一期10万吨年电解锌渣库增容扩建工程项目可行性研究报告Word下载.docx

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（万m3）

总坝高

（m）

总库容

渣库类别

扩建投资

（万元）

废渣场最大厚度（m）

服务年限

（年）

Ⅰ

2400

150.00

90.85

382.0

三级

1200（8元/m3）

35

4.5

Ⅱ

2409

198

99.85

430

1782（9元/m3）

40

6

Ⅲ

2420

233

110.85

465

总坝高为二级

2213（9.5元/m3）

50

7

从上方案比较表中可分析出：

Ⅰ方案：

库容较小，不符合服务年限不少于5年的需要。

Ⅱ方案：

较合适，渣库服务年限6年，渣库等别仍为三级，技术难度不大。

Ⅲ方案：

库容较大，但总坝高超过100m，坝高已达到二级库，造价也较高，由于排洪涵洞上压的废渣达50m，与原排洪涵洞上压的废渣40m相差较大，加固原排洪涵洞非常困难，此方案不现实。

2.2推荐方案及其理由

经方案比较后推荐采用Ⅱ方案，其库容能满足不小于5年的要求，库的等别仍为三级库，与原渣库相同，构筑物的安全系数相同，原有的排水、排洪排沟筑物均可利用。

排洪涵洞上压的废渣最大为40m，与原渣库相同。

排洪涵洞连接延长在技术和经济均较合适。

3场地选择

3.1场地所在位置现状

3.1.1地点与地理位置

渣库增容扩建工程在厂区东面原渣库上游，原渣库一直正常运行、其地理位置详见下附项目交通位置图。

3.1.2场址土地权属类别及占地面积

扩建场址的土地公司已办征地手续，场地为山区标地，有少量旱地种有农作物，征地面积271417m2（折合407.13亩）。

3.1.3现有场地利用情况

现渣库及已征用的增容扩建场地在厂区生产区内，场内的水、电、交通及配套设施均已完备，场地已充分投入使用，布置有各种建构筑物。

3.2场地建设条件

3.2.1地形、地貌、地震情况

⑴地形地貌

工程区最高峰海拔2962m，处于场区西北；

最低海拔为2275m，处于场区冲沟水流汇入沘江位置。

最大高差约687m。

拟建场区地形起伏较大，标高介于2309.23~2397.47m之间，高差88.24m，地形总体上西高东低、两边高中间低。

库区为一条近南北向大型冲沟，沟谷呈“V”字型，右岸相对平缓，自然坡度约10°

~30°

，局部形成约85°

陡坎；

左岸相对平缓，自然坡度约30°

~60°

，部份地段近乎直立；

冲沟底自然纵坡坡降约6%。

拟建渣库坝址地段相对较窄，处于沟口位置，有利于修建渣坝。

地貌上属构造剥蚀切割中山沟谷地貌。

⑵地震情况

渣库处于新构造差异活动与地震活动较弱地区。

场地附近的断裂第四纪活动性弱，发生中、强地震的可能性小，处于相对稳定状态。

其地震影响主要来自场地以东的弥沙河断裂与黑惠江断裂。

根据区域地震活动性、地震地质环境特征、地震烈度衰减规律，该场地50年超越概率0.1、0.02相当的地震烈度值分别为7度（基本地震烈度值）及8度（罕见地震烈度值）。

渣库场地抗震设防烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度值为0.15g。

3.2.2工程地质与水文地质

⑴工程地质

通过工程地质测绘，依据出露的岩土层，不良地质作用发育情况及植被发育状况等，共将测绘区划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个区，其中Ⅲ、Ⅴ又分为Ⅲ1、Ⅲ2、Ⅴ1、Ⅴ2两个亚区。

现概述如下：

Ⅰ区：

分布于测绘区西北端，场外挡水坝西约250m处。

地形陡峻，植被覆盖好，无不良地质作用。

出露的地层为下第三系始新统宝相寺组（E2b）长石石英砂岩，紫红、褐黄色，细粒结构，厚层状，岩石整体性、稳定性好。

工程力学性质好，为半坚硬岩类，产状为NW15°

∠31°

。

Ⅱ区：

分布于测绘区西端，拦水坝石岸处。

地形相对较缓，植被覆盖好，不良地质作用本对不发育，发育小型浅表层塌滑一处。

出露的岩土层为下第三系始新统云龙组（E1y）泥岩，紫红色，砂泥结构，中~厚层状，岩石整体性、稳定性较好，工程力学性质较好，为软质岩类。

产状为NW60°

∠15°

Ⅲ1区：

分布于整个场区（含初期坝及拦水坝）。

左岸地形陡取代，右岸地形相对较缓，植被覆盖较差，不良地质作用相对较发育，发育中等规模崩塌一处；

小型泥石流两处；

小型浅表层塌滑六处。

出露的岩土层为上第三系上新统三营组（N2s）砾岩，岩石整体性、稳定性较好，工程力学性质一般，弱胶结，半成岩，为松散岩类。

产状为NW40°

∠25°

Ⅲ2区：

分布于测绘区东端、场外初期坝东约100m处。

两岸地表相对平缓，植被覆盖较差，现为选厂等工业场地，无不良地质作用。

出露的地层为上第三系上新统三营组（N2s）泥岩，深灰色~黑灰色，薄层状构造，泥质胶结，半成岩，岩石整体性较好，稳定性较差，工程力学性质一般，为软弱岩类，产状为NW40°

Ⅳ区：

从西北至东南贯穿整个测绘区，分布于冲沟沟底，坡降为6%，宽约10~30m，发育冲沟一条，暴雨时对两沟壁及沟底存在侧蚀及下切作用。

出露的岩土层为漂卵石，成份砂岩，直径10~25cm，充填少量砂土，稍密，工程力学性质较差。

Ⅴ1区：

位于场区内初期坝址内侧冲沟右岸，原为老火法炼铅厂位置，地势较平缓。

出露岩土层为第四系人工堆积（Qml）人工土，主要由煤渣、矿渣、建筑垃圾等组成，结构松散~稍密，工程力学性质较差。

Ⅴ2区：

位于场区外初期坝址东侧约100m处的冲沟右岸，原为硫酸厂位置。

出露地层为第四系人工堆积（Qml）人工土，主要由粘性土及风化泥岩碎块组成，结构松散，湿，工程力学性质差，原为一滑坡地带。

⑵水文地质

（A）地表水

拟建渣库所在冲沟区域，最高峰海拔2962m，位于西北端，最低位于东南冲沟出口即汇入

沘江位置，海拔2275m。

冲沟中游（长1.5km）两岸山峰相对耸立，左岸地形陡峻，右岸地势相对平缓；

冲沟上游支沟呈树枝状发育，群峰耸立，植被茂盛，为地表水主要汇集区。

根据1:

5万地形图及1:

5000地形图测得场区总汇水面积为5.3km2（初期坝前汇水面积4.9km2，挡水坝前汇水面积4.3km2），根据云南省水文总站资料该地区地表经流系数为0.4，椐兰坪县气象站资料该区多年平均降雨量为1088mm。

根据计算公式：

Q=αFA

式中：

Q——地表水径流量

α——地表径流系数

F——计算断面汇水面积

A——多年平均降雨量

得出场区年径流量为230万m3。

除渣库下游位置外，植被覆盖好，沟内常年流水，且流量相对稳定，水流清澈，测得旱季常流量为432m3/d。

由于地表径流距离短，雨水季节，场区洪水来得猛，去得快。

根据云南省水文手册，渣库按危害性小考虑，依据多年平均24小时最大降雨量，场区总汇水面积内最大洪水流量粗算初期（50年一遇）为28.13m3/s，中后期（200年一遇）为36.33m3/s。

洪峰流量模数为2.0、洪水总量模数1.6、差系数0.6、偏差系数2.4。

（B）地下水

库区无断层通过，为非岩溶地区，无导水构造。

地表为第四系松散土层或第三系风化的岩土层，深部为砾岩、泥质粉砂岩、泥岩等，砂泥胶结差，为松散岩类，孔隙发育，因此场地地下水赋存主要受岩土性质控制，为孔隙—裂隙型潜水，浅部以孔隙水为主，深部以裂隙水为主，富水性中等，补给来源主要为大气降雨。

勘察期间，据对各钻孔的地下水位进行观测，地下水位埋深在0.00~15.00m之间，相当于标高2308.34~2387.84m，地下水位埋深起伏大，无统一地下水面，地下水主要有第四系土层孔隙潜水和基岩裂隙水，属潜水类型。

位于冲沟斜坡地段砾岩，一般透水而不含水，仅地雨季地表水入渗时暂时含水，泥岩④2、⑤、粉砂岩⑤2、⑤3裂隙发育，岩石风化破碎，裂隙充填石膏，裂隙贯通性差，多呈闭合状，地下水含量较小，属基岩裂隙水，具弱承压性。

深部基岩岩体致密，裂隙不发育，可视为隔水层。

主要含水层第四系漂卵石②。

根据工程地质测绘，测区内共有三处泉水出露，均为下降泉，且流量极小，泉点q1为砾岩与长石石英砂岩接触带流出，常日流量为3m3；

泉点q2从砾岩的坡脚渗出，常日流量为１m3；

q3从砾岩的坡脚渗出，常日流量为3m3。

©

地基土渗透性能分析

根据室内试验及野外试验统计结果，按照《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287-99），可以判定人工土①、漂卵石②、含砂土卵石③具强透水性；

植物层①1、含卵石粉土③2、砾岩④、泥质粉砂岩④1、粉砂岩⑤2、⑤3具中等透水性；

泥岩④2、泥岩⑤、⑤1具弱透水性；

粉质粘土③1、③3具极微透水性。

（D）地下水腐蚀性分析

勘察期间共取水试样3件，其中拦水坝、初期坝各取地水试样1件，地表水1件。

据水质分析表明，地表水、地下水化学类型为HCO3·

SO4—CaNa型水，对砼结构无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。

3.2.3气候条件

⑴气候

沘江流域位于碧罗雪山以东、梅里雪山以南、玉龙雪山以西、大理苍山之西北，特殊的地理位置及复杂的地形对冬季直驱南下的寒冷气流有一定的阻挡作用，对夏季西南暖湿气流驰具有一定的屏障作用。

流域两岸高中山分水岭高程介于3100~4295m之间，与邻近高大山脉相距料近，形成了本流域较其他地区有别的气象特点，属北温带半湿润严寒高原气候区。

据兰坪气象站资料，金顶地区多年平均气温为11.2℃，气温最高31.7℃，最低-10.2℃；

风力不大，刮疾风时日不多，多年平均风速为1.0m\s，最风速为12.0m\s，主要风向为南风，次为南南西、南西、南南东；

区内雨量充沛，多集中在6~9月，占全年降雨量的73.57%，属雨季，每年10月至次年5月雨流少，属旱季；

多年平均降雨量为1088mm，最大年降雨量为1327mm，最小为713mm，最大日降雨量为96.7mm；

多年平均蒸发量为1607.3mm，最小年蒸发量为1452.7mm，最大为1777.2mm。

⑵水文

沘江为澜沧江左岸一级支流，流域面积2099km2，年径流量为7.5564亿m3，主河道长174km，呈狭窄长条状，流域内水系发育，多呈枝状分布，经云龙县境功果桥附近汇入澜沧江。

最大洪水流量208m3/s，最小流量1.1m3/s，平均流量6.81m3/s。

沘江流域发源于雪邦山小盐井丫口，流域内山高谷深，上段兰坪县境内无平坝，山坡陡，河道比降大，达15.5‰，水流湍急。

流域内森林植被良好，山坡上多以针叶松为主，河谷地带则多为杂树灌木。

场区即为沘江的一枝状水流，位于金坪河汇入口金顶下游约1.0km处。

区域地下水以山箐基岩裂隙水出露为主，枯季径流补给相对稳定。

地下水径流模数1~3L/·

km2，泉流量小于3L/s。

3.2.4交通运输条件

本项目是扩建工程，交通运输均利用原有路网，废渣输送亦利用原有废渣运输系统，只需将废渣运输道路沿渣库南侧原运输公路向东面上游延长500m左右，使废渣运输路网完善。

3.2.5公共设施社会依托条件

本项目渣库增容扩建。

水、电、交通、生活福利设施，均利用原有的设施，不另增加水、电、生活福利设施的建设。

3.2.6防洪排涝设施条件

渣库增容扩建，在原渣库紧靠的东面上谷上游实施，基本上利用原有防洪排涝设施，只需将防洪排涝的库内外截水沟，排洪涵洞，库底排渗沟向上游延长增建。

本渣库等别为三级库。

防洪标准按洪水重现期为200年的防洪标准，复核渣库的防洪能力。

3.2.7环境保护条件

渣库工程本身就是一项环保工程，根据云南省环境监测中心站对原渣库废渣所作的浸出毒性鉴别检测，渣库内的废渣不含毒性，PH超标，是Ⅱ类一般工业固体废物，渣库的环境保护标准需符合《一般工业固体废物贮存，处置场污染控制标准》（GB18599-2001）的Ⅱ类场标准进行建设。

原有渣库已按Ⅱ类场进行建设，渣库增容扩建其环境保护设施可参照原渣库的环保设施设置。

3.2.8征地、拆迁、移民安置条件

渣库扩建在原渣库上游进行，公司已征地271417m2（407.13亩），场地内无村庄及居民点，不发生拆迁及移民安置问题。

3.2.9施工条件

本渣库扩建的施工难度不大，也是现有管理人员比较熟悉的工程项目，施工及监理可委托原单位进行，亦可委托有相应资质的施工和监理单位承接。

3.3场址条件比选

3.3.1建设条件和投资比选

渣库增容扩建工程的三个方案，建设条件基本是相同的，其建设方案比选已在“2.1”节论述，此处不再重复，经比选后，第Ⅱ方案从库容、坝高、投资、建设难度等各方面比较均较合适，推荐按Ⅱ方案建设。

3.3.2营运费比选

渣库三个方案的营运费比选，主要是废渣运输费的比选，从Ⅰ到Ⅲ方案，废渣的运输平均高度，越来越大，显然Ⅰ方案优于Ⅱ方案，Ⅱ方案优于Ⅲ方案。

3.3.3推荐场址和场址地理位置图

各方案的场址由于是增容扩建工程，场址是相同的。

场址地理位置见“3.1.1”节所述，地理位置见所附“项目交通位置图”。

4技术方案和工程方案

4.1技术方案

4.1.1工艺主要技术参数

（1）电解锌、碳酸锶、规模及废渣排出量，废渣物理特性如下表

金鼎锌业有限公司电解锌、耐碳酸锶废渣物理特性表

序号

名称

单位

数量

备注

1

电解锌、碳酸锶年产规模

Kt/a

100、100

2

电解厂年生产工作天数

d

330

3

年排出电解锌废渣量

万M3

25

4

年排出电解锌碳酸锶废渣量

8.2

5

电解锌废渣溶量

t/m3

1.45

电解解废渣平均粒径

Mm

0.065

电解锌废渣含水量

%

25.28

8

电解锌废渣内摩擦角　　φ

C

25°

9

电解锌废渣凝聚力C

Kpa

9.8

10

废渣孔隙比　　e

0.95

11

废渣压缩系数　　　　α

1/kpa

2.1×

10-4

12

废渣渗透系数

Cm/s

1.25×

（2）废渣浸出毒性鉴别验测根据云南省环境鉴测是中心的2006年4月1日检测报告（报告书附后），检测结果如下表：

金鼎锌业有限公司电解锌、碳酸锶废渣浸出毒性检测结果

样品

名称

检测结果表明（mg/L）

钡

砷μg/L

总铬

铅

锌

镉

铜

镍

铍

六价铬

总汞μg/L

氟化物

氰化物

PH值

1#浸出渣

0.471

<

0.09

0.02

0.068

0.104

0.034

0.144

0.03

0.002

0.004

0.015

0.6

11.98

2#除Ca2+

Ba2+渣

0.684

00..077

0.102

0.055

0.153

0.04

0.27

0.78

11.93

GBg978-1996污综合排放标准

1.0

0.5

1.5

2.0

0.1

0.005

0.05

6~9

GB5085.3-1996浸出毒性鉴

100

3.0

0.3

注：

1、检测结果从上表可以制定电解锌、碳酸锶废渣不属具有危险性性的工业固体废物，属于一般工业固体废物。

2、由于废渣的超过PH=6~9，属强碱性废渣，根据《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》第3.3条规定，金鼎锌业有限公司电解锌，碳酸锶废渣属Ⅱ类一般工业固体废物，渣库环保要求必需符合Ⅱ类场标准

4.1.2工艺流程图

4.2工程技术方案

4.2.1扩建工程方案

（1）渣库增容扩建工程方案及技术经济比较

渣库增容扩建是在原渣库东面山谷上游，在原渣库上方继续接建，使新旧渣库连成一个渣库，以便利用渣库原有的构筑物，减少总投资，从扩建后的最终坝面标高分别为2400.00m；

2409.00m；

2420m等Ⅰ；

Ⅱ；

Ⅲ个方案，三个方案的技术经济比较在“2.1建设规模和建设方案比选“已论述。

推荐用Ⅱ用方案。

（2）渣库总库容、上升速度和服务年限。

以上各指标见下表

渣库拉容扩建总库容、总坝高、上升速度、服务年限比较表

指标内容

Ⅰ方案

Ⅱ方案

Ⅲ方案

扩建拉容（万m3）

150

总库容（万m3）

382

总坝高）m）

渣库等别

三级（总坝高二级）

废渣增容部分堆积厚度（m）

废渣堆积一升速度（m/a）

7.78

6.67

7.14

增容部分的服务年限（年）

（3）渣库设计标准

本渣库的等别为三级库。

其主要构筑物初期坝、栏水坝，排洪涵洞全为三级构筑的，其余为五级构筑物。

抗震设防地震烈度为7度设防。

本渣库防洪标准找洪水重现期为200年（200年一遇）标准设计。

本渣库按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）场内废渣属Ⅱ类一般工业固体废物，渣库的环境建设需符合Ⅱ类场标准废渣全部圾存在场内不外排，废水经库底排渗系统流至下游沉淀池，再经管道流至污水处理站，经处理达标后全部返回车间使用，废水不外排。

4.2.2扩建工程工程量及三材用量

本渣库扩建是在原渣库上游延长渣库,由于地形现状测量工程地质及水文地质尚没进行,可研阶段难分析具体工程量,但可控制其总投资,及三材用量：

现按Ⅱ方案进行分析,工程直接投资为1782万元.

三材用量如下:

钢材：

756t

木材：

838m3

水泥：

4600t

4.3.3原有建、构筑物利用情况

本渣库增容扩建在原渣库上游延长渣库，原有渣库的建、构筑物基本全部利用。

尾矿输送系统、排洪系统、排水系统、排渗系统以及供电、供水、通讯均利用原有建、构筑物延伸后使用。

5总图运输与公用辅助工程

5.1总图布置

渣库增容扩建与原渣库连成一个整体，其平面布置见“附图——金鼎锌业有限公司一期100kt/a电解锌，碳酸锶增容扩建平面图”。

其总图布置与原渣库相同。

5.2废渣输送系统

废渣输送系统利用原渣库的废渣运输系统，只需将废渣运输公司延长500m，便可完善废渣运输系统。

废渣从厂区压滤车间排出后用铲车将废渣装自卸汽车经厂区公路运至渣库，用铲车及人工辅助堆存在渣库，形成渣库的后期废渣坝。

5.3公用辅助工程

渣库扩建所用的公用辅助工程均利用原有的给水系统，排水系统、供电系统、交通路网，不需再增加建设公用辅助工程。

5.4通信设施

渣库的通信设施是保证渣库安全生产的重要组成部分。

生产运行情况，特别是发生危及安全的情况要立即向上级有关部门联系。

通信设施利用原渣库的通信设施，移动电话的网路已复盖场区，渣库值班需配备移动电话，可随时保障通讯畅通。

6节水措施

6.1节水措施、渣库回水系统

为防止渣库接纳过量雨水，本项目设计有排洪沟，以避免或减少雨水进入渣库。

应国家节水要求，本项目渣库已建成完善的渣库回水系统，回水泵设计有余量，可满足本项目新增的渣场回水输送能力的要求。

本项目不新增渣库回水系统。

6.2水耗指标分析

本项目是一个环保项目，渣库渗出水经处理后全部返回电解锌厂作为补充用水回用，扣除蒸发损耗外，水的重复利用率达95%以上。

7环境影响评价

7.1场址环境条件

云南金鼎锌业有限公司一期10万吨/年电解锌项目渣库位于兰坪县金顶镇锣锅坪后山，距金项镇南1.2km，距电解锌厂区西侧0.5km，地理座标为东经99024’，北纬26024’30”。

渣库距东侧黄金公路0.4km，相当于三级尾矿库，已生产运行多年。

渣库按《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）的II类场标准建成，库区四周植