过 PCW2内循环供水泵(7台泵,每 2

台泵为 1组,每组含 1台工频泵,1台变频泵;外加一台柴油水泵。共 3组,柴

油水泵为应急备用泵)加压以后,通过管网进入设备。回水:设备冷却回水经过

压力回水管道经板换(共 2 台,1 用 1 备)和 PCW2 外循环实现换热后,进入

PCW2水池。另外冷冻水机组预留管道接口,在极端高温天气时,当仅用冷却塔

不能达到工艺冷却水要求的温度时,单独通过冷冻机组向板式换热器提供冷源;

③管材、接口:工艺设备循环冷却水供、回水采用不锈钢管(SUS304),

氩弧保护焊接接口或法兰连接。

3.7.1.3纯水系统

(1)纯水水质要求

纯水系统主要用于循环冷却水系统补水,最大补水量 72m3/d,最大用水量

96.00m3/d。纯水制备采用市政自来水。纯水水质要求:二级 RO水,一级 RO出

水电导率:≤15us/cm;二级 RO 出水电导率:≤5us/cm。,颗粒<0.2μm,水压

≥0.20MPa。

(2)纯水制备流程

纯水制备流程:

自来水→原水箱→原水加压泵→机械过滤器→活性碳过滤器→中间水箱

1→0.5μ保安过滤器→一级 RO加压泵→一级 RO→中间水箱 2→二级 RO加压泵

→二级 RO→纯水箱→纯水公司水泵

(3) 纯水制备站规模

本项目依托纯水系统制备能力为 30m3/h,纯水系统产水率为 78%。

3.7.1.4排水系统

排水系统采用分流制,分为生活污水、一般生产排水和雨水排水。

(1)生活污水量:

系统说明:生活污水分为粪便污水和一般盥洗污水。生活污水用管道收集后

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排入室外生活污水管网,经化粪池处理达标后排入厂区排水管网,并最终排放至

市政污水管网。

本项目新增定员 150人,四班三倒,企业生活污水产生量为 0.25 m3/h。

(2)一般生产排水

一般生产过程中排放的废水包括循环水站排出的高盐水、纯水制备系统排出

的浓缩水和未预见排水等。

①循环水站排水

循环水站定期排出高盐水,直接排入市政管网。

②纯水系统浓缩水、循环水排水

纯水系统浓缩水可用于厂区清洁用水,多余浓缩水和循环水排水由集水池收

集后直接排入市政管网。

③未预见排水

未预见排水直接排至市政管网。

(3)雨水排水系统设计

雨水排水系统采用有组织排水系统。屋面雨水采用虹吸排水方式,经雨水斗、

管道收集后接入厂区内雨水管网,地面雨水经地面径流后由道路雨水口收集排入

厂区内雨水管网,厂区雨水最终全部就近排至市政雨水管网。

项目水平衡图见图 3.7-1,水平衡表见表 3.7-1。

图 3.7-1 项目水平衡图(单位:m3/h)

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表 3.7-1 项目水平衡表(单位:m3/h)

用水或排水节点进水 出水

备注自来水 超纯水 复用水入水 损失 排水 复用水出水 超纯水

生活用水 0.31 0.06 0.25 排入市政管网

2期冷

却系统

纯水系统 12.8 2.60.2

(用于厂区清洁)10

空调制热 0.3 0.3

空调制冷 0.9 0.9

工艺生产

冷却水10

10(用于冷却塔)

冷却塔 810

(工艺生产冷却水出水)17.5 0.5 排入市政管网

厂区清洁0.4

(冷却塔出水)0.4

未预见水 0.6 0.6 排入市政管网

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3.7.1.5消防水系统

本工程消防给水系统分为室外消火栓系统、室内消火栓系统。

(1)消防用水量:

根据厂区内建筑的生产类别(丁类)、耐火等级(二级),按现行《建筑设

计防火规范》的要求分别设有室内外消火栓系统。其中:

室外消火栓用水量: 20L/S 144m3/h 288m3/次

室内消火栓用水量(办公楼):10L/S 36m3/h 72m3/次

室外消火栓供水压力:0.15MPa

室内消火栓供水压力(厂房及其它):0.30Mpa

(2)室外消火栓系统及室内消火栓系统(厂房及其它)

室外消火栓直接利用市政水压,采用低压供水系统;

室内消火栓采用临时高压供水系统,设置加压水泵、消防水池及稳压泵满足

室内消防水量及水压使用要求。

(3)系统说明

本次设计所需一次消防水量为 72m3。

消防水池有效容积为 200m3,其中贮存了室内一次消防水量(内存有 2h室内

消防用水量),并不被他用。

消火栓加压泵自水池吸水后,向新建厂区室外消火栓环状供水管网供水,由

环状管网供给室内消火栓用水,该建筑按要求设有室内消火栓,消火栓旁均设有

消防泵启动按钮,火灾时发出警报,确认后由消防值班室启动消防水泵,并保证

两股水柱同时到达室内任何部位。

3.7.2供电和电讯

本项目电力消耗量为 18000×104kWh/a。

供电要求:电压 380/220V,电压波动±5%,频率 50Hz。

本项目2#厂房供电电源采用三级负荷。供电电源引自厂区110KV变电站10KV

配电室,厂区 110KV变电站电源由呼和浩特供电局黑河 220kV变电站以 110kV电

压供电。厂区 110kV 变电站设计规模 3×63000kVA 主变,目前已配型号为

63000/110/10kV 的 2 台主变,电压等级为 110/10kV。1 号主变设备安装容量

63000kW、2号主变设备安装容量 63000kW、3号主变设备预留位置。该变电站 10kV

系统均采用单母线分段运行方式,10kV出线 10回路。

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项目用电计量方式采用高压侧计量,用电计量装置装设在厂区 110kV电站主

控制室 110kV电度表屏。

本项目 2#厂房新增 10kV系统为三路电源供电,高压柜选用 KYN28-12柜型,

具体高压进线电缆规格由当地供电局确定。本工程低压配电系统(220V/380V)选用

GGD柜型,具体容量为动力变压器采用两台 2000KV/10/0.4kV、工艺变压器采用 8

台 2500KV /10/0.4kV。具体电缆选择满足短路保护和过载保护原则。低压配电系

统采用三相四线制接地的 TN-S系统,低压侧供电方式采用放射式和树干式混合的

方式供电;消防用电采用专用回路,末端互投单独配电。

工业园区设有电讯支局,可为区内企业提供对外的通讯服务。

3.7.3压缩空气和氩气

(1)压缩空气

本项目主要生产工序年需要压缩空气 13200 m3/年。为满足工艺设备所需压缩

空气,在动力站设风冷无油空压机 5台(其中 3台为备用),原项目一期 3台(2

台 18KW,一台 30KW),其中 2台为备用(1台 18KW和 1台 30KW为备用),18KW

空压机单台排气量为 2.9m³/min,排气压力为 0.8Mpa, 30KW空压机单台排气量为

4.75m3/min,排气压力为 0.8Mpa;原项目二期 2台(2台 45KW),其中 1台为备用,

45KW空压机单台排气量为 7.8m³/min,排气压力为 0.86Mpa。

选用微热再生吸附式干燥机 4台(其中 2台为备用),使压缩空气压力露点

达到-40°C,并经多级过滤达到使用要求,送至各使用点,产气量为 22275 m3/年。

供气要求:压力 0.6MPa(使用点),露点-40℃,微粒≤0.2μm。

(2)氩气

本项目氩气年用量为 560t/a,外购。本项目氩气用于长晶工序冷却及退火:调

节加热电压,以一定的速度降温退火,直到加热电压降至零,通入高纯氩气进行

快速冷却。

供气要求:纯度 99.999%,压力 0.3MPa。由厂方于市场购买,将购买所得氩

气统一存储于氩气站,由氩气站统一供应,氩气在氩气站由气动阀加压供入氩气

供应管道中,生产区每个加热炉上方连接氩气供应系统的供应管。

3.7.4采暖通风

一般生产厂房由于生产工艺对环境的温度、湿度要求不高,因此生产厂房采

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用舒适性空调,采用全空气系统,厂房内夏季与冬季采用落地式风机盘管进行制

冷与制热,过渡季节采用组合式新风机组满足厂区内舒适性要求,组合式空调放

置于三楼空调机房内。动力站及配电室设置置换通风,当配电室变压器开启数量

较多,室内发热量比较大时,开启配电室新风空调机组进行制冷。

3.8主要技术经济指标

总项目主要技术经济指标详见表3.8-1:

表 3.8-1 主要技术经济指标

序号 项 目 单位 指标 备 注

1 产品大纲

蓝宝石单晶棒(折合成 2英寸) 万 mm 5500 达产年

2 职工人数 人 150

3 生产设备数量 台/套 200

国产设备 台/套 200

4 主要动力用量

总装设功率 KW 25000

总用水量 m³/a 182363.6

压缩空气 m³/a 680

氩气 t/a 560

5 总投资 万元 61825.7

固定资产投资 万元 57552.2

流动资金 万元 4273.5

6 营业收入 万元 64473.6 达产年平均

7 销售税金及附加 万元 283.4 达产年平均

8 利润总额 万元 21583.2 达产年平均

9 销售毛利率 % 36.14 达产年平均

10 总投资收益率 % 34.91 达产年平均

11 项目资本金净利润率 % 29.69 达产年平均

12 财务内部收益率 % 32.24 税后

13 财务净现值(ic=12%) 万元 59031 税后

14 投资回收期 年 4.18 含建设期

15 盈亏平衡点 % 31.14 生产能力利用率

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3.9主要设备

本项目的主要生产设备为长晶炉,项目中将采用一种规格的长晶炉,全部为

450kg(坩埚)长晶炉(该炉型可根据市场需求进行调整坩埚型号,最大为 450kg)。

主要生产设备明细表见表 3.9-1。

表 3.9-1 主要用能设备一览表

序号 设备名称 型号规格 数量 单位单机功率

(kW)

总功率

(kW)备注

长晶工序

1 450kg长晶炉 KY35 200 台 100 10000总计 200 台

3.10工艺流程及排污分析

蓝宝石晶棒经泡生法生长完成后,经过 X光定向检测,掏棒,按照 2英寸或

4英寸直径沿 C方向加工出晶棒并滚圆,品检合格后,包装入库。具体工艺过程如

下:

(1)装炉

将一定重量的高纯氧化铝原料(纯度 99.999%以上)和返回的边角料装入坩埚

中,生产所加的新氧化铝不需清洗。

本次项目中将采用一种规格的长晶炉,都为 450kg长晶炉。炉型指的是放入

原料的质量。坩埚上方装有可旋转和升降的提拉杆,杆的下端有一个籽晶夹具,

在其上装有一粒定向的无色蓝宝石籽晶(注:生长无色蓝宝石时不添加致色剂,籽

晶也采用无色蓝宝石)。

每种炉型放一个坩埚,每炉次使用一个籽晶。每个坩埚可使用 40炉次左右。

(2)化料

启动真空系统,待炉压到一定程度后,启动加热系统,逐步上调加热电压,

直到原料全部熔化,并保持一段时间。加热时间约 12-18h,温度 2200℃左右,压

力 10-5Pa。加热到原料全部融化。

加热前抽真空产生的废气量约 300L每炉次。经过负压管道直排,排气筒直径

50mm。排气筒直连车间顶部,所排废气中成分均为炉内空气(G1),无其他污染

型气体。

(3)引晶

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原料全部融化后使熔体降温到稍高于结晶温度(2050℃)时,开始放入籽晶。

成长周期按炉型不同由 70-150h不等。

缓慢下降籽晶,使得温度较低的籽晶与液面接触,然后通过提拉杆提升籽晶,

使熔液沿着籽晶下端定向生长。提拉杆上端是中空的不锈钢轴,内部有循环水冷

却,提拉杆下端与籽晶连接的部分是金属钼。

提拉杆钼夹头可使用 30炉次左右。

(4)放肩

以一定的速度向上提拉籽晶杆,同时调节加热电压,使熔体在籽晶周围结晶,

晶体肩部外侧接近坩埚壁,但不接触。

(5)等径生长

当晶体质量达到一定程度后,以一定的速度向上提拉籽晶杆,同时调节加热

电压,此时晶体质量开始均匀增加。按炉型不同生长时间由 70-150h不等。

(6)拉脱

当晶体质量不再增加时,表明晶体已经生长完毕,此时需要快速向上提拉籽

晶杆,使得晶体与坩埚壁完全脱离。此工序不产生炉内剩余尾料。

(7)冷却及退火

晶体生长完成后即进入退火。调节加热电压,以一定的速度降温退火,直到

加热电压降至零,通入高纯氩气进行快速冷却,从 2050℃降到约 100℃。

(8)出炉

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相同,打开炉盖,静置

一段时间后取出蓝宝石晶体。

开炉产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时自然扩散到大气中(G2)。

该工序产生固体废物为废坩埚(S1),废提拉杆(S2)。

(9)检测

使用激光晶体质量检测仪和激光笔检测晶锭内部应力和气泡,不合格品进行

剔除,成品率为 95%。此工序产生的不合格品作为剩余尾料(S3)可回收利用。

生产工艺和排污流程见图 3.10-1。

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图 3.10-1 生产工艺和排污流程图

3.11物料平衡

本项目各种物料流向和物料平衡见图 3.11-1。

表 3.11-1 达产年物料平衡表

序号输入 输出

名称 数量(t/a) 名称 数量(t/a)1 Al2O3 644.56 合格晶锭 608.732 Al2O3籽晶 0.5 废晶锭 36.33

合计 644.56 644.56

3.12污染治理措施及污染物达标排放分析

3.12.1主要污染源及污染物

由以上分析可见,本项目的主要污染源及污染物如下:

(1) 废气:生产工序中仅在抽真空和出炉时产生废气(成分为炉内空气及氩

气),该废气较清洁,无污染物排放。

(2)废水:生产废水主要包括纯水制造中浓缩废水,部分用于厂区清洁及卫生

间用水,剩余部分排入市政管网,废水为清下水或高盐水,水质满足污水处理厂

入水标准。生活污水经化粪池处理后排入市政管网。

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(3)噪声:生产设备在运行过程中将产生噪声。

(4)固体废物:本工程生产废物分为固体废物,主要包括废坩埚、废提拉杆、

不合格品。

3.12.2废气处理措施和排放情况

(1)抽真空废气(G1)

蓝宝石炉加热前抽真空,产生的废气量约 300L每炉次。经过负压管道直排,

本工程拟新建排气系统,排气筒直连车间顶部,排气筒直径 400mm,高度为屋顶

以上 2m。所排废气中成分均为炉内空气(G1),无其他污染型气体。

(2)出炉废气(G2)

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相同,打开炉盖,静置

一段时间后取出蓝宝石晶体。开炉产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时自

然扩散到大气中(G2)。所排废气主要成分为炉内氩气,无其他污染型气体。

3.12.3废水处理措施和排放情况

工程废水主要包括外循环水站排水(W1),纯水站制备排浓缩水(W2),工

艺生产冷却水(W3),生活污水(W4),其它未预见排水(W5)。项目废水经厂

区集水池收集后排至市政管网,排放满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)

三级标准,且必须满足污水处理厂进水指标。排水口水质浓度由内蒙古京诚检测

技术有限公司于 2019年 2月 27日取样检测,具体排放情况见表 3.12-3。表 3.12-3 项目废水排放表 单位:m3/h

项目废水产生量及去向

产生量 排放量 产生浓度 处理措施及排放去向

外循环水站排水(W1) 0.5 0.5pH8.45

COD 42 mg/LSS 9mg/L

BOD5 8.79mg/L氨氮 0.14mg/L总氮 1.54mg/L总磷 0.01L

溶解性总固体 950mg/L石油类 0.06L

全盐量 914mg/L

排至市政管网

纯水站浓缩水(W2) 2.8 2.6 其中 0.2用于厂区清洁、

剩余 2.6排至市政管网

工艺生产冷却水(W3) 10 / 进外循环水池

生活污水(W3) 0.31 0.25--

化粪池处理后排至市政

管网

未预见排水(W5) 0.6 0.6 排至市政管网

合计 14.21 3.95 -- --

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(1)外循环水站排水(W1)

本项目依托原有二期外循环冷却水系统的循环水量为 4512m3/h,本次补水量

18m3/h,排水量 0.5m3/h,该部分废水较为清洁,主要污染物为含盐类。冷却系统

排水静置至常温后可直排市政管网。

(2)纯水站浓缩水(W2)

纯水站RO浓缩废水指反渗透工艺中未通过半透膜的浓盐水,产生量2.8 m3/h,

工程中拟0.2m3/h部分浓盐水用于厂区清洁,剩余2.6m3/h排至市政管网。

(3)工艺生产冷却水水(W3)

本项目依托二期工艺冷却水系统的循环水量 4320m3/h,本次补充超纯水量为

10m3/h,排水量 10m3/h,该部分废水为纯水,排入外循环水池

(4)生活污水(W4)

本项目生活污水主要为厂区职工卫生间污水,排放量 0.25m3/h;生活污水经化

粪池预处理后排至市政管网。

(5)未预见排水(W5)

未预见用水排放量 0.6m3/h,排至市政管网。

3.12.4固体废弃物治理措施和排放情况

本工程产生废坩埚 13t/a(S1)、废提拉杆 3.32t/a(S2)、检验不合格品 36.33t/a

(S3),生活垃圾 26.0 t/a(S5)。

(1)废边角料和不合格品

本工程主要产生的废边角料不合格品主要有检验过程中产生的不合格品(S3)

36.33t/a。

不合格品采用木箱及托盘盛装,按炉次收集至 1#厂房成品仓库,占地 5m2。

不合格品经清洗后使用铁锤将体积过大的边角料敲碎为符合回炉标准的碎块后回

炉。

(3)废坩埚、废提拉杆、废包装材料、废滤膜

本工程产生的废坩埚 63.4t/a(S1),废提拉杆 1.67t/a(S2),废包装材料 9t/a

(S4)。

废坩埚来自铸锭工序,本项目年消耗坩锅 63.4t/a,产生废坩锅 63.4 t/a。废提

拉杆来自引晶工序,提拉杆使用约 30炉次之后需更换。废坩埚、废提拉杆、废包

装材料堆放在 1号厂房辅料仓库内,面积 30m2。由木箱及托盘盛装。30天处理一

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次,由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理。

根据内蒙古晶环电子材料有限公司与金桥开发区帅哲废品收购站签定的《委

托回收协议》,内蒙古晶环电子材料有限公司将收集的用于三氧化二铝单晶拉制

的废钨坩埚、废提拉杆,由金桥开发区帅哲废品收购站负责进行回收处理。

超纯水系统产生的废 RO膜产生量约为 10支/a,为一般固废,定期由厂家回

收。

(4)办公生活垃圾(S5)

办公生活垃圾 ,本项目厂区定员 150人,按每人每天产生生活垃圾 0.5kg计

算,则本项目共产生各种生活垃圾 26.0 t/a,由环卫部门定期清运。

本项目固体废弃物的产生及排放情况见表 3.12-4。

表3.12-4 固体废弃物产生量及其综合利用途径

序号 名称 主要成分 来源产生量(t/a)

排放量(t/a) 固废属性 处置方式

S1 废坩埚 钨 装炉铸锭工序 13 0

一般废物

由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理S2 废提拉杆 不锈钢,钼 提拉工序 3.32 0

S3 检验不合格品 Al2O3 检测工序 36.33 0 清洗后返回蓝宝石炉

S4 废包装材料 废纸、废塑料 拆除包装工序 19 0 由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理

S5 生活垃圾 生活废物 公共生活 26 0 / 环卫部门定期清运

合计 97.65 0 /

3.12.5噪声控制措施

本项目运营期产生噪声的设备主要有蓝宝石长晶炉、立式带锯、掏料机、平

面磨床、滚磨机等。本项目主要噪声源及其声学参数见表 3.12-5。

表3.12-5 主要噪声源及其声学参数一览表 单位:dB(A)序号

设备名称 数量 声压级 防护措施 达标情况

1 蓝宝石长晶炉 200 70 室内安装

确保厂界噪声达标排放

2 室内通风设备 10 65 室内安装3 冷却水循环水泵 30 88 室内安装4 风冷无油空压机 2 88 室内安装5 压缩气体储气罐 2 86 室内安装6 微热再生吸附式干燥机 2 88 室内安装7 螺杆式水源热泵机组 2 85 室内安装8 清扫真空设备勃勃泵 4 85 室内安装9 冷却塔 7 85 室内安装10 冷冻水循环水泵 2 85 室内安装11 纯水系统设备 2 85 室内安装12 氩气站 1 88 室内安装

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本工程采用的减噪措施有:

(1)水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上均加设可曲

绕橡胶接头以减振。

(2)空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声措施。

(3)所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。

(4)所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安装消声器;管

道进出口加柔性软接。

通过以上隔声、降噪措施后,厂界噪声符合《工业企业厂界环境噪声排放标

准》(GB12348-2008)3类标准要求。

3.13项目建设的合理性分析

3.13.1与产业政策的符合性分析

根据国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2011年本,2013年修正)》,

第一类 鼓励类 ——二十八、信息产业——22、半导体、光电子器件、新型电子

元器件等电子产品用材料和42、半导体照明衬底、外延、芯片、封装及材料等。

本项目产品为蓝宝石晶棒,因具有独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热

学性能使其成为实际应用的半导体GaN/Al2O3发光二极管(LED)、大规模集成电路

SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。

根据呼和浩特市经济和信息化委员会文件呼经信审字[2015]53号《呼和浩特市

经济和信息化委员会关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产2500万mm蓝宝石晶

棒生产项目扩产项目备案的批复》,同意建设单位开展项目备案前期相关工作。

因此,本项目建设符合国家相应的产业政策。

3.13.2依托工程概况及依托可行性分析

(1)供水依托可行性分析

本扩建工程用水量为 182363.6m3/a(22.91m3/h,799.44m3/d)。本工程给水水

源来自金河水厂,该水厂是呼和浩特市引黄供水工程所规划建设,设计供水规模

为 40×104m3/d,分两期实施,一期、二期工程建设规模分别为 20×104m3/d,其中

一期工程已建成通水,目前实际供水能力为 18×104m3/d,主要供金桥开发区和城

区饮用水。

综上,项目供水依托可行。

(2)排水依托可行性分析

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本工程生产废水主要包括循环水站排水,纯水站制备排浓缩水,生活污水,

其它未预见排水。项目废水经厂区处理达标后排至市政管网。

金桥污水处理厂承担金桥开发区和城市东区鸿盛工业园区、新火车站、大学

城和总部基地的污水处理,是呼和浩特市政府 2012、2013年重要城市基础设施工

程。工程处理规模 200万吨/年,处理工艺采用 A2O+微絮凝+过滤+消毒,出水水

质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级 A标准,

可直接用于城市景观河、绿化、喷洒道路,经过进一步深度处理可用于发电厂、

石化工业用水。

该污水处理厂于 2012年 3月开工建设, 2013年 5月完成土建工程,2013年

7月,完成设备安装调试,厂外污水干管及提升泵站 2013年 9月完成,2014年 1

月 1日投入试运行。

根据《关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝宝石晶棒生产项

目污水管道接入的申请》,本项目按呼和浩特市环保局相关文件执行标准进行污

水的排放,即执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准。

综上,项目排水依托可行。

(3)固废处理处置依托可行性分析

废坩埚、废提拉杆、废掏棒钻筒、废金刚锯条、废砂轮、废包装材料均为一

般固体废物。

根据内蒙古晶环电子材料有限公司与金桥开发区帅哲废品收购站签定的《委

托回收协议》,内蒙古晶环电子材料有限公司将收集的用于三氧化二铝单晶拉制

的钨坩埚、钨钼件、提拉杆运输至金桥开发区帅哲废品收购站,由金桥开发区帅

哲废品收购站负责进行回收处理,依托可行。

(4)固废厂内临时堆存依托可行性分析

①一般工业固废临时贮存点

本工程依托原有工程的一般固废临时贮存点临时存放一般工业固废。

废边角料及不合格品由木箱盛装,依托原有工程 1 号厂房成品仓库内堆放,

本期工程储存量为 4t,储存周期 3 天。原有工程废边角料及不合格品也存放于此

仓库内,储存量为 4t,储存周期 3天。成品仓库占地面积 5m2,可以满足两期工程

存放需求,因此依托可行。

废坩埚、废提拉杆、废包装材料等委托有资质的单位回收处理。回收前由木

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箱盛装,依托原有工程 1号厂房辅料仓库内堆放,储存量为 2t,储存周期 30天。

原有工程产生的废坩埚等也存放于 1号厂房辅料仓库内,储存量为 2t,储存周期

30天。辅料仓库占地面积 30m2,可以满足两期工程存放需求,因此依托可行。

(5)公辅工程依托可行性分析

原有内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万mm蓝宝石晶棒生产项目考虑

到日后的企业发展,在建厂设计时为本次扩建项目公辅工程也做了相应的设计,

保证本次扩建项目顺利实施,具体情况如下:

①2#厂房

本次扩建项目位于原有 2#厂房空地内。2#厂房占地面积 20000m2,高 6m,现

厂房内设有以下设施:二期长晶车间:主要设备为 84 台 150kg、116 台 250kg 总

共 200 台蓝宝石炉生产线。厂房设计可放置不少于 400 台蓝宝石炉,目前已放置

200 台,厂房内空地可满足本次扩建 200 台蓝宝石炉场地使用条件。

②空压站

原项目二期配置 2台(2台 45KW),其中 1台为备用,45KW 空压机单台排气量

为 7.8m³/min,排气压力为 0.86Mpa。企业每两百台宝石炉需一台排气量 2.9m³/min

的空压机,二期厂房空压机排气量可满足 400 台设备同时运行。

③纯水站

原项目二期 1个纯水站,供纯水能力为 30m3/h,纯水水质要求, 电阻率

≥15M*cm(25℃,使用点),颗粒<0.2μm,水压≥0.2Mpa;原项目二期超纯水用

量为 7t/h,本次扩建超纯水用量为 10t/h,原项目二期纯水站供水能力满足本次需

求。

④氩气系统

原项目一期氩气系统,氩气罐容积为 10m3,规模为 700kg/d;原项目二期氩气

系统:氩气罐容积为 30m3和 50m³规模为 1600kg/d 和 2600kg/d。原项目用量为

1115t/a,本项目氩气用量为 560t/a,储罐容量可满足本项目使用。

⑤循环水系统

原项目二期循环水:外循环冷却水系统 1套(循环量为 4512m3/h)、工艺冷

却水系统 1套(循环量为 4320m3/h);设计时可满足不低于 400台蓝宝石炉使用,

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可满足本项目循环冷却的要求。

3.13.3厂址选择合理性分析

本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,项目不新增占地,沿用

一二期厂房规划预留的空间。《内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万 mm蓝

宝石晶棒生产项目环境影响报告书》中已对厂址选择合理性进行了详细论述,因

此,本次环评不再重复论述该部分内容。

3.14“三本帐”统计分析

本项目扩建后,产品全部为晶锭,全厂废气污染物 SO2、NOx、烟尘排放总

量不变;废水最终全部排至园区污水处理厂,污水排放总量包含在污水处理厂总

量内;固体废物全部妥善处置或综合利用。扩建前排放量数据来源于 2500万 mm

蓝宝石晶棒生产项目验收报告及厂区实际情况。

表 3.14-1 项目污染物排放量统计 单位:t/a

类别 污染物扩建前排

放量

扩建部分

排放量

“以新带老”削减量

扩建完成后总

排放量

增减量变

废气

SO2 0.000324 0 0 0 0NOx 0.0288 0 0 0 0烟尘 0.000036 0 0 0 0

废水

产生量 31601.2 31442 0 63043.2 +31442COD 1.32 1.31 0 0 0氨氮 0.39 0.38 0 0 0

固体废物(产生量) 654.47 97.65 0 752.12 +97.65

3.15 污染物排放总量核算

本项目废气为抽真空废气及出炉氩气,无污染气体排放。废水为外循环水站

排水,超纯水站浓水及生活污水等,废水通过市政市政管网排入金桥污水处理厂,

故无需申请总量。

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4区域环境概况

4.1自然环境概况

4.1.1地理位置

本项目位于内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发区的工业二区。

呼和浩特市位于内蒙古中西部,北纬 39o35′~41o25′,东经 110o31′~112o20′,

海拔高度 1100~2300m。地处内蒙古自治区中部大青山南侧,西与包头市、鄂尔

多斯市接壤,东邻乌兰察布市,南抵山西省。全市总面积 17,224km2。呼和浩特是

内蒙古自治区政治、经济、科技、文化、教育中心。呼和浩特地处渤海经济圈、

西部大开发、振兴东北老工业基地三大战略交汇处,地理位置优越,城区东距首

都北京 440km。交通便捷,土地资源丰富,电力充裕,劳动力素质较高,服务配

套完善。

4.1.2地形地貌、地质

呼和浩特市主要为山地和平原两大地形,北部大青山和东南部蛮汉山为山地

地形。南部及西南部为土默川平原地形。地势由北东向南西逐渐倾斜。海拔最高

点在大青山金銮殿顶部,高度为 2280m,最低点在托克托县双河镇,高度为 986m,

市区海拔高度为 1040m。大青山为阴山山脉中段,生成很多纵向的山脉山峰。境

内,由西向东主要山峰有金銮殿山、蟠龙山,虎头山等,东南部是蛮汉山。

呼和浩特位于内蒙地轴南缘,鄂尔多斯台拗的北缘、河套断陷的东端,河套

平原东西向长条展布,由于经历了多次构造运动,使其基底变得极为附中,构成

了以东西为主体的线性褶皱,倒转褶皱及逆断层,奠定了东西向构造的主体基础,

呼和浩特市中生代形成的断陷盆地,根据已有的物探资料表明,基底构造呈阶梯

式地堑构造形态,中生代以来以升降运动为主,由于升降运动的作用,在盆地边

缘产生一系列阶梯式断裂,大青山山地强烈抬升,盆地急剧下降,在盆地内沉积

了巨厚的新生代河湖相松散岩类堆积,第四系厚度一般为 500~1000m,厚度超过

1000m,而且呈北深南浅,西深东浅,使盆地成为一个北窄南宽的不对称箕形断陷

盆地。

4.1.3水文地质

区域水文地质条件主要受区域构造、地形地貌、岩性及气象、水文等诸因素

的影响和控制,山区是平原区地下水的补给区,主要接受大气降水补给,形成基

岩裂隙水和沟谷孔隙潜水,平原区属于新断陷盆地,盆地内沉积了巨厚的第四纪

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松散岩类,这是本区地下水水赋存的良好条件。区内还沉积了较稳定的淤泥层,

为承压水的形成提供了有利的蓄水条件。本区位于断陷平原边缘的山前地带,岩

性颗粒较粗,有利于大气降水和山区基岩裂隙水的侧向补给,地下水资源比较丰

富。呼和浩特三面环山,成箕形向西南方向展布,山前冲洪积扇裙构成山前倾斜

平原,中部为大黑河冲湖积平原。下部为黄河冲湖积平原,沿地下水迳流方向涌

水量和水化学成分有明显的水平分带规律。在乌素图断裂的控制下,在断裂以东

的浅层水水量由北向南逐渐增大,水位埋深逐渐变小,在断裂西部扇裙带变窄,

水量由北向南逐渐减少,深层承压水涌水量由边缘向湖心方向逐渐减少。

4.1.4水文概况

呼和浩特市区河流属黄河水系。流入黄河的一级支流有大黑河、二级支沟有

乌素图沟、坝口子沟、红山口沟、哈拉更沟、哈拉沁沟、小井古路板沟、面铺窑

沟和三道沟,除大黑河外其他各河流域面积均小于 1000km2。河流特点是水量集中

于汛期,清水流量较少,洪水暴涨暴落、峰大量少、含砂多、时令性强。区域主

要水系分布图见图 4.1-1。

大黑河发源于乌兰察布市卓资县十八台,在赛罕区榆林镇上水磨村入境,在

托克托县河口镇入黄河,流域面积 15911km2。干流全长 225.5km,呼和浩特境内

长 138.5km。大黑河产流区为山丘区,包括:干流美岱以上山丘区,大青山山丘区

和蛮汉山山丘区。干流美岱以上,流域面积 4287km2。多年平均径流量为

9700×104m2/a。什拉乌素河发源于凉城县十号乡蛮汉山,于托克托县汇入大黑河,

全长 72.1km,流域面积 780km2。多年平均径流量 2221.3×104m2/a。

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图 4.1-1 区域主要水系分布图

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4.1.5气候特征

呼和浩特气象站地面观测站地属于中温带大陆性气候区。由于其地理位置及

特殊的地理环境使得该地的气候特征主要表现为:冬季寒冷、雨雪较少,春季干

旱风大,夏季炎热、降水偏少且相对集中,秋季气温剧降。近三十年(1982~2011

年)的气象资料显示:该地区年平均气温为 7.3℃,极端最高气温为 38.9℃,极端

最低气温为-26.6℃;年平均气压为 896.2hPa;年平均相对湿度为 52%;年降水量

为 393.2mm,年极端最高降水量 629.5mm;年蒸发量为 1365.6mm;年日照时数

2662.7h;年平均风速为 1.8m/s,十分钟平均最大风速为 18.3m/s;年均主导风向为

E风。

4.1.6地震烈度

据近代资料记载,在呼和浩特地区没有发生过大的地震。据我国《地震动参

数区域》表明,本地区的抗震设防烈度为八度,设计基本地震加速度值为 0.20g,

属第一组,所以,本项目建筑按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)进行抗

震设计。所有新建建筑,均按当地 8度抗震设防。

4.1.7土壤植被

(1)土壤

呼和浩特地区的土壤类型有灰褐土、草甸土、盐土、栗钙土、栗褐土、沼泽

土,风沙土、潮土和新积土等 17个亚类。

开发区所在区主要分布有栗褐土、草甸土、沼泽土和盐土。

(2)植被

呼和浩特市从南到北,由西至东水热条件不同,地形地貌差异较大,所以自

然植被类型也有所不同。植被分布规律的特点是从南向北,从东向西有森林植被

逐渐过渡到灌丛草原,干草原、草甸草原,同时尚有岩生植被、沼泽植被和沙生

植被。植被共分为六种类型:

①森林植被:分布于大青山北坡、蛮汉山高海拔处的阴坡,半阴坡。建群种

以次生的白桦、山杨为主,油松和华北落叶松也有少量分布。在土左旗海拔

1900—2000米的金銮殿山北侧,尚保留着小面积的云杉。灌木主要有虎榛子、绣

线菊、珍珠梅、山刺玫等。草本有寸草、隐子草、黄花、羊草、八仙花等。

②山地草原植被:分布于大青山、蛮汉山的阴坡和半阳坡,主要植被有虎榛

子、珍珠梅、酸刺、山榆、铁杆蒿、芍药、山丹、唐松草、地榆等。

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③干草原植被:以水平地带性为主的植被类型,主要植被有冷蒿、羊草、百

里香、赖草、早熟禾、针茅、铁线菊、兰刺头、蒲公英、小叶锦鸡儿等。

④草甸草原植被:多分布于平原区,常见的植被有萎菱菜、寸草、紫苑、三

棱草、苦买菜、芦苇、黄蒿、狼尾草、冰草、早熟禾、马莲、湿草等。

⑤盐生植被:多分布于中部、西部平原和低洼处,生长的植被有碱蓬、芨芨

草、剪刀股、车前、碱葱等。

⑥沙生植被:分布于西南部较干旱地区,主要植被有白刺、沙蓬、狗尾草、

沙蒿、针茅、藏锦鸡儿。

开发区所在地区属中温带干旱—半干旱生物气候带,呼市地处农牧交错地带

和典型草原生态系统分布区域,生态环境系统十分脆弱。区域水土流失、风蚀沙

化、湿地减少、土壤盐渍化等生态退化问题十分严重。全市森林覆盖率 19.28%。

城区绿化覆盖率 20.45%,人均公共绿地 5.9m2。

4.1.8矿产资源

大青山蕴藏着丰富的矿产资源,现已探明的有 20多种,矿产地 85处,其中

大型 4处,中型 3处,小型 15处,矿点矿化点 63处。矿产规模以矿点及矿化点

居多,工业矿床较少。除少数矿产地外,大多数矿产地开发利用较低,仅为普查

阶段。其品种非金属矿产主要有石墨、大理石、花岗岩、石棉,云母、沸石、珍

珠岩、膨润土、水晶,紫沙陶土等,以建筑材料为主,仅有少量冶金辅料和特种

金属矿。大理石、花岗岩、石墨及拂石矿为优势种。能源矿产主要有煤及泥炭。

贵金属、稀有金属和放射性矿产主要有金、绿柱石以及伟晶岩型铀、钍。普通金

属矿产主要有铁、铜、铅、锌。

4.2厂址周围环境概况

本项目拟建厂址位于呼和浩特金桥经济技术开发区的工业二区中部,北

面紧邻中环光伏园区,南面与宝力尔街相邻,东面与金硅路相邻,西面是中

环光伏材料公司。厂址周围环境见图 4.2-1。四邻图见图 4.2-2。

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厂址东 厂址南

厂址西 厂址北

图 4.2-1 厂址周围环境

图 4.2-2 厂址四邻关系图

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4.3呼和浩特金桥经济技术开发区总体规划

4.3.1规划范围与年限

本章节编制依据为《呼和浩特金桥经济技术开发区区域总体规划》(呼

和浩特市城市规划设计院、山西省城乡规划设计研究院,2003 年 10 月)。

规划范围:开发区位于呼和浩特市区南部,规划总用地 13.6km2,其中北

区用地 3.6km2,南区用地 10km2。

规划年限:2002 年—2010 年。

4.3.2开发区性质与功能定位

(1)开发区性质

金桥经济技术开发区的主管单位是呼和浩特经济技术开发区管理委员

会,开发区为自治区级经济开发区和重点工业区,以高新技术产业,新材料

和轻加工工业为主导,以发展化工、制药、金属器材和房地产开发为主体的

现代工业格局,概括的讲金桥经济技术开发区是以资源开发转换为重点的自

治区级的生态经济技术开发区。其中:北区为高新科技园区,南区为石化工

园区。

(2)开发区功能定位与区划

金桥经济技术开发区功能定位为北区以轻加工业为特征的高科技园区,

南区以重工业高新技术为特征的石化工园区。

在功能区划上,北区在空间结构上是以商业、行政和部分轻工业为主,

在产业结构上是以化工、药业、房地产开发为主要发展方向;南区在空间结

构上是以重工业为主,在产业结构上以电力、能源及石油化工为主要发展方

向。

①轻加工工业基地

经济以轻加工工业为特征,虽然其工业技术门槛较低,但从原料、生产、

销售到信息服务等都已形成完整的配套网络,是轻加工工业基地之一。

②高新技术产业

工业发展应该从实际出发,发挥自己的优势和特长,重点立足于提高传

统轻加工工业中的科技含量,加大质量、品种、成本、效益为中心的技术改

造力度,实现技术升级,跟上高科技发展的步伐。

③交通枢纽(南部地区)

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目前,呼和浩特已经形成各种交通方式并行的“T”型综合交通走廊,本开发区

所在地已经成为南部地区的交通枢纽。

呼和浩特金桥经济技术开发区总体用地规划布局图见图 4.3-1,项目所在南区

(石化工业区)总体规划见图 4.3-2。

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图 4.3-1 呼和浩特金桥经济技术开发区总体用地规划布局图

本项目拟建厂址

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图 4.3-2 呼和浩特金桥经济技术开发区石化工业区总体规划布局图

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4.3.3公用工程

(1)供水

①水源情况

规划北区的用水量全部由引黄水供给;规划南区 60%的用水量由引黄水供

给,其余全部由污水处理厂处理后的再生水供给。

②用水量

北区总用水量为 21476m3/d,南区总用水量为 104799m3/d。

③供水系统

呼和浩特给水水源主要以地下水为主。由于地下水超采造成地下水位下降,

因此现已对地下水的开采进行控制,为解决城市的用水需要,呼和浩特已实施引

黄河水入市,引黄河水远期引水量 40×104m3/d至金河水厂,经处理后向市区提

供 30×104m3/d,其余 10×104m3/d供开发区使用。

引黄水给水系统采用统一供水系统,北区由二环路干管引入,南区由化肥厂

前取水点引入。再生水由辛辛板污水处理厂、金桥、石化污水厂引入。开发区给

水设计内容为 13.6km2给水系统,包括给水输配水管网,给水净水厂,落实供水

水源。

(2)排水

①雨水

开发区排水体制采取雨、污分流制。

开发区所处地理位置在大黑河以南区域,结合开发区地势均为北高南低、东

高西低的地形条件和相邻河道的水系情况,本区雨水共设三个雨水系统。

北区:世纪十二路以北及昭乌达路以西部分雨水汇集到滨河南路,经泵站提

升后排入小黑河;其余部分雨水汇集到大台什路后南排入大黑河。

南区:雨水由北向南、由东向西排向世纪二十路与金桥五路交汇处,最终向

西排入什拉乌素河。

②污水

污水量:开发区规划总污水量为 56490m3/d。北区污水量为 12882m3/d,其

中生活污水量为 4692m3/d,工业污水量为 8190m3/d;南区污水量为 43608m3/d。

污水系统:开发区污水管道依据现状地形条件及竖向设计进行布局。北区污

水干管由北向南,由东向西敷设,汇入本区西端污水泵站,污水泵站提升后排入

金桥污水处理厂;南区污水干管由北向南,由东向西敷设,区内污水汇入西南部

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后排入规划石化污水处理厂。

(3)供热

①供热热源

北区在世纪十二路东段南侧建有一座锅炉房,内配有两台 20t/h蒸汽锅炉;

南区尚无供热设施。在北区现状锅炉房内设置 5台 58MW热水锅炉及 5台 35t/h

蒸汽锅炉。完全可以满足规划北区采暖用热及生产用汽。南区西南部即将建设一

座 2×300MW的城市热电厂,完全可以满足规划南区的采暖供热。南区各工业企

业生产用汽由各企业自建或联建燃气锅炉房解决。

规划末期热电厂热力管网将跨越大黑河向开发区北区供热,届时现有北区转

向向工业企业供蒸汽为主,同时将作为调峰锅炉,以增强热网的可靠性。

②供热系统规划

开发区供热系统热介质采用高温热水,二级管网级制。

根据开发区总体用地及道路布局,并考虑分期开发建设因素,本规划中

每座换热站的供热规模控制在 15—23 万 m2左右,每座换热站占地面积为

150—200 m2,且尽量布置在负荷中心地带。北区共设 17 座换热站,南区共

设 19 座换热站。

4.3.4环境保护规划

4.3.4.1废气污染防治措施

(1)采用选择低硫煤,控制 SO2的排放量。

开发区污染物排放量已超出区域总量控制指标,因此为了控制区内污染物排

放量,必须采用硫份与灰份低,发热量高的煤种,降低污染物的排放量。同时进

行脱硫、除尘措施,把污染物排放量控制在总量控制范围内。

(2)优化开发区内的能源结构

开发区内除热电厂的燃料用煤以外,其他任何企业要控制使用煤作为燃料,

其他锅炉燃料将推荐使用燃油、燃气或电。燃煤的含硫率不得高于 0.6%。

(3)扩大供热范围

开发区规划范围内有居民区,建议将热电厂的供热网铺设至居民区。为开发

区的生产和生活实施集中供热,可以削减一部分 SO2和烟尘的排放。

(4)强化运行管理,实施动态跟踪观察,采用节煤等措施

开发区热电厂在生产过程中应该强化运行管理,提高生产管理水平,采用节

煤措施,提高燃煤的利用效率,这样也可以进一步减少电厂 SO2排放量。

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4.3.4.2废水污染防治措施

(1)促进企业清洁生产,建设节水型新城。

(2)采取切实有效的措施,重点保护大、小黑河的水体。

(3)加强工业污染源治理,强化污染物总量控制。

(4)实施污水集中治理,改善水环境质量。

(5)提高水资源利用率,远期污水处理厂建设应考虑深度处理实现中水回用,

作为电厂循环冷却水的补充水。

(6)开发区内所有污水都必须集中处理,其中部分废水浓度较高,含有特殊

污染物的企业,应对废水进行预处理,达到尽管标准后再纳入污水处理厂。因此,

开发区应加快城市污水处理厂的建设,完善城市污水收集系统。

(7)COD、NH3-N 等污染物的排放必须依照环保部门允许排放总量进行严格

控制;严格执行排污申报、登记以及总量控制制度。

4.3.4.3固体废弃物污染防治措施

制定工业固体废物资源化政策,针对粉煤灰、炉渣和其他废物开展综合利用,

远期工业固体废物综合利用率要保持在 99%以上。其中粉煤灰和炉渣的综合利用

率要达到 100%。

4.3.4.4危险废物处理措施

加强危险废物的综合利用水平,在远期危险废物的处置率应保持在 100%以

上。而尚不能综合利用的危险废物应对其进行处置,进行妥善的集中处置。并且

应对其产生、收集、运输、贮存、无害化处置等各个环节进行专门化管理,不得

混入一般工业固体废物中,也不得任意排放。

4.3.4.5噪声污染防治措施

搬迁居住区内与生活无关而有噪声污染的设施;加强对机动车辆声源管理,

禁止拖拉机和简易机动车进入;市区和有条件的交通干线实行禁鸣喇叭措施;加

快噪声达标区建设。

4.3.5呼和浩特金桥经济技术开发区环评概况

本章节编制依据为《呼和浩特金桥经济技术开发区区域开发环境影响报告

书》,该报告书由内蒙古自治区环境科学研究院编制。根据收集资料,规划环评

中给水工程、雨水工程、污水工程、供热工程等主要要求均与规划要求相同。

呼和浩特市环境保护局以文件呼环批字[2006]2号《呼和浩特市环境保护局

关于呼和浩特金桥经济技术开发区区域开发环境影响报告书的批复》对园区规划

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环评进行了批复。

4.4项目与规划符合性分析

本项目拟建于内蒙古呼和浩特市金桥经济技术开发区工业二区(南区)。本

项目产品为蓝宝石晶棒,是半导体 GaN/Al2O3发光二极管(LED)、大规模集成电

路 SOI和 SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料,属于国家重点支持

和鼓励发展的能源材料及光电子材料领域。规划拟定开发区性质为以高新技术产

业和轻加工工业为主导的生态型经济技术开发区。项目建设符合金桥经济技术开

发区的功能定位和产业定位。在园区总体规划中,项目所在位置规划为二类工业

用地,因此项目的选址符合用地布局的要求。

在 2017年金桥经济技术开发区管委会工作报告中,开发区目前已形成了以

石油化工、光伏材料、卷烟、电力、新材料五大支柱产业,其中光伏材料制造和

新材料制造企业全部位于工业南区。根据《中国开发区审核公告目录》(2018

版)中明确呼和浩特金桥经济技术开发区主要产业定位为石化、光伏材料及新材

料。本项目为新材料制造项目,符合园区目前主导的产业定位。

根据园区规划,规划北区的用水量全部由引黄水供给;规划南区 60%的用水

量由引黄水供给,其余全部由污水处理厂处理后的再生水供给。本项目用水为引

黄水,符合园区规划中供水要求。

根据园区规划:规划北区污水排入金桥污水处理厂;南区污水排入规划石化

污水处理厂。但实际目前规划石化污水处理厂建设进度后置,因此本项目废水排

至金桥污水处理厂。

根据园区规划:在北区现状锅炉房内设置 5台 58MW热水锅炉及 5台 35t/h

蒸汽锅炉,完全可以满足规划北区采暖用热及生产用汽。南区西南部即将建设一

座 2×300MW的城市热电厂,完全可以满足规划南区的采暖供热,南区各工业企

业生产用汽由各企业自建或联建燃气锅炉房解决。本项目采用空调制冷与制热,

不新建锅炉房,符合园区规划中供热要求。

根据园区环境保护规划:要求采用低硫煤,本项目不使用燃煤;要求污水达

标排放,本项目污水经处理后达标排入园区污水处理厂;要求危险废物处置率

100%以上,本项目危险废物处置率为 100%;即本项目各项均符合园区规划中环

境保护规划要求。

综上所述,该工程在拟建地建设符合工业园区相应规划。

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5 环境质量现状调查

5.1环境空气质量现状监测与评价

呼和浩特市为环境空气质量不达标区,2017年 SO2、NO2、PM10、PM2.5年

均浓度分别为 29 ug/m3、45 ug/m3、95 ug/m3、43 ug/m3;CO 24 小时平均第 95

百分位数为 2.8mg/m3,O3日最大 8小时平均第 90 百分位数为 167 ug/m3;超过

《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准限值的污染物为 NO2、PM10、

O3、PM2.5。

表 5.1 区域空气质量现状评价表

污染物 年评价指标现状浓度

(ug/m3)

标准值

(ug/m3)占标率% 达标情况

SO2 年平均质量浓度 29 60 48.33 达标

NO2 年平均质量浓度 45 80 56.25 达标

PM10 年平均质量浓度 95 70 135.71 超标

PM2.5 年平均质量浓度 43 35 122.86 超标

CO百分位数日

平均质量浓度2800 4000 70.00 达标

O3 8h平均质量浓度 167 160 104.36 超标

5.2噪声环境现状监测与评价

(1)测量仪器及方法

监测仪器为 HS6288B声级计。

依据《声环境质量标准》(GB3096-2008)中规定的方法进行监测。

(2)测量时间及频率

内蒙古京诚检测技术有限公司于 2019年 3月 1日和 3月 2日在已建厂址四

周东、南、西、北厂界共布设 4个噪声监测点,进行了噪声现状监测,共监测 2

天,各监测点昼夜各监测一次。

(3)监测布点

监测点位置图见图 5.2-1。

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图 5.2-1 厂界噪声监测点位示意图

(4)测量结果与评价

本项目执行《声环境质量标准》(GB3096-2008) 3 类标准,昼间 65dB(A),

夜间 55dB(A)。由表 5.2-1 可以看出,拟建厂址周围的等效 A 声级昼间在

51.0dB(A)—59.7dB(A)之间,夜间在 49.8dB(A)—52.9dB(A)之间,均符合《声环

境质量标准》(GB3096-2008) 3类标准要求。

表 5.2-1 本期工程厂界噪声现状监测结果 单位:dB(A)监测时间 监测点位 昼 间 夜 间

2019.3.1

厂界东 59.7 51.2厂界南 51.0 50.5厂界西 53.4 49.8厂界北 52.9 52.9

2019.3.2

厂界东 54.3 52.2厂界南 56.3 50.3厂界西 53.5 51.8厂界北 54.7 51.9

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6环境影响预测与评价

6.1大气环境影响分析

根据对建设项目的工程分析,项目运营期主要产生的废气有抽真空废气(成

分为炉内空气)、出炉废气(成分为炉内氩气)、含尘废气,为避免含尘废气污

染环境,各产生废粉尘的工段均使用封闭条件下喷射切削液与自来水等手段消除

粉尘污染,避免了含尘废气的排放。本工程无其他污染型气体排放。因此,本扩

建工程对周围环境空气基本没有影响。

6.2水环境影响分析

6.2.1供水保证性分析

本工程用水量为 182363.6m3/a(22.91m3/h,799.44m3/d)。

本工程给水水源来自金河水厂,该水厂是呼和浩特市引黄供水工程所规划建

设,设计供水规模为 40×104m3/d,分两期实施,一期、二期工程建设规模分别为

20×104m3/d,其中一期工程已建成通水,目前实际供水能力为 18×104m3/d,主要

供金桥开发区和城区饮用水。

目前本项目建设单位已与金河水厂签定供水协议,能够保证本项目用水需

求。

6.2.2废水排放影响分析

(1)废水产生量及排放去向

工程废水主要包括外循环水站排水(W1),纯水站制备排浓缩水(W2),

工艺生产冷却水(W3),生活污水(W4),其它未预见排水(W5)。项目废水

经厂区集水池收集后排至市政管网。

①外循环水站排水(W1)

本项目依托原有二期外循环冷却水系统的循环水量 4512m3/h,本次补水量

18m3/h,排水量 0.5m3/h,该部分废水较为清洁,主要污染物为含盐类。冷却系

统排水静置至常温后可直排市政管网。

②纯水站浓缩水(W2)

纯水站RO浓缩废水指反渗透工艺中未通过半透膜的浓盐水,产生量2.8

m3/h,工程中拟将0.2 m3/h浓盐水用于厂区清洁,剩余2.6m3/h排至市政管网。

③工艺生产冷却水水(W3)

本项目依托原有二期工艺冷却水系统的循环水量 4320m3/h,本次补充超纯

水量为 10m3/h,排水量 10m3/h,该部分废水为纯水,排入外循环水池。

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④生活污水(W4)

本项目生活污水主要为厂区职工卫生间污水,排放量 0.25m3/h;生活污水经

化粪池预处理后排至市政管网。

⑤未预见排水(W5)

未预见用水排放量 0.6m3/h,排至市政管网。

(2)正常工况下废水达标排放影响分析

由废水产生环节分析可知,在正常运行工况下,本项目生产过程中产生

的生产废水和生活污水经处理达标后排入污水管网,最终排至金桥污水处

理厂。排放标准满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T31962-2015)A

级标准,且必须满足污水处理厂进水指标。

金桥污水处理厂位于兴安南路以东、金河街以南、杭盖路以西、环城公路以

北。承担金桥开发区和城市东区鸿盛工业园区、新火车站、大学城和总部基地的

污水处理,是呼和浩特市政府 2012、2013年重要城市基础设施工程。工程设计

处理规模近期 4万吨/日,远期 8万吨/日,处理工艺采用 A2O+微絮凝+过滤+消

毒,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的

一级 A标准。

金桥污水处理厂进水水质指标见表6.2-1。污水处理厂出水水质符合《城镇污

水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准后回用。

表6.2-1 金桥污水处理厂进水水质 单位:mg/L项 目 pH BOD5 COD SS NH3-N 石油类 TN TP 备注

指标 6~9 ≤300 ≤500 ≤400 ≤0 ≤20 ≤40 ≤10 污水处理厂入水要求

本项目废水排放情况见表5.2-2,全厂废水污染物达标排放分析见表5.2-3。

6.3固体废弃物处置对环境的影响分析

6.3.1固体废物的种类、产生量及综合利用途径

本工程固体废物包括生产固废和生活垃圾,根据其性质分类进行利用或处

置。

(1)一般固体废物

①不合格品

在工艺中检验、品质检测出的不合格产品也重新回收利用不外排。工艺中产

生的不合格品量为 36.33t/a。清洗后返回作为原料重新回用。

③废坩埚、废提拉杆、废包装材料、废滤膜

废坩埚 63.7t/a,主要成分均为钨;废提拉杆 1.67 t/a,主要组成为钼及不锈

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钢;废包装材料 9t/a,主要组成为废纸及废塑料;以废旧金属和废纸形式由金桥

开发区帅哲废品收购站回收利用。超纯水系统产生的废 RO膜产生量约为 10支

/a,为一般固废,定期由厂家回收。

(2)生活垃圾

本项目全厂定员 150人,每年产生生活垃圾 26t,在厂区内建生活垃圾收集

箱,收集后由园区统一处理。

6.3.2固体废物影响分析

通常,固体废物中有害物质通过释放到水体、土壤和大气中而进入环境,对

环境造成影响,影响的程度取决于释放过程中污染物的转移量及其进入环境后的

浓度。本项目产生的固体废物量较大,若不妥善处置,将会对生态环境和人体健

康造成危害。这些固体废物如进入土壤中,将会对土壤带来污染,并通过淋溶进

入水环境也会对水体环境,造成一定威胁。为避免对环境的危害,本项目生产过

程中产生的固体废物绝大部分自身回收利用,其余固体废物由有资质的单位处理

处置或由园区统一处置,最终均能够得到无害化处置,只要严格管理,并进行安

全处置,本工程固体废物综合利用及安全处置率可达 100%,不会对环境和人体

健康造成危害。

为减少固体废物在临时储存、运输中对环境产生的不利影响,建议在储存及

运输过程中,严禁跑、冒、滴、漏,并做好防渗措施。

由以上分析可知,本工程固体废物经采取有效的综合利用处理处置措施后,

对周围环境基本不会产生污染影响。

6.4噪声环境影响评价

本项目的产噪设备较多,各产噪设备的声功率级较大,在调查厂界噪声现状、

项目主要噪声源分析的基础上,预测项目生产运营时的噪声水平及对环境的影

响。

6.4.1 预测方案

⑴ 厂界周边 200m 范围内无噪声敏感点,因此,本次评价不再进行环境敏

感点的噪声影响评价。

⑵ 本工程运行期噪声源稳定,且为持久性连续声源,预测方案将分别预测

正常运行条件下厂界的昼间和夜间噪声。

⑶ 根据厂区平面布置情况,分别在厂区东西南北四个厂界设置 1个噪声预

测点进行预测。噪声产生源按工艺单元设备叠加后进行预测。

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6.4.2噪声源强

本项目运营期产生噪声的设备主要有蓝宝石长晶炉等。本项目主要噪声源及

其声学参数见表 6.4-1。

表6.4-1 参与预测的主要噪声源一览表 单位:dB(A)噪声源 噪声设备 声级/dB(A) 设备数量/台 防治措施 最终排放源强/dB(A)

2#厂房 蓝宝石长晶炉 70 200

设备均置于

厂房内或池

内,厂房设

隔声门窗,

墙壁、顶棚

进行吸声处

理。选用低

噪声设备,

设置基座减

振,风机加

装消声器

90

6.4.2 声环境影响预测

1、预测方案

⑴建立坐标系,确定各声源坐标和预测点坐标,并根据声源性质以及预测点

与声源之间的距离等情况,把声源简化成点声源。

⑵根据已获得的声源源强的数据和各声源到预测点的声波传播条件资料,计

算出噪声从各声源传播到预测点的声衰减量,由此计算出各声源单独作用在预测

点时产生的A声级(LAi)。

2、预测模型

根据《环境影响评价技术导则声环境》(HJ2.4-2009)中的要求,本次评价

采取导则推荐模式。

⑴声级计算

建设项目声源在预测点产生的等效声级贡献值(Leq g)计算公式:

i

Lieqg

AitT

L )101lg(10 1.0

式中:

Leqg—建设项目声源在预测点的等效声级贡献值,dB(A);

LAi— i声源在预测点产生的A 声级,dB(A);

T — 预测计算的时间段,s;

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ti — i 声源在T 时段内的运行时间,s。

⑵预测点的预测等效声级(Leq)计算公式

)1010lg(10 1.01.0 eqbeqg LLeqL

式中:

L eq g—建设项目声源在预测点的等效声级贡献值,dB(A);

L eqb— 预测点的背景值,dB(A)

⑶户外声传播衰减计算

户外声传播衰减包括几何发散(Adiv)、大气吸收(Aatm)、地面效应(Agr)、

屏障屏蔽(Abar)、其他多方面效应(Amisc)引起的衰减。

距声源点r处的A声级按下式计算:

在预测中考虑反射引起的修正、屏障引起的衰减、双绕射、室内声源等效室

外声源等影响和计算方法。

3、预测结果及评价

预测结果见表 6.4-2,噪声等声值线图见图 6.4-1。

表 6.4-2 噪声影响预测结果 单位:dB(A)

预测点编号背景值 贡献值 叠加值

昼间 夜间 昼间 夜间 昼间 夜间

东边界 59.7 52.2 41.72 41.72 59.77 52.57南边界 56.3 50.5 26.51 26.51 56.30 50.52西边界 53.5 51.8 42.01 42.01 53.80 52.23北边界 54.7 52.9 36.30 36.30 54.76 52.99

从预测结果看,在采取了工程可研及环评提出的降噪措施后,项目建成后运

行噪声对厂界贡献值在 26.51dB(A)~41.72dB(A)均满足《工业企业厂界环

境噪声排放标准》(GB12348-2008)3类标准(昼 65dB,夜 55dB)要求,叠

加背景值后噪声值在 50.52dB(A)~59.77dB(A),不会产生超标排放。

总体上,项目在采取了设计及环评提出的噪声防护措施后,在正常生产情况

下,运营期运行对周围声环境质量影响较小。

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图 6.4-1 噪声等声值线图(贡献值)

6.5地表水环境影响评价

根据《环境影响评价技术导则-地表水环境》(HJ2.3-2018)的要求,地表水

评价工作等级的划分是由建设项目的污水排放量、污水水质的复杂程度,各种受

纳污水的地面水域的规模以及它的水质要求。

本项目最近地表水体为大黑河,位于本项目西北侧约 3.7km。本项目生活污

水排入场区的化粪池进行处理,处理后通过市政管网排入金桥污水处理厂;本项

目循环水站排水,纯水站制备排浓缩水,通过厂区集水池收集后由市政管网排入

金桥污水处理厂。本项目产生的废水都可以得到妥善处理,废水不会直接排入水

体环境中,因此,本项目的废水不会对地表水环境造成不利影响。

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7环境风险评价

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018),长期或临时生产、

加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元

均为重大危险源。根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018)附录

B中危险物质规定的临界量,即被定为重大危险源。

7.1风险识别

7.1.1物质危险性和毒性识别

本项目生产中不涉及有毒有害、易燃易爆物品,仅在生产系统中存在氩气。

氩气为惰性气体,本身无毒,对人体无直接危害,但在高浓度时有窒息作用。液

态氩泄漏可致皮肤冻伤;眼部接触可引起炎症。

表 7.1-1 氩气特性表

标识 中文名:氩气 英文名:argon

理化特性

氩气是一种无色、无味的(稀有)惰性气体

溶点 /℃: -189.2 沸点 /℃:-185.7侵入途径:吸入 相对密度(空气=1):1.40(-186℃)

健康危害

氩气为惰性气体对人体无直接危害。但是,如果工业使用后,产生的废气则对人体

危害很大,会造成矽肺、眼部损坏等情况。

氩本身无毒,但在高浓度时有窒息作用。当空气中氩气浓度高于 33%时就有窒息的

危险。当氩气浓度超过 50%时,出现严重症状,浓度达到 75%以上时,能在数分钟内死

亡。液氩可以冻伤皮肤,眼部接触可引起炎症。

急救

[皮肤接触]:接触液氩,可形成冻伤。用水冲洗患处,就医。

[眼睛接触]:液氩溅入眼内,可引起炎症,翻开眼睑用水冲洗,就医。

[吸入]:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如

呼吸停止,立即进行人工呼吸,就医。

防护一般不需特殊防护。但当作业场所空气中氧气浓度低于 18%时,必须佩戴空气呼吸

器、氧气呼吸器或长管面具。

应急处理

迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人

员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。

如有可能,即时使用。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。

操作注意

氩气管道应该是密封、不漏气。提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门

培训,严格遵守操作规程。防止气体泄漏到工作场所空气中。搬运时轻装轻卸,防止钢

瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。氩气是一种无色、无味、无毒的不燃烧的储存

于气瓶中的高氩气体。当其含量增加导致氧气含量低于 19.5%时有可能引起窒息。配备

自吸式呼吸面具。液氩泄露严防冻伤。

储存注意

储存于通风库房,远离火种、热源;气瓶应有防倒措施。大于 10立方米低温液体储

槽不能放在室内。瓶装气体产品为高压充装气体,使用时应经减压降压后方可使用。包

装的气瓶上均有使用的年限,凡到期的气瓶必须送往有部门进行安全检验,方能继续使

用。每瓶气体在使用到尾气时,应保留瓶内余压在 0.5MPa,最小不得低于 0.25MPa 余压,

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应将瓶阀关闭,以保证气体质量和使用安全。瓶装气体产品在运输储存、使用时都应分

类堆放,严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起,不准靠近明火和热源,应做到勿近火、

勿沾油腊、勿爆晒、勿重抛、勿撞击,严禁在气瓶身上进行引弧或电弧,严禁野蛮装卸。

7.2环境风险影响评价等级

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018),长期或临时生产、

加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元

均为重大危险源。根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018)附录

B中危险物质规定的临界量,即被定为重大危险源。

(1)当涉及一种危险物质时,计算该物质的总量与其临界量的比值,即为 Q;

(2)当存在多种危险物质时,则按下式计算,若满足下面公式,则定为重大

危险源:

n

n

Qq

Qq

QqQ

2

2

1

1

式中:q1、q2……qn——每种危险化学品实际存在量,t。

Q1、Q2……Qn——与危险化学品相对应的临界量,t。

当 Q<1时,该项目风险潜势为Ⅰ。

当 Q ≥1时,将 Q值划分为(1)1≤Q<10;(2)10≤Q<100;(3)

Q≥100。

本项目生产中不涉及有毒有害、易燃易爆物品,则不构成重大危险源,Q<

1,该项目风险潜势为Ⅰ。

根据《建设项目环境风险评价技术导则 HJ 169-2018》规定,建设项目环境

风险评价等级按照环境风险潜势确定评价等级。

表 1.6-3 评价工作等级划分

环境风险潜势 Ⅳ、Ⅳ+ Ⅲ Ⅱ Ⅰ

评价工作等级 一 二 三 简单分析 a

a 是相对于详细评价工作内容而言,在描述危险物质、环境影响途径、环境危害后果、风险防范措

施等方面给出定性的说明。见附录A。

根据类型,本项目主要危险物质在事故情形下的环境影响途径主要为大气,

由风险潜势判定本项目风险评价为简单分析。

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7.3 环境风险分析

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ169-2018)中要求对本项目风

险进行简要分析,分析结果见下表。

表 7.3-1 建设项目环境风险简单分析内容表

建设项目名称 内蒙古晶环电子材料有限公司年产 2500万mm蓝宝石晶棒生产改扩建项目

建设地点 内蒙古呼和浩特市金桥开发区金桥工业园区二区

地理坐标 E111°46'03.39",N40°43'00.20"

主要危险物质及分布

本项目生产中不涉及有毒有害、易燃易爆物品,仅在生产系统中存在

氩气。氩气为惰性气体,本身无毒,对人体无直接危害,但在高浓度时有

窒息作用。液态氩泄漏可致皮肤冻伤;眼部接触可引起炎症。

环境影响途径及危害后

氩气为惰性气体,本身无毒,对人体无直接危害,但在高浓度时有窒

息作用。液态氩泄漏可致皮肤冻伤;眼部接触可引起炎症。

风险防范措施要求

氩气防治措施:

①急救措施

皮肤接触:接触液氩,可形成冻伤。用水冲洗患处,就医。

眼睛接触:液氩溅入眼内,可引起炎症,翻开眼睑用水冲洗,就医。

吸入:将患者移至空气新鲜处。如有呼吸停止,施行呼吸复苏术;如

有心跳停止,施行心肺复苏术,就医。

②消防措施

危险特性:氩本身不燃烧,但盛装氩气容器与设备遇明火高温可使器

内压力急剧升高至爆炸,应用水冷却火中容器。

灭火方法及灭火剂:用水冷却火中容器,用与着火环境相适应的灭火

剂。

③应急处理

切断气源,迅速撤离泄漏污染区,处理泄漏事故人员戴自给正压式呼

吸器,处理液氩事故应配带防冻护具。若气瓶泄漏而无法堵漏时,将气瓶

移至空旷安全处放空。

④处置储存

a.操作注意

氩气管道应该密封、不漏气。提供良好的自然通风条件。操作人员必

须经过专门培训,严格遵守操作规程。防止气体泄漏到工作场所空气中。

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搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。氩气是

一种无色、无味、无毒的不燃烧的储存于气瓶中的高氩气体,当其含量增

加导致氧气含量低于 19.5%时有可能引起窒息,配备自吸式呼吸面具。液

氩泄露严防冻伤。

b.储存注意

储存于通风库房,远离火种、热源;气瓶应有防倒措施。大于 10 立

方米低温液体储槽不能放于室内。瓶装气体产品为高压充装气体,使用时

应经减压降压后方可使用。包装的气瓶上均有使用年限,凡到期的气瓶必

须送往有关部门进行安全检验,方能继续使用。每瓶气体在使用到尾气时,

应保留瓶内余压在 0.5MPa,最小不得低于 0.25MPa余压,应将瓶阀关闭,

以保证气体质量和使用安全。瓶装气体产品在运输储存、使用时都应分类

堆放,严禁可燃气体与助燃气体堆放在一起,不准靠近明火和热源,应做

到勿近火、勿沾油腊、勿爆晒、勿重抛、勿撞击,严禁在气瓶身上进行引

弧或电弧,严禁野蛮装卸。

7.4应急预案

7.4.1制定风险事故应急预案的目的

制定风险事故应急预案的目的是为了在发生风险事故时,能以最快的速度发

挥最大的效能,有序的实施救援,尽快控制事态的发展,降低事故造成的危害,

减少事故造成的损失。

7.4.2风险事故应急预案的基本要求

风险事故应急预案的基本要求包括:科学性、实用性和权威性。风险事故的

应急救援工作是一项科学性很强的工作,必须开展科学分析和论证,制定严密、

统一、完整的应急预案;应急预案应符合项目的客观情况,具有实用、简单、易

掌握等特性,便于实施;对事故处置过程中职责、权限、任务、工作标准、奖励

与处罚等做出明确规定,使之成为企业的一项制度,确保其权威性。

7.4.3风险事故处理程序及应急组织机构

项目风险事故处理应当有完整的处理程序图,一旦发生应急事故,必须依照

风险事故处理程序图进行操作。企业风险事故应急组织系统基本框图如图 7.4-1

所示,企业应根据自身实际情况加以完善。

为了防范和应付各类突发性环境污染事故的发生,必须建立相应防范和应急

组织机构,并且按污染事故不同等级,启动相应的应急程序、相应的应急组织发

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挥作用。其指导思想是:一旦发生特大和重大环境污染事故,其影响、损失、处

置难度都很大,此类环境污染事故应由该应急委员会及其设立的应急指挥部负责

统一指导各专业组、协调有关部门迅速协同予以妥善处置。对较常见的一般性环

境污染事故,概率较高、影响和损失相对较小,可由该公司应急办公室负责处理。

(1)应急委员会

应急委员会是公司环境污染事故的最高应急组织机构。在发生特大、重大环

境污染事故时,设立临时应急指挥部。

①应急委员会职责

●审定环境污染事故防范和应急计划;

●负责协调和落实环境污染事故防范和应急计划的执行;

●处理特大和重大贡献环境污染事故,设立临时应急指挥部;

●发布应急命令和公告;

●追究特大和重大环境污染事故的责任。

②应急指挥部职责

●统一指挥和协调特大和重大事故的应急响应行动;

●组织特大和重大环境污染事故的后果评价和善后处理;

●对特大和重大环境污染事故的应急处置结果负责。

(2)应急办公室

应急办公室是环境污染事故的应急常设机构。为了便于日常工作,将办公室

设在公司的环境管理机构。其职责:

●组织环境污染事故防范和应急计划的编制和修订工作;

●检查和报告环境污染事故防范和应急计划的落实情况;

●建立环境污染事故应急响应制度;

●建立环境污染事故应急技术储备;

●建立潜在高风险度环境污染事故装置的黑名单资料,及其场外应急预案;

●接收环境污染事故应急报告,及时将特大和重大环境污染事故向应急委员

会报告,并负责把应急委员会的命令及时通知到各有关应急组织;

●配合应急指挥部组织特大和重大环境污染事故的应急响应行动;

●受应急委员会委托,负责处置重大环境污染事故;

●负责一般环境污染事故的应急处置;

●召集环境污染事故预案实施单位和有关应急组织,以年会形式交流情况,

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修改技术资料和有关制度;

●负责对公众环境污染应急教育。

图 7.4-1 企业风险事故应急组织系统基本框图

7.4.4风险事故应急措施

(1)风险事故应急措施

为了有效地处理风险事故,应有切实可行的处置措施。项目风险事故应急措

施包括设备器材、事故现场指挥、救护、通讯等系统的建立、现场应急措施方案、

事故危害监测队伍、现场撤离和善后措施方案等。

①制定有效处理事故的应急行动方案,并得到有关部门的认可,能与有关部

门有效配合;

②明确职责,并落实到单位和有关人员;

③制定控制和减少事故影响范围、程度以及补救行动的实施计划;

④对事故现场管理以及事故处置全过程的监督,应由富有事故处置经验的人

员或有关部门工作人员承担;

⑤为提高事故处置队伍的协同救援水平和实战能力,检验救援体系的应急综

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合运作状态,提高其实战水平,应进行应急救援演练。

事故的疏散方式:

厂区主要生产厂房设置两个以上的安全出口,厂房每层的疏散楼梯、走道门

的宽度、厂房内最远工作地点到外部出口或楼梯的距离均执行《建筑设计防火规

范》的相应规定。

(2)事故应急措施:

在重要生产岗位及车间附属的配电室及安全出口处均设置事故照明设施,便

于发生事故时人员疏散及救助。在可能散发有毒有害气体的工作岗位配备防毒面

具、空气呼吸器等事故应急器具。自动控制的阀门、调节器均设置相应的手动控

制,以防自控装置出现故障时应急手动操作。

7.4.5风险事故应急计划

拟建项目必须在平时拟定事故应急预案,以应对可能发生的应急危害事故,

一旦发生事故,即可以在有充分准备的情况下,对事故进行紧急处理。

风险事故的应急计划包括应急状态分类、应急计划区和事故等级水平、应急

防护、应急医学处理等。因此,风险事故应急计划应当包括以下内容:

(1)项目在生产过程中所使用以及产生的的有毒化学品、危险源的概况;

(2)应急计划实施区域;

(3)应急和事故灾害控制的组织、责任、授权人;

(4)应急状态分类以及应急响应程序;

(5)应急设备、设施、材料和人员调动系统和程序;

(6)应急通知和与授权人、有关人员、相关方面的通讯系统和程序;

(7)应急环境监测和事故环境影响评价;

(8)应急防护措施,清除泄漏物的措施、方法和使用器材;

(9)提供应急人员接触剂量控制、人员撤离、医疗救护与公众健康保证的系

统和程序;

(10)应急状态终止与事故影响的恢复措施;

(11)应急人员培训、演练和试验应急系统的程序;

(12)应急事故的公众教育以及事故信息公布程序;

(13)调动第三方资源进行应急支持的安排和程序;

(14)事故的记录和报告程序;

(15)附件。

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应急预案的主要内容详见表 7.4-1。

表 7.4-1 应急预案的主要内容

序号 项目 内容和要求

1 总则

2 危险源概况 详述危险源类型、数量及其分布。

3 应急计划区 生产装置区、储罐区、邻区。

4 应急组织

工厂:厂指挥部:负责现场全面指挥。

专业救援队伍:负责事故控制、救援、善后处理。

地区:指挥部:负责工厂附近地区全面指挥、救援、管制、疏散。

专业救援队伍:负责对厂专业救援队伍的支援。

5 应急状态分类及应急

相应程序规定事故的级别及相应的应急分类相应程序。

6 应急设施、设备与材料

生产装置:

⑴防火灾、爆炸事故应急设施、设备与材料,主要为灭火器及消

防水枪。

⑵防有毒有害物质外溢、扩散,主要是水幕、喷淋设备等。

罐区:

⑴防火灾、爆炸事故应急设施、设备与材料,主要为灭火器及消

防水枪。

⑵防有毒有害物质外溢、扩散,主要是水幕、喷淋设备等。

7 应急通讯、通知和交通 规定应急状态下的通讯方式、通知方式和交通保障、管制

8 应急环境监测及事故

后评估

由专业队伍负责对事故现场进行侦察监测,对事故性质、参数与

后果进行评估,为指挥部门提供决策依据。

9 应急防护措施、清除泄

漏措施方法和器材

事故现场:控制事故,防止扩大、蔓延及连锁反应。清除现场泄

漏物,降低危害,相应的设施器材配备。

邻近区域:控制防火区域,控制和清除污染措施及相应设备配备。

10应急剂量控制、撤离组

织计划、医疗救护与公

众健康

事故现场:事故处理人员对毒物的应急剂量控制制定,现场及邻

近装置人员撤离组织计划及救护。

工厂邻近区:受事故影响的邻近区域人员及公众对毒物应急剂量

控制规定,撤离组织计划及救护。

11 应急状态中止与恢复

措施

规定应急状态终止程序;

事故现场善后管理,恢复措施;

邻近区域解除事故警戒及善后恢复措施。

12 人员培训与演练 应急计划制定后,平时安排人员培训和演练。

13 公众教育和信息 对工厂邻近的地区开展公众教育、培训和发布有关信息。

14 记录和报告设置应急事故专门记录,建档案和专门报告制度,设专门部门负

责管理。

15 附件 与应急事故有关的多种附件材料的准备和形成。

表 7.4-2 应急物资一览表

物资名称 数 量 用 途 储 存 地 点

消火栓 63套 应急救火 厂区范围

4kg干粉灭火器 150套 应急救火 各消防栓柜内/变电站

应急车辆 3辆 应急输送 车库

急救药箱 3箱 急救 动力/长晶/机加

防毒面罩 6个 应急防护 消防站/办公楼

应急防护服 6套 应急防护 消防站/办公楼

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7.5风险评价结论

综合以上分析,本项目风险评价结论如下:

(1)本项目生产过程中存在氩气,氩气为惰性气体对人体无直接危害,但在

高浓度时有窒息作用。

(2)本工程具有潜在的事故风险,但风险概率较小,且根据事故类比调查,

出现事故后,影响范围主要集中在厂区内。为了防范事故和减少危害,制定事故

的应急预案。当出现事故时,要采取紧急的工程应急措施,如必要,需采取社会

应急措施,以控制事故和减少对环境造成的危害。

微型消防站 3站 应急救火 动力/办公楼

3M9001自吸过滤式防颗粒

物呼吸器2套 应急救援 办公楼

扩音器 2个 应急疏散 车间办公室

手电 2个 应急照明 消防站/办公楼

安全绳 100m 应急救援 动力/长晶

铁锹 10把 应急救援 消防站

安全带 5根 应急防护 动力/长晶

安全帽 20个 应急防护 办公楼/动力/长晶

消防水池 1座 应急救火 厂区东侧(800m3)

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8污染防治措施对策

8.1废气污染防治措施

(1)抽真空废气

蓝宝石炉加热前抽真空,产生的废气量约 300L每炉次。经过负压管道直排,

本工程拟新建排气系统,排气筒直连车间顶部,排气筒直径 400mm,高度为屋

顶以上 2m。所排废气中成分均为炉内空气,无其他污染型气体。

(2)出炉废气

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相同,打开炉盖,静置

一段时间后取出蓝宝石晶体。开炉产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时

自然扩散到大气中。所排废气主要成分为炉内氩气,无其他污染型气体。

8.2废水污染防治措施

8.2.1生产废水污染防治措施

本工程生产废水(除废切削液外)进入厂区排水管网,然后排入金桥污水处

理厂。废切削液交由有处理资质的企业回收处理及利用。

(2)含盐废水

①工艺冷却系统排水

本项目冷却水系统排水量 0.5m3/h,该部分废水较为清洁,主要污染物为含

盐类。冷却系统排水静置至常温后可直排市政管网。

②纯水系统浓缩水

纯水站浓盐水产生量2.8m3/h,工程中拟将0.2m3/h浓盐水用于厂区清洁用水,

剩余2.6m3/h排至市政管网。

(3)未预见排水

未预见用水排放量 0.6m3/h,排至市政管网。

综上,全厂生产废水(除废切削液外)处理后汇合,经监测 COD,BOD,氨

氮,溶解性总固体等含量合格后,废水达标排入金桥污水处理厂。

8.2.2生活污水污染防治措施

本项目生活污水主要来自于职工的生活用水,排水量为 0.17m3/h。生活

污水经化粪池预处理后,进入园区污水管网最终排入金桥污水处理厂进一

步处理。

8.2.3废水达标排放分析

项目废水经厂区处理后排至市政管网进入金桥污水处理厂进一步处理。根据

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呼和浩特市环保局对本项目执行标准的批复,本次环评要求本项目排水需满足

《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准和金桥开发区污水处理厂进水水

质要求。根据本报告 3.12节表 3.12-3,可见本项目废水达标排放。

该污水处理厂于 2012年 3月开工建设, 2013年 5月完成土建工程,2013

年 7月,完成设备安装调试,厂外污水干管及提升泵站 2013年 9月完成,2014

年 1月 1日投入试运行。从时间进度上,先于本项目投产,满足本项目排水需求。

8.3地下水污染防治措施

因本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目(一二期)扩产项目,项目沿

用二期厂房规划预留的空间。一二期工程已采取了地下水污染防治措施,本次环

评不再提出地下水污染防治措施,仅摘录《内蒙古晶环电子材料有限公司年产

2500万 mm蓝宝石晶棒生产项目环境影响报告书》中的内容如下:

考虑到项目自身特点,要求企业进行地面防渗工程,包括两方面内容:一是

全厂污染区参照相应标准要求铺设防渗层,以阻止泄露到地面的污染物进入地下

水中。二是全厂污染区防渗层设置渗漏污染物收集系统,将滞留在地面的污水收

集起来,收集至调节池。

(1)污染防治分区方案

根据工程分析提供的厂内可能泄露物质种类、排放量,依据《国家危险废物

名录》、的规定,同时考虑厂址所在的工程地质、水文地质条件,确定全厂污染

防治分区情况见表 8.3-1,按非污染防治区、一般污染防治区、重点污染防治区

和特殊污染防治区分别采取不同等级的防渗措施:

防渗层尽量在地表铺设,按照污染防治分区采取不同的设计方案,具体如下:

①非污染防治区采取非铺砌地坪或普通混凝土地坪,不设置防渗层;

②污染防治区首先设围堰,切断泄漏物料流入非污染区的途径,围堰采用防

渗钢筋混凝土,围堰高度不低于 15cm,污染防治区的地面坡向排水口,最小排

水坡度不得小于 5%,在此基础上一般污染防治区、重点污染防治区和特殊污染

防治区分别采取不同的防渗层铺设方案;

③一般污染防治区。按照分区表,划归一般污染防治区内的泄漏至地面的污

染物浓度均未超过《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中最高允许排放浓度且

pH值在 6~9范围之内,因此,参照《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制

标准》(GBl8599—2001)中Ⅰ类场的要求设计防渗方案。一般污染防治区铺设配

筋混凝土加防渗剂的防渗地坪,切断污染地下水的途径。

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④重点污染防治区和特殊污染防治区。按照分区表,划归重点污染防治区和

特殊污染防治区内泄漏至地面的污染物种类和浓度,按照《危险化学品名录》中

的限值判定为危险物质,因此,参照《危险废物贮存污染控制标准》

(GB18597-2001)及其修改单中的要求设置防渗。

表 8.3-1 全厂污染防治分区情况表

序号 区域名称 主要介质 工况 分区类别

1 车棚 -- -- 非防渗区

2 公寓 -- -- 非防渗区

3 办公楼 -- -- 非防渗区

4 门卫 -- -- 非防渗区

5 食堂 -- -- 非防渗区

6 化粪池 生活污水 正、非 一般防治污染区

7 库房 三氧化二铝 正、非 一般防治污染区

8 纯水供水装置 树脂 正、非 一般防治污染区

9 自来水供水装置 -- -- 非防渗区

10 压缩空气及氩气供气装置 -- -- 非防渗区

11 一车间长晶车间 -- 正、非 一般防治污染区

12 二车间长晶车间 -- 正、非 一般防治污染区

13 一车间加工车间 -- 正、非 一般防治污染区

14 二车间加工车间 -- 正、非 一般防治污染区

15 变电站 变压油 正、非 一般防治污染区

16 一般固废临时储存地点 废边角料等 正、非 一般防治污染区

17 危险固废临时储存地点 废机油,棉纱等 正、非 重点防治污染区

(2)防渗材料选取

①一般防治污染区

厂区内所有涉水建构筑物的抗渗问题均以混凝土本身的密实性来满足抗渗

要求,根据构筑物的重要性及水力梯度来确定其抗渗标号,混凝土强度不小于

C30。抗渗标号不小于 S6,水灰比不大于 0.55。采用普通硅酸盐水泥,骨料应选

择良好级配,严格控制水泥用量。为提高混凝土抗渗能力,在混凝土中加入一定

量的外加剂用以补偿混凝土的收缩变形,避免混凝土在温度、干缩、徐变等作用

下引起的开裂,提高混凝土的密实度及抗渗能力,使之更好地满足使用要求。

涉水水池的池底、池壁均有三道耐酸水泥涂层,具有良好的防渗和防泄漏作

用,可以防止池水渗漏和泄漏造成的环境污染。满足《一般工业固体废物贮存、

处置场污染控制标准》(GB18599-2001)中Ⅰ类场的要求。

②重点防治污染区

本项目重点防渗区基础铺设 2mm厚高密度聚乙烯并在地面涂刷防渗漆,使

本项目重点污染放置区渗透系数≤10-10cm/s。

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注:红色为重点防止污染区,黄色一般防止污染区,其他为不防渗区。

图 8.3-1 污染防治分区图

8.4固体废物防治措施

8.4.1固体废物处理处置方案

(1)一般工业固体废物

①不合格品

在工艺中检测、品检出的不合格产品也重新回收利用不外排。工艺中产生的

不合格品量为 36.33t/a。清洗后返回作为原料重新回用。回用前使用铁锤将体积

过大的边角料敲碎为符合回炉标准的碎块后回炉。

不合格品由木箱盛装,依托原有工程 1号厂房成品仓库内堆放,占地面积

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5m2,定期清洗后回用。储存量为 4t,储存周期 3天。

②废坩埚、废提拉杆、废包装材料、废滤膜

废坩埚 63.7t/a,主要成分均为钨;废提拉杆 1.67 t/a,主要组成为钼及不锈

钢;废包装材料 9t/a,主要组成为废纸及废塑料;以废旧金属和废纸形式由金桥

开发区帅哲废品收购站回收利用。超纯水系统产生的废 RO膜产生量约为 10支

/a,为一般固废,定期由厂家回收。

回收前由木箱盛装,依托原有工程 1号厂房辅料仓库内堆放,占地面积 30m2。

储存量为 2t,储存周期 30天。

(2)生活垃圾

本项目全厂定员 150人,按每人每天产生的生活垃圾为 0.5kg计算,本项目

每年产生生活垃圾 26t,在厂区内建生活垃圾收集箱,收集后由园区统一处理。

8.4.2固废临时堆场建设方案

(1)一般工业固废临时堆场

本工程依托原有工程的一般固废临时贮存点临时存放一般工业固废。

不合格品由木箱盛装,依托原有工程 1 号厂房成品仓库内堆放,占地面积

5m2,定期清洗后回用。储存量为 4t,储存周期 3天。

废坩埚、废提拉杆、废包装材料等委托有资质的单位回收处理。回收前由木

箱盛装,依托原有工程 1号厂房辅料仓库内堆放,占地面积 30m2。储存量为 2t,

储存周期 30天。

一般工业固体废物的暂存堆场区域位于车间或仓库内,顶棚防雨,地面硬化,

应在堆场外设置边界标志,对于边界内区域应有效防止长时间占用,并加固地面,

在混凝土中加入一定量的外加剂用以补偿混凝土的收缩变形,避免混凝土在温

度、干缩、徐变等作用下引起的开裂,提高混凝土的密实度及抗渗能力,使之更

好地满足使用要求。

临时堆场按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599

-2001)中 I 类场的要求建设与管理。

8.5噪声污染防治对策

已建工程在满足各生产工艺要求的前提下,选用低噪声、振动小的设备。此

外,还针对一些噪声值相对较高的设备采取了必要的控制措施,具体措施如下:

(1)水泵基础设橡胶隔振垫,以减振降噪;水泵吸水管和出水管上均加设可

曲绕橡胶接头以减振。

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(2)空调设备所有空调器的风机带减振底座,空调系统均采取消声措施。

(3)所有的生产设备及动力设备安装在密闭的厂房内。

(4)所有空调净化排风系统的主排风管和通风机的进出风管均安装消声器;

管道进出口加柔性软接。

采取上述措施后,经监测,本项目各厂界的噪声贡献值昼夜间均能满足《工

业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348—2008)3类区标准的要求。

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9环境影响经济损益分析

9.1经济效益分析

根据本项目的可行性研究报告,本项目自身的财务状况很好,项目投资

财务内部收益率为 32.24%(税后),投资回收期 4.18 年,总投资收益率

34.91%。说明项目有很好的盈利能力。

通过不确定性分析,以生产能力利用率表示的盈亏平衡点为 31.14%,

说明项目具有一定的抗风险能力。

因此,本项目在经济上是完全可行的。

9.2社会效益分析

本项目为年产 2500 万 mm 蓝宝石晶棒生产项目扩产项目,计划年扩产

量达 5500 万 mm 蓝宝石晶棒。

本项目着眼于提升我国半导体照明产业的国际核心竞争力和自主创新

能力,体现了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)》和

国家节能减排战略要求,符合国家重点支持方向,符合我国“十三五”国民经

济和社会发展规划的要求。同时,为我国半导体照明产业提供了优质的蓝

宝石衬底材料,为我国 LED 产业的振兴和采用 LED 照明和显示屏背光等节

能减排工程的普及起到重要作用。对实现我国照明节能、调整传统照明产

业结构及培育战略性新兴产业具有重要意义。

另外,本工程的建设不仅带动相关行业的发展,由于人流、物流的增加,

使得物质需求增加,对繁荣当地市场会起到促进作用。本工程新增职工 150

人,大部分均从当地聘用,部分解决了当地就业难的问题。该项目增加了

当地财政收入,促进了本地区公共事业的发展,并提高人民的生活质量和

水平。

9.3环境效益分析

9.3.1环保设施投资分析

本工程环保设施投资 50 万元,环保设施投资占工程总投资 61825.7 万

元的 0.08‰。环保设施投资分项见表 9.3-1。

表 9.3-1 项目环保投资一览表

类别 环境保护设施 型号投资估算

(万元)备注

噪声200台设备降噪设施(包括消

声、隔声) -- 50

合计 -- 50

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9.3.2环境效益分析

本项目循环利用废渣,既减少了产业成本,又节省了宝贵资源。

(1)固体废弃物的利用和处置

本工程产生的固体废弃物中,不合格品由中环回收清洗后返回蓝宝石炉再利

用;废坩埚、废提拉杆、废包装材料等均由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理;

本项目固体废弃物 100%得到合理处置。

(2)噪声

在运行中采取必要的隔声、减震、降噪等措施,拟建工程投产后,在生

产装置正常生产情况下,其设备运行噪声不会对周围声环境产生不良影响。

本工程及配套工程项目建成投产后,能有效地控制生产过程产生的各种

污染物,实现污染物达标排放。由此可见,环保投资有显著的环境效益。

9.4分析结论

本项目在全面实施环保治理措施并加强环境管理的前提下,废水、废渣等污

染物对环境造成的影响可控制在允许的范围内,项目产出的产品在国内外市场有

较大的需求。因此,项目建成后,有良好的经济效益、社会效益和环境效益。

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10清洁生产分析

清洁生产是指将整体预防的环境战略持续应用于生产过程和产品服务中,减

轻建设项目的末端处理负担,提高建设项目的环境可靠性,提高建设项目的市场

竞争能力,降低建设项目的环境风险。清洁生产包括三方面的内容,即使用清洁

的能源和原材料、采用清洁的生产工艺技术,生产出清洁的产品。清洁生产要求

在生产过程中要节约原材料和能源,淘汰有毒有害的原材料,减少废物的排放量

和毒性,对必须排放的污染物进行综合利用和必要的处理。

根据本项目自身的特点,从产品的清洁性、生产过程的清洁性,资源和能源

的利用,污染源控制等方面对项目的清洁生产水平进行分析评价。

10.1原料和能源的清洁性

本项目生产原料主要为三氧化二铝,无毒。

本项目能源消耗主要有二次能源:电力、水资源;耗能工质:压缩空气、氩

气。这些能源是本项目生产过程中所必需的,且水、电,均属清洁能源,使用中

不会产生二次污染。

因此,项目原料和能源的选择符合清洁生产的要求。

10.2生产过程的清洁性

本项目在技术方案的选择上,通盘考虑,既立足于设备的国产化,同时考虑

引进先进设备和技术,注重生产的节能减排。目前,蓝宝石单晶主要生长技术方

法有凯式长晶法(泡生法)、柴氏拉晶法、导模法、温度梯度法、坩埚下降法、

垂直水平温度梯度冷却法、热交换法、冷心放肩微量提拉法等,各方法技术优缺

点等对比分析见表 10.2-1及 10.2-2表 10.2-1 蓝宝石单晶主要生长技术优缺点及应用比较

主要生长技术 优点 缺点 应用

泡生法

高品质(光学等

级),低缺陷密度,

大尺寸,高产能,

成本相对较低

操作复杂,一致性不

高,成品率较低。不

易生长C轴晶体。

全球用于LED衬底的蓝宝石基

板70%以上为泡生法或各种改

良型泡生法生长。美国Rubicon、俄罗斯Monocrystal、韩国Astek、

台湾越峰

柴氏法

生长情形易于观

察,尺寸容易控

制,晶体外形相对

规整

缺陷密度大;须使用

铱金坩埚,成本较高;

尺寸易受限

加拿大 HoneyWell (2008年被中

国四联集团收购),法国

Saint-Gobain。日本蓝宝石企业。

导模法 品质佳 设备、工艺要求复杂日本京瓷(Kyocera)、并木

(Namiki)

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主要生长技术 优点 缺点 应用

温度梯度法

设备简单、操作方

便,无机械扰动、

界面稳定、成品率

高;可生长 c轴晶

晶体无转动,温场不

易均匀;晶体需后续

退火处理,周期长,

成本高;坩埚强制作

用显著

中国科学院上海光学精密机械

研究所光电材料事业部,深圳爱

彼斯通

坩埚下降法设备简单,成品率

高。晶体缺陷密度较大

云南蓝晶已批量生产,但价格约

为泡生法晶片的一半左右。

垂直水平温度

梯度冷却法

晶体大小(直径和

高度)与形状相对

较不受限制

专利掌握于韩国 STC手中

韩国 Sapphire TechnologyCompany (STC)

热交换法 高品质,大尺寸

设备要求高,工艺复

杂,成本高,主要难

题是晶体容易开裂。

美国Crystal System (2010年7月被美国GT Solar收购),国内已开

始涉足。

冷心放肩微量

提拉法

晶体完整性好;可

实现原位退火,周

期短、成本低;

易受到温度波动的影

响;不易生长 c轴晶

哈尔滨工大奥瑞德光电技术有

限公司

表 10.2-2 蓝宝石单晶主要生长技术于量产效益比较

主要生长技术缺陷密度

(Pits/cm2)纯度(%) 杂质含量(ppm)

泡生法 ﹤103 99.996

﹤1垂直水平温度梯度冷却法 ﹤3×102 99.997

导模法 ﹥10399.990 ﹤4

综上所述,本项目最终的技术方案选择泡生法生长技术。

泡生法主要特点:

1、在整个晶体生长过程中,晶体不被提出坩埚,仍处于热区。这样就可以

精确控制它的冷却速度,减小热应力;

2、晶体生长时,固液界面处于熔体包围之中。这样熔体表面的温度扰动和

机械扰动在到达固液界面以前可被熔体减小以致消除;

3、选用软水作为热交换器内的工作流体,相对于利用氦气作冷却剂和保护

气体的热交换法可以有效降低成本;

4、晶体生长过程中不存在晶体的移动和转动,不容易受到机械振动影响。

此外,本项目工艺流程设计合理,电、水、气等辅助附属工程介质参数选择

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合理。最大限度地优化工艺路线达到节能效果。关键设备上,选用一定量进口的

先进设备,提高蓝宝石晶棒的生产成品率,使蓝宝石晶棒生产单位耗电成本大幅

度降低。工序内部设备配置合理,对废晶锭和废头尾料进行回收和再利用,回收

利用率 100%。

总体来看,本项目选择先进的蓝宝石晶棒工艺,选择了性价比高的工艺设备,

选用节能型电机及风机,水泵采用变频控制技术,有效节约了电能。由此可知,

项目设备性能先进,工作可靠,操作方便,没有选用《高耗能落后机电设备(产

品)淘汰目录(第一批)》、《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批)》中设

备。设备选型经济合理、能满足生产工艺及产能需要。符合厂情国情,与企业现

行生产规模有继承性。符合清洁生产及节能要求。

10.3资源、能源利用及废物回收利用

10.3.1原材料及能源消耗指标

本项目原辅材料消耗指标见表 10.3-1。

表 10.3-1 项目原、辅材料消耗定额表

材料名称 本项目

Al2O3g/mm 产品 14.88电 kWh/mm 产品 7.5新鲜水 t/mm产品 0.018

10.3.2节能降耗措施

(1)设备节能

所有工艺设备和电气设备均选用国内新型节能产品,尽可能降低装机容量,

对负荷波动较大的风机采用变频控制,大幅度降低电耗,达到节能的目的。

(2)节电

采用先进的节电新技术、新设备,积极推广绿色照明技术。

提高能源管理水平。企业因用电设备繁多、耗电量大,应加强对设备进行实

时监控和科学用电。

要求企业根据电力在用电高峰时价高、低谷时价低的特点,合理安排企业生

产计划,确保正常生产运行,降低生产成本。

杜绝用电设备大马拉小车现象。

合理进行无功补偿,降低无功功率损耗。

加大厂房采光面积,白天基本依靠自然光照明,减少照明时间80%以上。生

产设备需要照明的关键部位采取局部照明,降低车间整体照度,照明功率减少

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50%以上。用高效节能灯具,单灯配有电容补偿器。

(3)生产管理节能

提高科学管理和加强考核是节能的有效措施,企业设生产部,负责动力设备

运行管理,并设立维修部门,将分别对生产及动力设备和管线按规程进行定期检

查,保证设备在最佳状态下运行。

合理组织生产,提高生产效率。加强生产现场管理,提高生产作业的文明水

平,提高生产过程的稳定性、可靠性。

采用工艺紧凑总平面布置,减少物料和产品在厂内迂回,在物流及利用上全

方位优化,以求达到最大的节能效果。

加强用电设备的维护和管理,以提高供电效率,降低能耗。

制定了各类产品能耗指标,针对关键工序制定工序能耗指标,针对高耗能设

备制定了相关能耗指标。这类指标层层分解,落实到人,定期检查考核,奖优罚

劣。指标到人、责任明确、奖罚分明。

此外,项目还采取了一系列建筑节能措施。

10.3.3资源、能源及废物回收利用

(1)固体废弃物的利用和处置

本工程产生的固体废弃物中,废边角料和不合格品由中环回收清洗后返回蓝

宝石炉再利用;废坩埚、废提拉杆、废掏棒钻筒、废金刚锯条、废砂轮、废包装

材料等均由金桥开发区帅哲废品收购站回收处理;废机油由呼和浩特市宜兵废油

脂处置有限公司回收处置;废切削液由呼和浩特市联合鼎盛固体废物处理有限公

司定期回收处置。本项目固体废弃物 100%得到合理处置。

10.4产品的清洁性

本项目产品蓝宝石晶体是一种简单配位型氧化物晶体。具有优异的力学性

能、良好的热学性能使其成为实际应用的半导体 GaN/Al2O3发光二极管(LED)、

大规模集成电路 SOI和 SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料,属于

国家重点支持和鼓励发展的能源材料及光电子材料领域。因此,本项目的产品符

合清洁生产要求。

10.5清洁生产分析结论

本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,以三氧化二铝为主要

原材料,采用泡生法生长蓝宝石单晶棒。

蓝宝石晶体是 LED重要的成本构成之一,LED用蓝宝石衬底加工生产线建

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设项目符合我国“十三五”国民经济和社会发展规划的要求。同时,为我国半导体

照明产业提供了优质的蓝宝石衬底材料,为我国 LED产业的振兴和采用 LED照

明和显示屏背光等节能减排工程的普及起到重要作用。

本项目采用了先进的工艺、技术和装备,是《产业结构调整指导目录(2011

年本)》(2013修正)中的鼓励类项目;项目采取的节能降耗措施切实可行。

本项目生产工序中仅在抽真空和出炉时产生废气,该废气较清洁,无污染物;

生产过程中冷却系统排水直排污水管网,纯水站纯水制备排水回用于生产,多余

的浓缩水排至市政管网,晶棒清洗废水主要污染物为氧化铝粉末,废水经过沉淀

处理后,上清液回用冲洗晶棒成品,将沉淀物机械脱水后压饼送入仓库贮存,生

活污水经化粪池预处理后,经园区污水管线排入园区污水处理厂进一步处理。运

营期产生的固体废弃物均可综合利用或妥善处置;使用的水、电等清洁能源对环

境的影响较小,项目投产后各项污染物排放量较低,对环境的影响在可接受范围

内;企业投产后将建立完备的管理制度、节能措施和相应的环境管理规章制度。

因此,本项目满足清洁生产的要求。

10.6清洁生产管理

清洁生产贯穿于生产全过程,因此具有不间断性。本工程投入运营后,应建

立完善的清洁生产组织,开展清洁生产审核工作,为持续清洁生产奠定良好的工

作基础。

清洁生产组织应确定专人负责,明确任务,监督生产全过程,发现问题及时

汇报、解决,从污染物的源头进行控制,从而有效地节约资源、保护环境。清洁

生产组织可并入厂内监测站,具体职责如下:

(1)制定完善的清洁生产管理制度;

(2)研究生产工艺,提出过程控制的改进措施、岗位操作改进措施;

(3)制定能耗、物耗、水耗的消耗指标及实施方案,组织、协调并监督其实

施并进行定期考核;

(4)开展清洁生产审核,通过审核发现生产和管理过程中的不足问题,进一

步挖掘节能降耗的潜力。定期编写清洁生产报告,建立清洁生产档案;

(5)组织对企业职工的清洁生产教育和培训;

(6)制定持续清洁生产计划。

表 10.6-1 环境管理要求

指标 要求

环境法律法规标准符合国家和地方有关环境法律、法规,污染物排放达到国家

和地方排放标准、总量控制和排污许可证管理要求

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环境审核按照清洁生产的要求进行审核;按照 ISO14001建立并运行环境管理体系,环境管理手册、程序文件及作业文件齐备

原料用量及质量 规定严格的检验、计量控制措施废气、废水、固废、噪声等

环保设备与设施运行无故障、设备完好率达 100%

岗位培训 所有岗位操作人员要进行严格培训生产设备的使用、维护、检修管理制

度有完善的管理制度,并严格执行

生产工艺用水、电、汽管理 安装计量仪表, 并制定严格定量考核制度事故、非正常生产状况应急 有具体的应急预案

环境管理机构有专人负责,特别应建立起有效的沉陷与生态综合整治专门

机构环境管理制度 环境管理组织机构与管理制度健全、完善并纳入日常管理环境管理计划 制定近、远期环境保护计划并监督实施

环保设施的运行管理 记录运行数据并建立环保档案污染源监测系统 主要污染源、主要污染物均具备监测手段

信息交流 具备计算机网络化管理系统

原辅料供应方、协作方、服务方服协及供货协议中要明确原辅料的包装、运输、装卸等过程

中的安全要求及环保要求

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11环境管理与监控计划

建设项目的环境监测计划,其目的是从保护环境出发,根据建设项目的特点,

针对所存在的环境问题,以及相应的环保措施;制定环保措施的环境监测计划,

以便及时发现和解决问题,尽可能减少其不利的环境影响。通过监测可以得到反

馈信息,及时修正设计中环保措施的不足,防止环境质量下降,确保工程的环境、

经济和社会效益的统一。应用监测得到的反馈信息,比较项目建设前估计产生的

环境影响,及时修正原设计中环保措施的不足,以防止环境质量下降,保障经济

的可持续性发展。

为更全面的做好管理和监测工作,发挥其应有的作用,应充实环境监测仪器

设备并加强管理,本次评价提出如下管理和监测计划。

11.1环境管理机构和职责

11.1.1环境管理机构

本项目环境管理机构应设专职环保人员 2~4 名,负责环境保护管理工作;

及与地方环保监测部门进行业务交流。并要求有一名厂级领导分管环保工作。

且各车间要有兼职环保人员。

11.1.2环境管理机构职责

(1)贯彻执行国家和地方政府的环境保护法律、法规和标准;

(2)建立企业内部环保管理体系,制定环保考核制度、条例、办法;

(3)组织编制环保中长期规划和计划,并组织或督促实施;

(4)组织厂区所有污染源的例行监测,监督检查厂环保设施的运行情况;

(5)建立环境保护基础资料及数据档案,并做好环境统计上报工作;

(6)推广利用先进环保技术和经验,特别是清洁生产工艺;

(7)开展环保宣传和教育,不断提高环保人员的业务素质和广大职工的环保意

识;

(8)处理环境纠纷及污染事故。

11.2运行期的环境管理

(1)项目转入运行期,应由环保部门、建设单位共同参与验收,检查环保设施

是否按“三同时”进行。

(2)加强环保设施的管理,定期检查环保设施的运行情况,排出故障,保证环

保设施正常运转。

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(3)配合当地环境监测机构实施环境监测计划。

11.3环境监测

建设项目排放的各类污染物、噪声的测试方法;各类样品的采集、保存、处

理的技术规范;监测数据的处理,监测结果的表示及监测仪器仪表的精度要求等,

按执行国家标准、部颁标准和有关规定执行。

(1)废水

监测对象:全厂废水出口。

监测项目:pH、SS、CODcr、BOD5、氨氮、溶解性总固体、石油类等。

监测频率:正常工况下每月一次,非正常工况和事故排放期应增加监测次数。

(2)噪声监测

监测项目:连续等效 A声级。

监测频率:每半年一次,按昼夜分 2次监测,监测点根据《环境监测技术规

范》(噪声部分)确定。

(3)固废

监测项目:各类固废主要成分、临时贮存及去向。

监测频率:每半年校核一次。

11.4排污口规范化

按照国家环保部、内蒙环保厅关于对排放口规范化整治的统一要求,排污口

规范化设置管理,便于环境管理及监测部门的日常监督、检查和监测。

排污口要立标管理,设立国家标准规定的标志牌,根据排污口污染物的排放

特点,设置提示性或警告性环境保护图形标志牌,一般污染源设置提示性标志牌,

毒性污染物设置警示性标志牌。该厂只需设立提示性标志牌。

11.5竣工环保验收

11.5.1验收内容

竣工验收以现场调查与监测相结合的方式对工程“三同时”建设情况进行验收,

环境保护验收的主要内容包括以下几个方面:

(1)通过现场调查项目“三同时”建设情况,主要环保设施的建设与环评批复文

件的符合性检查及验收;

(2)环保设施建设及运行情况,包括:废气、废水、噪声污染防治设施的建设

及运行情况及运行处理效果;防止固废废物污染环境的措施等;

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(3)主要节能措施及清洁生产措施;环保投资及环境管理机构的设置情况。

11.5.2环保设施验收建议

(1)验收范围

与项目有关的各项环保设施,包括为防治污染和保护环境所建成或配套建成

的治理工程、设备、装置和监测手段等;

环境影响报告书及其批复文件和有关设计文件规定应采取环保措施。

(2)验收清单

项目建成投产后,正常生产工况达到设计规模 75%以上时,应按照《建设项

目竣工环境保护验收管理办法》的有关规定,向自治区环境保护行政主管部门申

请环境保护竣工验收。

项目环境保护竣工验收建议见表 11.5-1

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表 11.5-1 环境污染防治设施竣工验收清单

序号 环保项目 处理技术方案 主要环保设施 控制指标环保投资

(104元)

1 大气污染防治

——G1 抽真空废气

经过负压管道直排,排气筒直连车间顶部,高度为屋顶

以上 2m。所排废气中成分均为炉内空气,无其他污染

型气体。

直径 100mm排气

——

G2 出炉废气

待炉内充分冷却后开启进气阀,使得炉内压力与外界相

同,开炉产生氩气排放,自然扩散到大气中,无其他污染

型气体。

——

2 废水治理

——

W1 工艺冷却系统排水 冷却系统排水静置至常温后可直排市政管网 排至市政管网

《污水综合排放标准》

(GB8978-1996)三级标准

W2 纯水系统浓缩水 部分浓盐水用于晶棒清洗水,剩余部分排至市政管网部分回用,部分排

至市政管网

W3 生活污水经化粪池预处理后,进入园区污水管网最终排入金桥污

水处理厂 排至市政管网

W5 其它未预见排水 排至市政管网

3 固废处理

S1 、不合格品 清洗后返回作为原料重新回用不外排 回用 ——

S2 废坩埚、废提拉杆、废包装

材料

以废旧金属和废纸形式卖往金桥开发区帅哲废品收购

站回收利用。废品收购站回收

——S3 生活垃圾 在厂区内建生活垃圾收集箱,收集后由园区统一处理 园区统一处理

4 噪声治理 主要机械设备(噪声比较大的设备)

橡胶隔振垫、曲绕

橡胶接头、减振底

座、消声器

《工业企业厂界环境噪声排

放标准》(GB12348-2008)3类标准

50

合计 50环保投资占总投资比例(%) 0.08‰

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12结论和建议

12.1结论

12.1.1符合国家产业政策

根据国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2011年本,2013年修正)》,

第一类 鼓励类 ——二十八、信息产业——22、半导体、光电子器件、新型电子

元器件等电子产品用材料和42、半导体照明衬底、外延、芯片、封装及材料等。

本项目产品为蓝宝石晶棒,因具有独特的晶格结构、优异的力学性能、良好的热

学性能使其成为实际应用的半导体GaN/Al2O3发光二极管(LED)、大规模集成电

路SOI和SOS及超导纳米结构薄膜等最为理想的衬底材料。

根据呼和浩特市经济和信息化委员会文件呼经信审字[2015]53号《呼和浩特

市经济和信息化委员会关于内蒙古晶环电子材料有限公司年产2500万mm蓝宝石

晶棒生产项目扩产项目备案的批复》,同意建设单位开展项目备案前期相关工作。

因此,本项目建设符合国家相应的产业政策。

12.1.2环境质量现状

(1)空气环境

呼和浩特市为环境空气质量不达标区,2017年 SO2、NO2、PM10、PM2.5年

均浓度分别为 29 ug/m3、45 ug/m3、95 ug/m3、43 ug/m3;CO 24 小时平均第 95

百分位数为 2.8mg/m3,O3日最大 8小时平均第 90 百分位数为 167 ug/m3;超过

《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准限值的污染物为 NO2、PM10、

O3、PM2.5。

(2)厂界噪声

本项目执行《声环境质量标准》(GB3096-2008) 3 类标准,昼间 65dB(A),

夜间 55dB(A)。检测结果可以看出,已建厂址周围的等效 A 声级昼间在

51.0dB(A)—59.7dB(A)之间,夜间在 49.8dB(A)—52.9dB(A)之间,均符合《声环

境质量标准》(GB3096-2008) 3类标准要求。

12.2运营期污染防治对策及达标排放

12.2.1环境空气污染防治对策

蓝宝石炉加热前抽真空,产生的废气量约 300L每炉次。经过负压管道直排,

本工程拟新建排气系统,排气筒直连车间顶部,排气筒直径 100mm,高度为屋

顶以上 2m。所排废气中成分均为炉内空气,无其他污染型气体。

出炉废气产生氩气排放,每炉次约 200L,随着开炉时自然扩散到大气中。

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所排废气主要成分为炉内氩气,无其他污染型气体。

12.2.2废水污染防治对策

厂内生产废水(除废切削液外)进入厂区排水管网,然后排入金桥污水处理

厂。废切削液交由有处理资质的企业回收处理及利用。生活污水经化粪池预处理

后,进入园区污水管网最终排入金桥污水处理厂进一步处理。

本项目不对外界水环境排放废水。

12.2.3噪声防治对策

已建工程在满足各生产工艺要求的前提下,尽量选用低噪声、振动小的设备。

此外,还针对一些噪声值相对较高的设备上设置相应的消声降噪减振装置。

此外,在总图布置时考虑地形、声源方向性和车间噪声强弱、绿化等因素,

进行合理布局,起到降噪的作用。

采取上述措施后,本项目各厂界的噪声贡献值昼夜间均能满足《工业企业厂

界环境噪声排放标准》(GB12348—2008)3类区标准的要求。

12.2.4固体废弃污染防治对策

工艺中产生不合格品每月送中环进行清洗后返回作为原料重新回用。

废坩埚、废提拉杆、废包装材料以废旧金属和废纸形式卖往金桥开发区帅哲

废品收购站回收利用,废滤膜由厂家回收。

生活垃圾由厂区生活垃圾收集箱收集后由环卫部门统一处理。

12.3 环境影响评价结果

12.3.1环境空气影响评价结果

根据对建设项目的工程分析,项目主要产生的废气有抽真空废气(成分为炉

内空气)、出炉废气(成分为炉内氩气),因此,本工程无其他污染型气体排放。

12.3.2噪声环境影响评价结果

本项目执行《声环境质量标准》(GB3096-2008) 3 类标准,昼间 65dB(A),

夜间 55dB(A)。项目建成后运行噪声对厂界贡献值在 26.51dB(A)~41.72dB(A)

均满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)3类标准(昼 65dB,

夜 55dB)要求,叠加背景值后噪声值在 50.52dB(A)~59.77dB(A),不会产

生超标排放。

12.3.3环境风险

本项目生产中不涉及有毒有害、易燃易爆物品,则不构成重大危险源,仅在

生产系统中存在氩气。因此仅对环境风险做定性分析,本项目最大可信事故确定

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为氩气管线泄漏事故。

本工程具有潜在的事故风险,但风险概率较小,且根据事故类比调查,出现

事故后,影响范围主要集中在厂区内。为了防范事故和减少危害,制定事故的应

急预案。当出现事故时,要采取紧急的工程应急措施,如必要,需采取社会应急

措施,以控制事故和减少对环境造成的危害。

12.3.4 地表水环境影响评价结果

本项目最近地表水体为大黑河,位于本项目西北侧约 3.7km。本项目生活污

水排入场区的化粪池进行处理,处理后通过市政管网排入金桥污水处理厂;本项

目循环水站排水,纯水站制备排浓缩水,通过厂区集水池收集后由市政管网排入

金桥污水处理厂。本项目产生的废水都可以得到妥善处理,废水不会直接排入水

体环境中,因此,本项目的废水不会对地表水环境造成不利影响。

12.4清洁生产

本项目从生产原材料的选择、废物回收利用、能耗的节约、生产工艺的选择、

生产工艺中的污染控制等方面,一直贯彻着清洁生产的原则,在工艺源头控制污

染物的产生与排放,大大减少了本项目的污染排放量,采用的工艺、设备均属国

内先进水平,生产的产品为环境有益的产品。

综上所述,本项目满足清洁生产的要求。

12.5公众参与

第一次公示时间为 2019年 3月 12日,内蒙古晶环电子材料有限公司在企业

网站网站进行了公示一次公示,公示期间未收到任何反馈意见。

第二次公示时间为2019年4月16日至2019年4月23日,内蒙古晶环电子材料有

限公司在公示门口张贴告示,并在呼和浩特市经信委网站进行了公示,并在呼市

日报及呼市晚报刊登公示内容,公示期间未收到任何反馈意见。

12.6结论

本项目为年产 2500万 mm蓝宝石生产项目扩产项目,计划年扩产量为 5500

万 mm蓝宝石晶棒。项目沿用 2#厂房规划预留的空间。

本项目不新增用地,充分利用资源能源,符合国家的产业政策。项目为企业

带来了较好的经济效益的同时,还可以促进地方相关行业的发展,振兴地方经济。

生产生活废水和固体废物采取可靠方式实现其资源化利用。本项目对污染物采用

了严格的治理措施,措施成熟可靠,可保证污染物稳定达标排放。项目贯彻了清

洁生产的思路,符合污染物总量控制要求,项目的公众参与调查结果显示,没有

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公众反对意见。

综上所述,本项目实施后具有良好的经济、社会和环境效益;而且项目的建

设得到了大多数公众的支持。因此,本评价认为本项目的建设从环保角度讲是可

行的。

12.7建议与要求

(1)注重污染防治设施、设备的维护与保养,使其保持最佳的工作状态和处

理效率,防止非正常排放事故的发生。制定工程不稳定生产状况时和主要污染治

理设施故障时的应急预案与措施,以便事故排放时能及时有效地控制污染物产出

与排放,确保将对环境的不利影响控制到最小程度;

(2)完善“三同时”制度,保证项目配套建设所有环保设施与主体生产设施同时

施工、同时建设,同时投产运行。