第一篇：化工生產的三廢治理

Hefei University 化工工藝學

Technology of Chemical Engineering

論文題目： 化工生產的三廢治理 學科專業： 化學工程與工藝

班 級： 12化工（2）班 作者姓名： 徐海燕 學 號： 1203022028

化工生產的三廢治理

摘要

工業三廢是指工業生產所排放的“廢水、廢氣、廢渣”。本文主要介紹了工業三廢常規處理方法與氯堿工業、硫酸工業、丙烯晴工業三廢常見處理方法。關鍵詞：化工生產；廢水；廢氣；廢渣；治理

引言

化工生產曾今給人類創造了很多財富，生產了許多各個領域必須的產品，滿足了人們生產和生活的越來越高的要求。但生產過程中的一些廢棄物排入環境中，造成水體、大氣和土壤的污染，這些污染物在水環境、大氣環境和土壤環境之間不斷地時行互相遷移、循環給人類的生活環境帶來嚴重的危害。到20世紀末期尤為嚴重，已經形成了21世紀的一大“公害”。

據資料統計，當今世界各國生產使用十多萬種化學化工產品。人們利用各種原料進行加工，其中1/3直接轉化為廢物和污染物，2/3轉化為產品。據統計美國化學工業每年大約排放30億噸化學廢物進入環境，如果再加上世界各國的排放量每年排入環境的廢物將是一個天文數字，照此以往那將嚴重危害人類的生存環境。為了保護人類的生存環境，人類也逐漸意識到破壞環境的嚴重性，許多國家都陸續出臺了保護環境的法律法規，積極的來保護環境。

一、工業三廢處理方法

“工業三廢”中含有多種有毒、有害物質，若不經妥善處理，如未達到規定的排放標準而排放到環境（大氣、水域、土壤）中，超過環境自凈能力的容許量，就對環境產生了污染，破壞生態平衡和自然資源，影響工農業生產和人民健康，污染物在環境中發生物理的和化學的變化后就又產生了新的物質。好多都是對人的健康有危害的。這些物質通過不同的途徑（呼吸道、消化道、皮膚）進入人的體內，有的直接產生危害，有的還有蓄積作用，會更加嚴重的危害人的健康。不同物質會有不同影響。三廢處理就成為化工生產中需要解決的問題。

1．廢氣的處理：常用處理方法有冷凝法，吸收法，吸附法，直接燃燒法，催化燃燒法五種。

2．廢水的處理：工業上對廢水處理的方法有物理法，化學法和生物法三類。3．廢渣的處理：化工生產過程中排出的廢渣，除少數組分回收利用外，大都分采用堆放處理。

二、氯堿工業的三廢治理

1．廢水的治理

（1）酸性廢水治理：氯堿生產中酸性廢水主要來自離子膜樹脂塔再生酸性水，電站水處理磺化酶再生水及氯產品洗水，廢氣塔吸收水等。南京化工廠利用南京大學環科所的技術，用大孔徑樹脂吸附除鐵并不增加系統濃度，可以使鐵離子濃度由0.4%降低至20mg/L除鐵后的稀酸用氯化氫提濃，濃度可以達到副產鹽酸標準。

（2）含酚廢水治理：含酚廢水產生來源主要是苯酚生產過程中稀酸酸化、酚化和蒸餾殘渣水，地面散水等。治理方法是用煤油N-503混合液進行噴射萃取，尾部用活性炭吸附，最后生化處理。具體方法是將503-%30N煤油溶劑為萃取劑，噴射萃取高濃度含酚廢水。本技術利用高速噴射形成湍流狀態然后靜置利用比重差分離，一次性萃取效率可達99%。萃取后含酚廢水含酚Lg/m400~300，再生化處理。萃取劑再生返回循環系統再利用。

（3）PVC生產中含汞廢水治理：其方法是將抽觸媒污水集中沉降池，與其它含汞水混合一起處理。先加人一定量明礬溶液助沉并在沉降池內停留一段時間，上清液通過鋸沫過濾器除去雜質和大部分汞，再經過活性炭過濾器吸附把關，處理后的廢水返回到真空泵循環使用，處理后的廢水含汞達0.03一0.05mg/L，實現含汞廢水不外排，鋸沫集中送汞礦處理。

2．廢氣的治理

氯堿行業排放廢氣主要是工藝廢氣，燃燒廢氣、鍋爐窯爐尾氣、有機氯化物、氯化氫、二氧化硫和氮氧化物等。

（1）鍋爐、爐窯煙道氣SO2治理 ① 濕法脫硫

即目前國內較先進的“煙囪組合型簡易濕式脫硫裝置”，由日本三菱重工業株式會社承擔設計，提供主體設備，由日本政府無償援助3套，都用在氯堿行業，使用的脫硫劑是生產PVC副產電石渣漿，因是簡易脫硫法，產物硫酸鈣未做處理，送水泥廠做填料。

② 按脫硫法 原理是采用50%甲基二乙酸胺（MEDA）來脫硫，運行能耗低，SO2脫除率高，效果好。此技術由美國道化學公司和加拿大的rboTuSonic公司合作研究開發，脫硫系統包括特定的胺與亞硫酸氣反應，加熱分離成有用的SO2和可回收的胺。與一般方法相比生成物大為減少，后處理方便易行。

（2）生產工藝廢氣治理

氯堿行業排放工藝廢氣一般都含有氯化氫、氯氣、硫化氫及有機氯化物，VCM單體，硫醇類，對大氣產生污染，有些嚴重超標，是群眾較敏感的問題。

① 含氯廢氣、含氯化氮廢氣治理

用乙炔發生后副產的電石渣漿吸收廢氯氣生產次氯酸鈣可以獲得較好的經濟效益。該法工藝簡單對環境不會造成污染。鹽酸包裝往往產生大量含廢氣，造成車間環境污染，又腐蝕設備，廣州化工廠和天津化工廠用噴射泵抽真空水吸收的辦法將做成稀鹽酸，供周圍用戶使用，深受用戶歡迎。

② 氯苯精餾尾氣治理

用炭纖維吸附有機氯化物是原化工部宇清公司推薦的新技術，已經在很多廠家應用，運行比較好的單位，如保定電影膠片廠最為成熟，天津化工廠在一氯化苯氯化尾氣回收苯和氯苯的回收率達99%，該技術可以推廣。

3．廢渣的治理

氯堿行業產生廢渣主要有：電石渣、粉煤灰、爐渣、鹽泥、鋇渣及化工廢渣等。

（1）粉煤灰的治理及應用

一般液態排渣爐粉煤灰比較細，流動性強，輸送困難，風吹運輸造成貯灰場灰塵飛揚，污染環境。一般在灰場建立灰倉儲存, 并在灰倉上部加布袋除塵器，再反吹下來收集到料倉里，運往用戶。目前粉煤用量最大是建高速公路路基填土代替三合土，硬度強，質量好，已供不應求。

另外，隨著建材行業迅速發展，用粉煤灰做粉煤灰水泥，有獨特性能，特用在橋梁建筑橋墩上，越接觸水強度越好。粉煤灰中含有大量SiO2和Al2O3等活性物質，與Ca(OH)2反應后生成一系列水化產物，產生水硬性，將粉煤灰、氧化鈣、鋁粉、水泥混合固化制成加氣混凝土砌塊，粉煤灰用量占60%-70%以上，這種非承重空心砌塊用于框架填充材料，又輕又保溫且造價低，很受歡迎。（2）電石注處理及應用 ① 用電石渣做水泥

以電石渣為主原料，以電場液態渣為混合材生產普通硅酸鹽水泥是一種化害為利、變廢為寶的好措施，既解決了水泥市場供不應求的狀況，又使固體廢棄物得到了綜合利用。

② 用電石渣處理度氯氣做次氯酸鈣

氯堿行業利用自己副產電石渣有利條件，處理電解系統含抓廢氣，生產市場上暢銷的氯產品，如山東濰坊亞星化工集團、新獲石河子化工廠、上海天原化工集團就利用電石渣漿生產次抓酸鈣，其產品有效抓達5%一6%，供給造紙行業作漂白劑，取得一定經濟效益。

三、硫酸工業的三廢治理

1．尾氣的處理

硫酸廠尾氣中的有害物，主要是SO2、少量的SO3、酸霧，其組成隨工藝流程、工況不同而異。近年來，由于廣泛采用二轉二吸等先進流程，尾氣中的有害組分已基本可滿足排放標準，但考慮開停車及事故排放，仍需建有尾氣處理系統。常用堿法或氨法吸收。

（1）堿法：采用各種堿液吸收尾氣中的SO2，常用的堿吸收液有碳酸鈉(鉀)溶液，氫氧化鎂溶液及石灰乳等。特點是脫除率高，工藝簡，國外普遍采用石灰乳法。我國石灰石資源豐富，該法副產品市場需求有限。

（2）氨法：用氨水或銨鹽溶液吸收SO2，多余循環液用濃硫酸進行分解，得到高濃度SO2氣及硫酸銨溶液，SO2返回制酸系統，或加工成液體SO2出售，硫酸銨溶液中和后直接出售或加工成固體硫胺。氨一酸法工藝可靠，處理能力彈性大，SO2脫除率高。但需大量消耗濃硫酸和氨。

（3）其他方法：其它方法有金屬氧化物法、干法掙化法、活性炭法、離子交換樹脂法等。

2．硫鐵礦渣的綜合利用

硫鐵礦渣是硫鐵礦制酸中在沸騰爐高溫焙燒后的產物，主要組分Fe203 和Fe3O4、金屬的硫酸鹽、硅酸鹽和氧化物。

（1）煉鐵：硫鐵礦燒渣中鐵含量一般較高，可用作煉鐵原料。高品位硫鐵礦燒渣，其鐵含量高，可直接摻燒后煉鐵。中低品位硫鐵礦的燒渣中，鐵含量較低，有害雜質含量較高，不符合煉鐵要求，必須進行造礦。采用選礦后煉鐵．過去一般將燒渣還原熔燒成磁性渣(Fe3O4)，如重油還原法、還原磁化焙燒法等，目前直接采用磁性焙燒，使排出的礦渣以磁性鐵為主，再進行磁選獲得精礦，此法更先進、經濟。

（2）回收有色金屬：有的硫鐵礦中含有多量的有色金屬，其價值超過了硫的價值。氯化焙燒法綜合回收是比較成熟的方法。

3．排放液的處理

硫酸廠排出液主要含As、F等，其處理主要是除砷。目前國內外一般采用石灰中和法、硫化法、鐵鹽法、離子交換法、溶劑萃取法等。

四、丙烯腈工業的三廢治理

1．廢液治理

廢水主要來源于兩處：一是從急冷塔下部排出的廢水；二是從萃取塔下部排出的廢水。

（1）急冷塔廢水：這股廢水經催化劑沉降槽，分離出催化劑后進焚燒爐處理。

（2）萃取塔廢水：主要含有聚合物渣滓和輕有機物。用四效蒸發器處理后，大部分凈水可作為氨和丙烯蒸發器用水、吸收和萃取用水等在裝置內循環使用。小部分用汽提塔脫除輕有機物后，用生化方法處理廢水。

2．廢氣治理

這些尾氣的量雖然不大，但所含的有毒物質和劇毒物質的濃度較高，對環境的影響較大，同時也威脅著員工的人身安全，因此2005年裝置實施了精制尾氣治理技術改造。正常時這部分氣體可以排空，不正常時廢氣進入焚燒爐處理。

3．廢渣治理

設置焚燒爐和燃燒火炬，可以大大降低三廢的排放量。焚燒爐用燃料油作燃料，主要焚燒急冷卻塔下部廢水，廢水先經擋板式沉降槽沉降除去催化劑，再用污水泵送至焚燒爐焚燒。乙腈精制和氫氰酸精制產生的廢液以及(NH4)2SO4結晶過程中產生的廢液也在焚燒爐焚燒。火炬用來焚燒生產裝置出現事故時排放的氣體，以丙烯為燃料氣。當氰化氫用來制NaCN發生故障時，HCN進人焚燒爐焚燒，焚燒爐同時發生故障時，用火炬來焚燒HCN。

五、結論

化學工業只有依靠科技進步才能解決環境保護問題，如果不能解決環境保護問題，則將沒有化學工業的未來?？萍歼M步推動了化學工業的發展，造福于人類，可是隨之對人類賴以生存的環境帶來了一定的危害和破壞作用，只有依靠科技進步和創新，消除污染，保護環境，才能促進化學工業的持續發展。整個化學工業 要大力開展環保綜合治理工作。大搞綜合利用變害為利、變廢為寶，大力研制開發和推廣應用潔凈生產工藝，推動清潔文明和進一步加強企業職工勞動保護。

第二篇：化工生產中三廢的治理

氯堿生產中三廢的治理

摘要 介紹了氯堿行業生產中廢水、廢氣、廢渣的治理及綜合利用采用的新工藝。關鍵字 氯堿；廢氣；廢水；廢渣；治理。前言

氯堿，即氯堿工業，也指使用飽和食鹽水制氯氣氫氣燒堿的方法。工業上用電解飽和NaCl溶液的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們為原料生產一系列化工產品，稱為氯堿工業。氯堿工業是最基本的化學工業之一，它的產品除應用于化學工業本身外，還廣泛應用于輕工業、紡織工業、冶金工業、石油化學工業以及公用事業。

氯堿工業是化學工業的一個重要組成部分，是生產基本化工原料的行業。近年來，中國氯堿工業迅速發展，原有氯堿企業紛紛擴大了生產能力，一些新的企業也相繼投產，產能快速提升，氯堿工業呈現出加速向規?；?，高技術含量方面發展的態勢。中國氯堿工業在產能迅速提升的同時，技術也獲得了長足發展，規模化裝置增多，裝置技術水平提高，中國氯堿工業呈規模化、高技術化發展態勢。氯堿行業為國民經濟發展做出了重要貢獻。同時，氯堿行業對環境污染也是比較大的。每年氯堿行業排放三廢數量大，污染物多，其中工業廢水年排放7200萬~80000萬t，廢氣排放600億~700億m3，廢渣160萬~200萬t。全國化學工業每年排放廢水60億m3，廢氣7000億m3，廢渣3500萬t，氯堿行業年排放總量約占全國化學工業排放總量比例分別為:廢水占1.2%~1.3%，廢氣占8.6%-10%，廢渣占4.6%~5.7%。由此可以看出，氯堿行業產生“三廢”廢氣量最大，其次是廢水和廢渣?！叭龔U”種類包括:重金屬、有機氯化物、硫化物、氯化物、酚類、油類及放射性物質等等。因此應加大對廢氣和廢水治理力度，逐步采用清潔生產，把三廢消除在生產過程中，搞綜合利用，變廢為寶，變“三廢”為資源，做到社會環境和經濟效益的統一。

一、廢水治理

氯堿生產中廢水主要來源于工藝廢水，如鹽水凈化、電解系統、氯氫處理系統、燒堿蒸發廢水、PVC含酸廢水、有機氯產品含酸廢水、乙炔發生電石灰廢水、電站水凈化產生廢水等等。這些廢水大部分是酸性水，含有各種污染物，鹽分高、懸浮物高、COD高，個別有異味，排人水體后集中處理不但數量大，難度也很大，污染環境，腐蝕設備、管道。根據各廠經驗，分別將各種產品產生的廢水針對各種污染物種類，采取不同的處理方法，將其解決在某一工藝過程中。高濃度廢水綜合利用回收有價值的可作為產品和半成品，可變廢為寶，取得較好的經濟和環境效益。廢水治理各廠都有自己好的經驗，大致包括:酸性廢水治理、PVC含汞廢水治理、過氯乙烯和氯苯廢水治理、含三氯乙醛廢水治理、含酚廢水治理、含硫廢水治理、氯水綜合利用，含有機氯廢水治理等。1.1生產過程中全部堿性廢水回收利用

燒堿蒸發中大量的冷凝水，已實現了閉路冷卻，再循環利用。在此基礎上實現了燒堿生產廢水的零排放。其中有:①吸附工段，沖網、沖地面、真空泵排水等含懸浮物的堿性廢水，采用濾池過濾后清液全部回收循環使用，廢石棉絨定期清池集中處理，實現吸附工段廢水零排放。②蒸發和鹽水工段下水回收。各類泵冷卻水、42%堿二段冷卻器回收、離心機冷卻水、42%堿熱水槽溢流水等，這些水引人貯槽，用泵送人水封槽，再進人堿性循環水系統。③氯乙烯堿洗廢水回收。氯乙烯堿洗塔置換時，廢堿液利用堿循環泵打入電石渣濃縮池，濃縮壓濾處理后作為發生器的補充水。1.2酸性廢水治理

氯堿生產中酸性廢水主要來自離子膜樹脂塔再生酸性水，電站水處理磺化酶再生水及氯產品洗水，廢氣塔吸收水等。近幾年浙江善高化工有限公司，北京二化股份有限公司等利用5~8mm的石灰石中和酸性水，并建立了大型廢水處理裝置，多年運行狀況良好，廢水處理后pH值(6~9)合格率100% 1.3 PVC生產中含汞廢水治理

氯乙烯單體是乙炔和氯化氫在轉化器內通過觸媒HgC12轉化而生成的，觸媒在使用一段時間之后轉化率下降就得更新，更換觸媒用水環泵抽出就產生了含汞廢水，汞濃度在20mg/L左右，水質為黑色，使車間外排污水含汞嚴重超標(標準0.05mg/L)。為徹底解決汞污染，天津化工廠投資35萬元實現了抽觸媒含汞廢水閉路循環。

處理方法:將抽觸媒污水集中沉降池，與其它含汞水混合一起處理。先加人一定量明礬溶液助沉并在沉降池內停留一段時間，上清液通過鋸沫過濾器除去雜質和大部分汞，再經過活性炭過濾器吸附把關，處理后的廢水返回到真空泵循環使用，處理后的廢水含汞達0.03~0.05mg/L，實現含汞廢水不外排，鋸沫集中送汞礦處理。

1.4含氯乙烯廢水回收

氯乙烯氣柜水封、機前冷卻器、分水槽、尾氣冷凝器、全凝器、單體貯槽及汽提冷凝水在生產中均間斷有廢水排放，這部分廢水含氯乙烯約為0.15%，直接排放造成下水COD超標以及存在消防隱患。治理措施為設槽匯集，集中送至廢水汽提貯槽，定期開廢水汽提塔回收氯乙烯后排放。1.5含酚廢水治理

含酚廢水產生來源主要是苯酚生產過程中稀酸酸化、酚化和蒸餾殘渣水，地面散水等。治理方法是用煤油N-503混合液進行噴射萃取，尾部用活性炭吸附，最后生化處理。具體方法是將30%N-503煤油溶劑為萃取劑，噴射萃取高濃度含酚廢水。本技術利用高速噴射形成湍流狀態然后靜置利用比重差分離，一次性萃取效率可達99%。萃取后含酚廢水含酚300~400mg/L，再生化處理。萃取劑再生返回循環系統再利用。運行比較好的是錦西化工總廠，可以達到排放標準。

二、廢氣的治理

2.1鍋爐、爐窯煙道氣SO2治理 2.1.1濕法脫硫

即目前國內較先進的“煙囪組合型簡易濕式脫硫裝置”，由日本三菱重工業株式會社承擔設計，提供主體設備，由日本政府無償援助3套，都用在氯堿行業，山東濰坊亞星集團公司、廣西南寧化工集團和四川長壽化工總廠，其中濰坊亞星集團的運行較好，脫硫效率可達82.4%(一般在70%左右)。使用的脫硫劑是生產PvC副產電石渣漿，因是簡易脫硫法，產物硫酸鈣未做處理，水泥廠做填料?，F在僅此三家，因造價高還未全面推廣。2.1.2浙江大學開發研制雙堿脫硫法

即用氫氧化鈉和氫氧化鈣作為脫硫劑吸收SO2，其生成物為亞硫酸鈉和亞硫酸鈣，在水中水解后逐步由鈣鹽代替。脫硫除塵同時在花崗巖砌筑塔內進行，脫硫劑定期加入循環使用，將吸收煙塵隨循環吸收液一起排人沉降池沉降，上清液循環，沉渣做磚用材料，兩塔串聯使用除塵效率達95%以上，除塵渣煤灰可利用。脫硫效率達70%，該技術造價低，運行費用低。2.1.3按脫硫法

原理是采用50%甲基二乙酸胺(MEDA)來脫硫，運行能耗低，50:脫除率高，效果好。此技術由美國道化學公司和加拿大的TurbOSoulc公司合作研究開發，脫硫系統包括特定的胺與亞硫酸氣反應，加熱分離成有用的50:和可回收的胺。與一般方法相比生成物大為減少，后處理方便易行。此公司技術目前只在亞洲國家、印度、韓國和澳大利亞使用。今后美國將此技術與中方合作，擴大應用范圍來解決中國的脫硫間題。2.2生產工藝廢氣治理

氯堿行業排放工藝廢氣一般都含有氯化氫、氯氣、硫化氫及有機氯化物，VCM單體，硫醇類，對大氣產生污染，有些嚴重超標，是群眾較敏感的問題。如氯堿廠突然跑氯事故已經在很多廠家發生過，教訓深刻應引起高度重視，有些氯堿廠把輸送氯氣系統與電解系統連鎖，直流交流互相連鎖，這樣保證電解槽不外溢氯氣。

2.2.1含氯度氣、含氯化氮度氣治理

鹽酸包裝往往產生大量含HCl廢氣，造成車間環境污染，又腐蝕設備，廣州化工廠和天津化工廠用噴射泵抽真空水吸收的辦法將HCI做成稀鹽酸，供周圍用戶使用，深受用戶歡迎。

2.2.2氯乙烯精餾尾氣活性炭吸附回收氯乙烯

我國以電石法生產PVC的生產工藝水平低，廢氣量大，氯乙烯精餾時尾氣排放vCM超標，遠遠高于GB16291一1996中規定的最高允許濃度(65mg/m，)，大部分企業實際達到水平在10000mg/m3，檢測方法為氣相色譜法。造成尾氣VCM升高的原因是進吸附器濃度高(20%)，而在吸附器內停留時間短，時間不長出現飽和，大量VCM排空。這應該引起有關部門重視，盡管目前都有治理措施，遠遠不能滿足要求。

2.2.3氯笨精餾尾氣，氧氯化二氯乙坑尾氣用炭纖維吸附回收氯苯和二氯乙烷

用炭纖維吸附有機氯化物是原化工部宇清公司推薦的新技術，已經在很多廠家應用，運行比較好的單位，如保定電影膠片廠最為成熟，天津化工廠在一氯化苯氯化尾氣回收苯和氯苯的回收率達99%，而北京化二集團吸附二氯乙烷效果也達到95%以上。該技術可以推廣。

三、廢渣的治理

氯堿行業產生廢渣主要有:電石渣、粉煤灰、爐渣、鹽泥、鋇渣及化工廢渣等。1998年全國電石法生產PvC88.4萬t，產生的電石渣在160萬一170萬t，利用率80%以上。1998年燒堿產量508萬t，產生鹽泥7萬一10萬t。全國氯堿行業自備電站裝機容量為50萬kwh，每年產生粉煤灰30萬一40萬t，爐渣80萬~100萬t。

3.1粉煤灰的治理及應用

一般液態排渣爐粉煤灰比較細，流動性強，輸送困難，風吹運輸造成貯灰場灰塵飛揚，污染環境。一般在灰場建立灰倉儲存，并在灰倉上部加布袋除塵器，再反吹下來收集到料倉里，運往用戶。目前粉煤用量最大是建高速公路路基填土代替三合土，硬度強，質量好，已供不應求。

另外，隨著建材行業迅速發展，用粉煤灰做粉煤灰水泥，有獨特性能，特用在橋梁建筑橋墩上，越接觸水強度越好。粉煤灰中含有大量SiO2:和A12O3等活性物質，與Ca(OH)2反應后生成一系列水化產物，產生水硬性，將粉煤灰、氧化鈣、鋁粉、水泥混合固化制成加氣混凝土砌塊，粉煤灰用量占60%~70%以上，這種非承重空心砌塊用于框架填充材料，又輕又保溫且造價低，很受歡迎。粉煤灰用于農業方面，作為肥源制造硅鈣肥、硅鉀肥、微肥補充源，又是改良土坡物化狀態價廉物美改良劑，制造人造土和人造沸石滿足床土育苗和農藥吸附需要?，F在農業用粉煤灰潛力很大。3.2電石注處理及應用 3.2.1用電石渣做水泥

以電石渣為主原料，以電場液態渣為混合材生產普通硅酸鹽水泥是一種化害為利、變廢為寶的好措施，既解決了水泥市場供不應求的狀況，又使固體廢棄物得到了綜合利用。用電石渣漿做水泥在氯堿行業有20多家，產量百萬噸以上，3.2.2用電石渣處理度氛氣做次氛酸鈣

氯堿行業利用自己副產電石渣有利條件，處理電解系統含氯廢氣，生產市場上暢銷的氯產品，如山東濰坊亞星化工集團、新獲石河子化工廠、上海天原化工集團就利用電石渣漿生產次氯酸鈣，其產品有效氯達5%~6%，供給造紙行業作漂白劑，取得一定經濟效益。

3.2.3電石渣裝可作環氧丙沈和氛酸鉀的原料

生產環氧丙烷皂化時用高濃度的Ca(OH)2進行反應，而電石渣漿中Ca(OH)2含量妻≥90%(干基)，能滿足環氧丙烷工藝要求，且實踐證明可行。在錦西化工總廠、天津大沽化工廠都采用電石渣來代替白灰皂化，效果很好。另外，大沽化工廠用電石渣生產氯酸鉀已多年，只要將電石渣漿乙炔吹凈，安全上無問題。3.3鹽泥綜合利用

國外電解用鹽都用精制鹽，不產生鹽泥，特別是汞法電解意義重大，避免了含汞鹽泥污染問題，我國電解用鹽因種類不同，鹽泥產生量不同。海鹽和巖鹽產生鹽泥數量不等。但這也是一個重要污染源，占用耕地，污染地下水，應作為一個課題加以研究解決。目前我國大部分廠家還是堆存填坑，尚未利用。太原化工集團做了很多試驗工作，取得了成績，有關部門應組織攻關解決。

四、環保治理中普遍存在達標問題

1999年3月中國氯堿工業協會對全國的大中型氯堿企業的污染物達標排放情況進行抽查，問題集中反映在以下幾個方面。4.1污水中COD、BOD超標的問題

在回函的20家企業中就有9家企業反映廢水中COD、BOD超標，此污水是在生產氯苯、環氧丙烷、氯乙酸、農藥等的過程中產生的。目前國家標準允許排放的污水中COD含量<100mg/L，BOD含量<60mg/L。而目前企業中經處理后排放污水的COD含量:200~600mg/L，BOD含量:80~100mg/L。4.2污水中氯、有機級的超標排放問題

以年產燒堿5萬t的一個中型企業為例:食鹽電解工段的氯水排放每年2.4萬t(含氯1.79g/kg氯水)，大量的含氯廢水排放到河流中去，造成的污染極為嚴重。5.3 PVC生產企業VCM尾排超標問題

PVC生產有電石法和氧氯化法兩種生產工藝。其中氧氯化法只有4家:北京化工二廠、上海氛堿化工股份公司、齊魯石化公司氯堿廠、天津大沽化工廠。其余均為電石法生產廠。

(l)電石法:經調查21家大中型電石法生產企業，vCM尾排濃度達標率為零，尾排最高允許排放速率由于與排放濃度成正比，因此達標率也為零，尾排最高排放濃度從6700一250以x〕mg/擴不等。其中能達到2萬mg/m，的占63%。

(2)氧氛化法:經調查這4家VCM尾排允許排放最高濃度基本達標。但vCM尾排允許最高的速率比標準高兩倍。

五、結束語

“三廢”治理強調的是資源的重復利用，必須從源頭抓起，著眼于生產的全過程。盡可能地減少“三廢”的排放，并積極開發和利用“三廢”治理的先進技術，從而作到“三廢”資源的回復利用，減少對環境的污染，同時也降低了生產成本，提高了企業的競爭力，使之能夠在激烈的市場競爭中立于不敗之地，實現了經濟效益和環境保護的“雙贏”。參考文獻

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第三篇：化工生產中三廢的治理

氯堿生產中三廢的治理

摘要：介紹了氯堿行業生產中廢水、廢氣、廢渣的治理及綜合利用采用的新工藝。

關鍵字：氯堿；廢氣；廢水；廢渣；治理。前言

氯堿，即氯堿工業，也指使用飽和食鹽水制氯氣氫氣燒堿的方法。工業上用電解飽和NaCl溶液的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們為原料生產一系列化工產品，稱為氯堿工業。氯堿工業是最基本的化學工業之一，它的產品除應用于化學工業本身外，還廣泛應用于輕工業、紡織工業、冶金工業、石油化學工業以及公用事業。

氯堿工業是化學工業的一個重要組成部分，是生產基本化工原料的行業。近年來，中國氯堿工業迅速發展，原有氯堿企業紛紛擴大了生產能力，一些新的企業也相繼投產，產能快速提升，氯堿工業呈現出加速向規模化，高技術含量方面發展的態勢。中國氯堿工業在產能迅速提升的同時，技術也獲得了長足發展，規?；b置增多，裝置技術水平提高，中國氯堿工業呈規?；?、高技術化發展態勢。氯堿行業為國民經濟發展做出了重要貢獻。同時，氯堿行業對環境污染也是比較大的。每年氯堿行業排放三廢數量大，污染物多，其中工業廢水年排放7200萬~80000萬t，廢氣排放600億~700億m3，廢渣160萬~200萬t。全國化學工業每年排放廢水60億m3，廢氣7000億m3，廢渣3500萬t，氯堿行業年排放總量約占全國化學工業排放總量比例分別為:廢水占1.2%~1.3%，廢氣占8.6%-10%，廢渣占

4.6%~5.7%。由此可以看出，氯堿行業產生“三廢”廢氣量最大，其次是廢水和廢渣。“三廢”種類包括:重金屬、有機氯化物、硫化物、氯化物、酚類、油類及放射性物質等等。因此應加大對廢氣和廢水治理力度，逐步采用清潔生產，把三廢消除在生產過程中，搞綜合利用，變廢為寶，變“三廢”為資源，做到社會環境和經濟效益的統一。廢水治理

氯堿生產中廢水主要來源于工藝廢水，如鹽水凈化、電解系統、氯氫處理系統、燒堿蒸發廢水、PVC含酸廢水、有機氯產品含酸廢水、乙炔發生電石灰廢水、電站水凈化產生廢水等等。這些廢水大部分是酸性水，含有各種污染物，鹽分高、懸浮物高、COD高，個別有異味，排人水體后集中處理不但數量大，難度也很大，污染環境，腐蝕設備、管道。根據各廠經驗，分別將各種產品產生的廢水針對各種污染物種類，采取不同的處理方法，將其解決在某一工藝過程中。高濃度廢水綜合利用回收有價值的可作為產品和半成品，可變廢為寶，取得較好的經濟和環境效益。廢水治理各廠都有自己好的經驗，大致包括:酸性廢水治理、PVC含汞廢水治理、過氯乙烯和氯苯廢水治理、含三氯乙醛廢水治理、含酚廢水治理、含硫廢水治理、氯水綜合利用，含有機氯廢水治理等。

2.1生產過程中全部堿性廢水回收利用

燒堿蒸發中大量的冷凝水，已實現了閉路冷卻，再循環利用。在此基礎上實現了燒堿生產廢水的零排放。其中有:①吸附工段，沖網、沖地面、真空泵排水等含懸浮物的堿性廢水，采用濾池過濾后清液全部回收循環使用，廢石棉絨定期清池集中處理，實現吸附工段廢水零排放。②蒸發和鹽水工段下水回收。各類泵冷卻水、42%堿二段冷卻器回收、離心機冷卻水、42%堿熱水槽溢流水等，這些水引人貯槽，用泵送人水封槽，再進人堿性循環水系統。③氯乙烯堿洗廢水回收。氯乙烯堿洗塔置換時，廢堿液利用堿循環泵打入電石渣濃縮池，濃縮壓濾處理后作為發生器的補充水。

2.2酸性廢水治理

氯堿生產中酸性廢水主要來自離子膜樹脂塔再生酸性水，電站水處理磺化酶再生水及氯產品洗水，廢氣塔吸收水等。近幾年浙江善高化工有限公司，北京二化股份有限公司等利用5~8mm的石灰石中和酸性水，并建立了大型廢水處理裝置，多年運行狀況良好，廢水處理后pH值(6~9)合格率100%

2.3 PVC生產中含汞廢水治理

氯乙烯單體是乙炔和氯化氫在轉化器內通過觸媒HgC12轉化而生成的，觸媒在使用一段時間之后轉化率下降就得更新，更換觸媒用水環泵抽出就產生了含汞廢水，汞濃度在20mg/L左右，水質為黑色，使車間外排污水含汞嚴重超標(標準0.05mg/L)。為徹底解決汞污染，天津化工廠投資35萬元實現了抽觸媒含汞廢水閉路循環。

處理方法:將抽觸媒污水集中沉降池，與其它含汞水混合一起處理。先加人一定量明礬溶液助沉并在沉降池內停留一段時間，上清液通過鋸沫過濾器除去雜質和大部分汞，再經過活性炭過濾器吸附把關，處理后的廢水返回到真空泵循環使用，處理后的廢水含汞達0.03~0.05mg/L，實現含汞廢水不外排，鋸沫集中送汞礦處理。

2.4含氯乙烯廢水回收

氯乙烯氣柜水封、機前冷卻器、分水槽、尾氣冷凝器、全凝器、單體貯槽及汽提冷凝水在生產中均間斷有廢水排放，這部分廢水含氯乙烯約為0.15%，直接排放造成下水COD超標以及存在消防隱患。治理措施為設槽匯集，集中送至廢水汽

提貯槽，定期開廢水汽提塔回收氯乙烯后排放。

2.5含酚廢水治理

含酚廢水產生來源主要是苯酚生產過程中稀酸酸化、酚化和蒸餾殘渣水，地面散水等。治理方法是用煤油N-503混合液進行噴射萃取，尾部用活性炭吸附，最后生化處理。具體方法是將30%N-503煤油溶劑為萃取劑，噴射萃取高濃度含酚廢水。本技術利用高速噴射形成湍流狀態然后靜置利用比重差分離，一次性萃取效率可達99%。萃取后含酚廢水含酚300~400mg/L，再生化處理。萃取劑再生返回循環系統再利用。運行比較好的是錦西化工總廠，可以達到排放標準。3廢氣的治理

3.1鍋爐、爐窯煙道氣SO2治理

3.1.1濕法脫硫

即目前國內較先進的“煙囪組合型簡易濕式脫硫裝置”，由日本三菱重工業株式會社承擔設計，提供主體設備，由日本政府無償援助3套，都用在氯堿行業，山東濰坊亞星集團公司、廣西南寧化工集團和四川長壽化工總廠，其中濰坊亞星集團的運行較好，脫硫效率可達82.4%(一般在70%左右)。使用的脫硫劑是生產PvC副產電石渣漿，因是簡易脫硫法，產物硫酸鈣未做處理，水泥廠做填料?，F在僅此三家，因造價高還未全面推廣。

3.1.2浙江大學開發研制雙堿脫硫法

即用氫氧化鈉和氫氧化鈣作為脫硫劑吸收SO2，其生成物為亞硫酸鈉和亞硫酸鈣，在水中水解后逐步由鈣鹽代替。脫硫除塵同時在花崗巖砌筑塔內進行，脫硫劑定期加入循環使用，將吸收煙塵隨循環吸收液一起排人沉降池沉降，上清液循環，沉渣做磚用材料，兩塔串聯使用除塵效率達95%以上，除塵渣煤灰可利用。脫硫效率達70%，該技術造價低，運行費用低。

3.1.3按脫硫法

原理是采用50%甲基二乙酸胺(MEDA)來脫硫，運行能耗低，50:脫除率高，效果好。此技術由美國道化學公司和加拿大的TurbOSoulc公司合作研究開發，脫硫系統包括特定的胺與亞硫酸氣反應，加熱分離成有用的50:和可回收的胺。與一般方法相比生成物大為減少，后處理方便易行。此公司技術目前只在亞洲國家、印度、韓國和澳大利亞使用。今后美國將此技術與中方合作，擴大應用范圍來解決中國的脫硫間題。

3.2生產工藝廢氣治理

氯堿行業排放工藝廢氣一般都含有氯化氫、氯氣、硫化氫及有機氯化物，VCM單體，硫醇類，對大氣產生污染，有些嚴重超標，是群眾較敏感的問題。

如氯堿廠突然跑氯事故已經在很多廠家發生過，教訓深刻應引起高度重視，有些氯堿廠把輸送氯氣系統與電解系統連鎖，直流交流互相連鎖，這樣保證電解槽不外溢氯氣。

3.2.1含氯度氣、含氯化氮度氣治理

鹽酸包裝往往產生大量含HCl廢氣，造成車間環境污染，又腐蝕設備，廣州化工廠和天津化工廠用噴射泵抽真空水吸收的辦法將HCI做成稀鹽酸，供周圍用戶使用，深受用戶歡迎。

3.2.2氯乙烯精餾尾氣活性炭吸附回收氯乙烯

我國以電石法生產PVC的生產工藝水平低，廢氣量大，氯乙烯精餾時尾氣排放vCM超標，遠遠高于GB16291一1996中規定的最高允許濃度(65mg/m，)，大部分企業實際達到水平在10000mg/m3，檢測方法為氣相色譜法。造成尾氣VCM升高的原因是進吸附器濃度高(20%)，而在吸附器內停留時間短，時間不長出現飽和，大量VCM排空。這應該引起有關部門重視，盡管目前都有治理措施，遠遠不能滿足要求。

3.2.3氯笨精餾尾氣，氧氯化二氯乙坑尾氣用炭纖維吸附回收氯苯和二氯乙烷

用炭纖維吸附有機氯化物是原化工部宇清公司推薦的新技術，已經在很多廠家應用，運行比較好的單位，如保定電影膠片廠最為成熟，天津化工廠在一氯化苯氯化尾氣回收苯和氯苯的回收率達99%，而北京化二集團吸附二氯乙烷效果也達到95%以上。該技術可以推廣。

4廢渣的治理

氯堿行業產生廢渣主要有:電石渣、粉煤灰、爐渣、鹽泥、鋇渣及化工廢渣等。1998年全國電石法生產PvC88.4萬t，產生的電石渣在160萬一170萬t，利用率80%以上。1998年燒堿產量508萬t，產生鹽泥7萬一10萬t。全國氯堿行業自備電站裝機容量為50萬kwh，每年產生粉煤灰30萬一40萬t，爐渣80萬~100萬t。

4.1粉煤灰的治理及應用

一般液態排渣爐粉煤灰比較細，流動性強，輸送困難，風吹運輸造成貯灰場灰塵飛揚，污染環境。一般在灰場建立灰倉儲存，并在灰倉上部加布袋除塵器，再反吹下來收集到料倉里，運往用戶。目前粉煤用量最大是建高速公路路基填土代替三合土，硬度強，質量好，已供不應求。

另外，隨著建材行業迅速發展，用粉煤灰做粉煤灰水泥，有獨特性能，特用在橋梁建筑橋墩上，越接觸水強度越好。粉煤灰中含有大量SiO2:和A12O3等活性物質，與Ca(OH)2反應后生成一系列水化產物，產生水硬性，將粉煤灰、氧化

鈣、鋁粉、水泥混合固化制成加氣混凝土砌塊，粉煤灰用量占60%~70%以上，這種非承重空心砌塊用于框架填充材料，又輕又保溫且造價低，很受歡迎。粉煤灰用于農業方面，作為肥源制造硅鈣肥、硅鉀肥、微肥補充源，又是改良土坡物化狀態價廉物美改良劑，制造人造土和人造沸石滿足床土育苗和農藥吸附需要?，F在農業用粉煤灰潛力很大。

4.2電石注處理及應用

4.2.1用電石渣做水泥

以電石渣為主原料，以電場液態渣為混合材生產普通硅酸鹽水泥是一種化害為利、變廢為寶的好措施，既解決了水泥市場供不應求的狀況，又使固體廢棄物得到了綜合利用。用電石渣漿做水泥在氯堿行業有20多家，產量百萬噸以上，4.2.2用電石渣處理度氛氣做次氛酸鈣

氯堿行業利用自己副產電石渣有利條件，處理電解系統含氯廢氣，生產市場上暢銷的氯產品，如山東濰坊亞星化工集團、新獲石河子化工廠、上海天原化工集團就利用電石渣漿生產次氯酸鈣，其產品有效氯達5%~6%，供給造紙行業作漂白劑，取得一定經濟效益。

4.2.3電石渣裝可作環氧丙沈和氛酸鉀的原料

生產環氧丙烷皂化時用高濃度的Ca(OH)2進行反應，而電石渣漿中Ca(OH)2含量妻≥90%(干基)，能滿足環氧丙烷工藝要求，且實踐證明可行。在錦西化工總廠、天津大沽化工廠都采用電石渣來代替白灰皂化，效果很好。另外，大沽化工廠用電石渣生產氯酸鉀已多年，只要將電石渣漿乙炔吹凈，安全上無問題。

4.3鹽泥綜合利用

國外電解用鹽都用精制鹽，不產生鹽泥，特別是汞法電解意義重大，避免了含汞鹽泥污染問題，我國電解用鹽因種類不同，鹽泥產生量不同。海鹽和巖鹽產生鹽泥數量不等。但這也是一個重要污染源，占用耕地，污染地下水，應作為一個課題加以研究解決。目前我國大部分廠家還是堆存填坑，尚未利用。太原化工集團做了很多試驗工作，取得了成績，有關部門應組織攻關解決。

5環保治理中普遍存在達標問題

1999年3月中國氯堿工業協會對全國的大中型氯堿企業的污染物達標排放情況進行抽查，問題集中反映在以下幾個方面。

5.1污水中COD、BOD超標的問題

在回函的20家企業中就有9家企業反映廢水中COD、BOD超標，此污水是在生產氯苯、環氧丙烷、氯乙酸、農藥等的過程中產生的。目前國家標準允許排放的污水中COD含量<100mg/L，BOD含量<60mg/L。而目前企業中經處理后

排放污水的COD含量:200~600mg/L，BOD含量:80~100mg/L。

5.2污水中氯、有機級的超標排放問題

以年產燒堿5萬t的一個中型企業為例:食鹽電解工段的氯水排放每年2.4萬t(含氯1.79g/kg氯水)，大量的含氯廢水排放到河流中去，造成的污染極為嚴重。

5.3 PVC生產企業VCM尾排超標問題

PVC生產有電石法和氧氯化法兩種生產工藝。其中氧氯化法只有4家:北京化工二廠、上海氛堿化工股份公司、齊魯石化公司氯堿廠、天津大沽化工廠。其余均為電石法生產廠。

(l)電石法:經調查21家大中型電石法生產企業，vCM尾排濃度達標率為零，尾排最高允許排放速率由于與排放濃度成正比，因此達標率也為零，尾排最高排放濃度從6700一250以x〕mg/擴不等。其中能達到2萬mg/m，的占63%。

(2)氧氛化法:經調查這4家VCM尾排允許排放最高濃度基本達標。但vCM尾排允許最高的速率比標準高兩倍。結束語

“三廢”治理強調的是資源的重復利用，必須從源頭抓起，著眼于生產的全過程。盡可能地減少“三廢”的排放，并積極開發和利用“三廢”治理的先進技術，從而作到“三廢”資源的回復利用，減少對環境的污染，同時也降低了生產成本，提高了企業的競爭力，使之能夠在激烈的市場競爭中立于不敗之地，實現了經濟效益和環境保護的“雙贏”。

7參考文獻

【1】郝利，趙予生，陽志剛。氟堿生產三廢的綜合治理

【2】么恩琳。氮堿行業“三度”治理現狀

【3】張裕萍1,劉立初2。氯堿企業的“三廢”

【4】嚴明亮。氯堿生產中的“三廢”治理

第四篇：化工三廢處理

化工生產中的三廢處理

近些年，我們一般所說的工業“三廢”是指的是工業生產當中產生的廢氣、廢水和廢渣。而“三廢”的產生主要有這幾個來源，一是化學反應不完全或者有副反應，二是物理分離中產生的，三是通過非正常時期的短期排放產生的?！肮I三廢”中含有多種有毒、有害物質，若不經妥善處理，如未達到規定的排放標準而排放到環境（大氣、水域、土壤）中，超過環境自凈能力的容許量，就對環境產生了污染，破壞生態平衡和自然資源，影響工農業生產和人民健康，污染物在環境中發生物理的和化學的變化后就又產生了新的物質。好多都是對人的健康有危害的。這些物質通過不同的途徑（呼吸道、消化道、皮膚）進入人的體內，有的直接產生危害，有的還有蓄積作用，會更加嚴重的危害人的健康。不同物質會有不同影響。化工生產曾今給人類創造了很多財富，生產了許多各個領域必須的產品，滿足了人們生產和生活的越來越高的要求。但生產過程中的一些廢棄物排入環境中，造成水體、大氣和土壤的污染，這些污染物在水環境、大氣環境和土壤環境之間不斷地時行互相遷移、循環給人類的生活環境帶來嚴重的危害。到20世紀末期尤為嚴重，已經形成了21世紀的一大“公害”。據資料統計，當今世界各國生產使用十多萬種化學化工產品。人們利用各種原料進行加工，其中1/3直接轉化為廢物和污染物，2/3轉化為產品。

一、化工三廢的產生、分類及特點(1)化工廢棄物的分類。

化學工業中所產生的廢棄物，可以按聚集在一起時的狀態來分類，也可按它們被處理和利用的辦法來分類。其中最常用且又合理的是按聚集狀態來分類，即將廢棄物分為固體廢物、液體廢物和氣體廢物三大類，也就是我們通常意義上的“三廢”。固體廢物，這是些成粉末狀、灰狀、塊狀或凝固狀的廢物。屬于這一類的有：殘渣，灰渣，飛灰和煙灰，塑料丟棄物，廢橡膠，選礦后留下的含金屬的礦渣，有腐渣的有機物等。液體廢棄物大都是些被污染的水體或其它廢溶液，其中溶有鹽類、堿類、酸和有機物，也包括分散的“油”液和含有懸浮的顆粒狀雜質。屬于這一類的主要是生產中排出的廢水或用過了的有機溶劑和有機液體。氣體形式的廢物，這是一些工業鍋爐、干燥設備、通風設備所排出的氣體以及化學生產過程中分離出來的氣體等等。屬于這一類的有：各種煙，各種氣味的氣體，或霧狀的固體或液體彌散顆粒，以及含N0、S02、HCl、HF等的煙霧，含塵氣體，有機物蒸汽，含有有毒物質的蒸汽空氣混合氣體。除上述三類主要的形式外，還有一類較特殊的廢棄物，即成泥漿狀的廢棄物，它既不能算作液體，也不能算作固體。通常它們是松散的或呈細粒晶體狀的糊，其中含有(按質量計)20％～80％的水，不預先經過加工處理(干燥、凍結等)就較難運輸。屬于這一類的有：過濾、沉淀后的殘渣，廢液中和處理或特殊加工處理后產生的泥漿等。

化工廢物的“毒性程度”是一個重要的概念或參數。所謂毒性程度，指的是化學或化工廢物對生物界的影響。首先，是指對人類的影響，其次是對動植物的影響。根據毒性程度的大小，化學或化工廢物可以分為無害的、有毒的和劇毒的幾種。實際上，所有的化學或化工廢物幾乎都是有毒的，它所產生的影響的大小取決于人所接觸到的劑量或自然環境中所具有的濃度。此外，許多化學物質無論是在組織中還是在周圍環境中，許多都有能積累的特點，從而越來越加劇了毒性的作用。(2)化工三廢的來源。

雖然產生化工污染物的原因和污染物進入環境的途徑有多種多樣，但概括講，化工污染物的主要來源大致可分為以下兩個方面。

二、生產中三廢的綜合利用

將化工廠排放的廢棄物，加以合理的綜合利用和回收，使無用的“廢物”重新成為有用之物，即可治理三廢防治污染，又可創造財富，故稱之為“資源的二次開發工作”。1.廢氣的處理和利用

廢氣的常用處理方法：冷凝法，吸收法，吸附法，直接燃燒法，催化燃燒法五種。典型化工廢氣的處理和利用化工生產過程中典型的廢氣處理主要有：煙氣脫硫和煙氣脫硝兩大部分。2.廢水的處理方法 工業上對廢水處理的方法有物理法，化學法和生物法三類。化工生產過程中典型的廢水有：含硫廢水，含酚、氰有毒廢水含硫廢水的處理：主要有空氣氧化法和水蒸氣氧化法 3.廢渣的處理方法

化工生產過程中排出的廢渣，除少數組分回收利用外，大都分采用堆放處理?；瘜W和生物處理。用化學和生物的方法處理化工廢渣，主要有中和、氧化、還原、水解、化學固定等方法。三、三廢治理原則

對于三廢的防治，在進行工藝設計和工程設計時，要把三廢治理作為重要環節，做到“三同時”，即同時設計、同時施工、同時投產。對于已經投產的企業，如果三廢不加治理時，可以指令限期治理，不然可以令其停產。治理三廢的積極的思路就是改造工藝，使其不產生無法治理或難以治理的三廢；其次是“三廢”資源化，回收利用或生產出新的產品(過去稱綜合利用產品)，萬不得已則使之無害化。這是總的原則。

采用先進工業技術，控制產生污染

(1)對有嚴重污染的原料路線、生產方法進行改革。

化工生產中采用的某些原料、催化劑以及生產過程中的中間產物，是有毒有害的，直接污染生產環境，長期危害操作人員健康。因此，力圖實現工藝改革，采用無害或低害的原料路線，并相應改變工藝生產方法。隔膜電解法代替水銀電解法，就免除了汞污染。有些生產中由于使用大量酸、堿、溶劑、氨等，造成嚴重的污染。如用次氯酸化法生產環氧乙烷，需要排放大量的石灰漿和含有機氧化物的廢水；采用乙烯直接氧化制環氧乙烷，污染顯著減輕。(2)改變造成污染的產品品種。

有些化工產品在生產和使用過程中有毒有害，污染環境，需要采用改革產品品種的措施。農藥生產在這方面的例子是顯著的。如以往使用的無機砷、有機汞農藥以及六六

六、滴滴涕等有機氯制劑，現在已禁止生產和使用。(3)改變設備、改進操作。為減少和消除污染，需要對污染環境的生產設備進行改造。如在冷卻、洗滌操作上，采用直接接觸式設備，會產生大量的廢水，如改用問接冷卻器進行問接冷卻，可有效地減少污染物的排放量。電解食鹽水工業中產生的氯氣，過去用直接噴淋水冷卻的方法去除氯氣中的水蒸氣，在噴淋過程中水與氯氣直接接觸，有一部分氯氣溶解于水，因而排放出來的廢水中含有一定量的氯?，F在采用鈦管列管冷卻器，氯氣通過鈦管，被管外的冷凍水進行問接冷卻，使濾器中的水蒸氣直接冷凝下來，不與冷卻用水接觸，消除了排出水含氯的問題，同時減少了氯氣的損失。(4)采用密閉循環工藝。

所謂密閉循環，指系統的廢棄物，通過一定的治理技術，重新回到系統中加以使用，以避免污染物排放環境的工藝。又稱為“無廢工藝”或“零排放工藝”。它既可降低原料消耗，又減少污染物的危害。(5)減少系統泄漏。

從控制污染觀點考慮，提高設備管道的嚴密性、減少反應物料的泄漏也是十分重要的。需要提高設備和管道的嚴密性，對泵和閥門等管件要選用密閉性能好的，如屏蔽屏、整體閥門等；管件連接密封，可選用優質墊圈，采用雙層密封等。為防止泄漏，在設計上應盡量減少機械連接，在材質上要選用耐腐蝕的材料，對因腐蝕易引起泄漏的部位，要在設計上考慮便于監測和修補。視流體性質不同，應安裝自動報警或監測泄漏的裝置，以防止泄漏事故的發生。

四、本文主要介紹幾項重大污染行業的三廢處理：造紙業、氯堿工業。造紙業：

隨著造紙工業的迅速發展，造紙工業廢水已經成為水環境的重要污染源之一。造紙工業廢水的污染已經是世界公認的“六大”公害之一，對環境的污染主要為廢水、廢氣、廢渣、噪聲和惡臭。其中廢水的污染最為嚴重和復雜，這是由于造紙工業廢水排放量大，又還有大量的纖維素、木質素、無機堿以及丹寧、樹脂、蛋白質等。并且即使經過充分的廢液回收利用，也還是或多或少地會有一些纖維素和半纖維素流失進入廢水中。含有大量有機物的造紙廢水排入水體，對水體會造成不同程度的污染。同時造紙過程中通常還需要加入一些必要的化學藥劑和化學助劑，這些物質流失進入水體中更是加重了水體污染。造紙工業的漂白工段通常是采用含氯化合物漂白，導致排出的漂白廢水中含有大量的氯化有機物，其中的氯苯酚、氯化脂肪酸、氯化樹脂酸、dioxin 等有毒且難以處理的氯化有機物，對環境中的生物具有強烈的毒害、致畸、致多發性腦神經病變作用，因此如何有效地去除造紙廢水中的含氯有機物已經成為廢水處理的一大難題。本文在查閱大量文獻資料的基礎上針對當前的廢水來源和廢水處理技術特點進行詳述, 主要介紹國內外處理造紙廢水的方法和新技術，并就國內外治理造紙廢水的現狀和未來的發展前景加以評述。4.1 制漿造紙廢水特點和處理方法

造紙工業廢水主要分為蒸煮廢液、中段水、造紙白水三種, 對于廢紙制漿企業來說, 在廢紙再生利用過程中會產生脫墨廢水, 它們由于產生的情況和來源不同, 其污染的嚴重程度和特點也有一定的差異。4.1.1 蒸煮廢液

蒸煮廢液即堿法制漿的黑液和酸法制漿的紅液。目前國內的制漿技術主要是堿法制漿, 黑液的污染負荷最大, 占整個造紙行業污染負荷的90% , 其產生的黑液污染物濃度與所用造紙原料種類、生產工藝等有關。一般黑液中雜質約占10% ~ 20% , 其中1/ 3 為無機物, 主要是各種鈉鹽;2/ 3 為有機物, 主要是堿木素、半纖維素、脂肪酸和樹脂酸等。對其處理方法主要是采用堿回收, 但目前草類原料中的硅干擾問題沒有完全解決, 使得黑液提取率比木材低得多, 堿回收比較困難, 造成一定的污染, 而且堿回收工藝投資大, 工藝復雜, 只有大型制漿企業才能承受。4.1.2 中段水

中段水來源于造紙工藝的洗滌、篩選、漂白工段, 是廢水處理的主要目標, 其化學成分與黑液相仿, 只是濃度稍低, 其中漂白廢水中含有大量的有機氯化物, 具有很深的顏色和很大的毒性, 除了需要除去COD、BOD、SS 等物質外, 還要進行脫色處理。目前中段廢水的處理工藝主要是物化和生化處理, 經過處理后, 雖然COD、BOD、SS 等物質大大降低, 但部分有機污 4.1.3 造紙白水

造紙白水主要來自打漿、漿料的凈化篩選和造紙機的濕部。白水污染物濃度低, 主要是一些纖維、填料、涂料等, 可通過白水封閉循環、過濾、篩分、氣浮、沉淀等處理工藝, 回收纖維實現可循環利用, 減少污染排放量。4.1.4 廢紙脫墨廢水

廢紙脫墨廢水主要來源于制漿部分的洗滌廢, 該廢水不僅SS 含量高、色度大, 而且還含有大量成分復雜的COD 物質。這些COD 物質主要包括細小纖維、油墨、樹脂、顏料、化學藥品和機械雜質等污染物, 根據廢紙來源和生產工藝的差別, 洗滌廢水的特征有所不同。我染物無法有效去除。國目前采用的廢紙造紙廢水處理技術為混凝沉淀(或氣浮)等。氯堿，即氯堿工業

使用飽和食鹽水制氯氣氫氣燒堿的方法。工業上用電解飽和NaCl溶液的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們為原料生產一系列化工產品，稱為氯堿工業。氯堿工業是最基本的化學工業之一，它的產品除應用于化學工業本身外，還廣泛應用于輕工業、紡織工業、冶金工業、石油化學工業以及公用事業。氯堿工業是化學工業的一個重要組成部分，是生產基本化工原料的行業。近年來，中國氯堿工業迅速發展，原有氯堿企業紛紛擴大了生產能力，一些新的企業也相繼投產，產能快速提升，氯堿工業呈現出加速向規模化，高技術含量方面發展的態勢。中國氯堿工業在產能迅速提升的同時，技術也獲得了長足發展，規?；b置增多，裝置技術水平提高，中國氯堿工業呈規模化、高技術化發展態勢。氯堿行業為國民 經濟發展做出了重要貢獻。同時，氯堿行業對環境污染也是比較大的。

每年氯堿行業排放三廢數量大，污染物多，其中工業廢水年排放7200萬~80000萬t，廢氣排放600億~700億m3，廢渣160萬~200萬t。全國化學工業每年排放廢水60億m3，廢氣7000億m3，廢渣3500萬t，氯堿行業年排放總量約占全國化學工業排放總量比例分別為廢水占1.2%~1.3%，廢氣占8.6%-10%，廢渣占4.6%~5.7%。由此可以看出，氯堿行業產生“三廢”廢氣量最大，其次是廢水和廢渣?！叭龔U”種類包括:重金屬、有機氯化物、硫化物、氯化物、酚類、油類及放射性物質等等。因此應加大對廢氣和廢水治理力度，逐步采用清潔生產，把三廢消除在生產過程中，搞綜合利用，變廢為寶，變“三廢”為資源，做到社會環境和經濟效益的統一。4.2.1 廢水治理 氯堿生產中廢水主要來源于工藝廢水，如鹽水凈化、電解系統、氯氫處理系統、燒堿蒸發廢水、PVC含酸廢水、有機氯產品含酸廢水、乙炔發生電石灰廢水、電站水凈化產生廢水等等。這些廢水大部分是酸性水，含有各種污染物，鹽分高、懸浮物高、COD高，個別有異味，排人水體后集中處理不但數量大，難度也很大，污染環境，腐蝕設備、管道。根據各廠經驗，分別將各種產品產生的廢水針對各種污染物種類，采取不同的處理方法，將其解決在某一工藝過程中。高濃度廢水綜合利用回收有價值的可作為產品和半成品，可變廢為寶，取得較好的經濟和環境效益。廢水治理各廠都有自己好的經驗，大致包括:酸性廢水治理、PVC含汞廢水治理、過氯乙烯和氯苯廢水治理、含三氯乙醛廢水治理、含酚廢水治理、含硫廢水治理、氯水綜合利用，含有機氯廢水治理等。生產過程中全部堿性廢水回收利用

燒堿蒸發中大量的冷凝水，已實現了閉路冷卻，再循環利用。在此基礎上實現了燒堿生產廢水的零排放。其中有:①吸附工段，沖網、沖地面、真空泵排水等含懸浮物的堿性廢水，采用濾池過濾后清液全部回收循環使用，廢石棉絨定期清池集中處理，實現吸附工段廢水零排放。②蒸發和鹽水工段下水回收。各類泵冷卻水、42%堿二段冷卻器回收、離心機冷卻水、42%堿熱水槽溢流水等，這些水引人貯槽，用泵送人水封槽，再進人堿性循環水系統。③氯乙烯堿洗廢水回收。氯乙烯堿洗塔置換時，廢堿液利用堿循環泵打入電石渣濃縮池，濃縮壓濾處理后作為發生器的補充水。酸性廢水治理

氯堿生產中酸性廢水主要來自離子膜樹脂塔再生酸性水，電站水處理磺化酶再生水及氯產品洗水，廢氣塔吸收水等。近幾年浙江善高化工有限公司，北京二化股份有限公司等利用5~8mm的石灰石中和酸性水，并建立了大型廢水處理裝置，多年運行狀況良好，廢水處理后pH值(6~9)合格率100%。4.2.2廢氣的治理

1.鍋爐、爐窯煙道氣SO2治理

濕法脫硫 即目前國內較先進的“煙囪組合型簡易濕式脫硫裝置”，由日本三菱重工業株式會社承擔設計，提供主體設備，由日本政府無償援助3套，都用在氯堿行業，山東濰坊亞星集團公司、廣西南寧化工集團和四川長壽化工總廠，其中濰坊亞星集團的運行較好，脫硫效率可達82.4%(一般在70%左右)。使用的脫硫劑是生產PvC副產電石渣漿，因是簡易脫硫法，產物硫酸鈣未做處理，水泥廠做填料。現在僅此三家，因造價高還未全面推廣。浙江大學開發研制雙堿脫硫法

即用氫氧化鈉和氫氧化鈣作為脫硫劑吸收SO2，其生成物為亞硫酸鈉和亞硫酸鈣，在水中水解后逐步由鈣鹽代替。脫硫除塵同時在花崗巖砌筑塔內進行，脫硫劑定期加入循環使用，將吸收煙塵隨循環吸收液一起排人沉降池沉降，上清液循環，沉渣做磚用材料，兩塔串聯使用除塵效率達95%以上，除塵渣煤灰可利用。脫硫效率達70%，該技術造價低，運行費用低。2.按脫硫法

原理是采用50%甲基二乙酸胺(MEDA)來脫硫，運行能耗低，50:脫除率高，效果好。此技術由美國道化學公司和加拿大的TurbOSoulc公司合作研究開發，脫硫系統包括特定的胺與亞硫酸氣反應，加熱分離成有用的50:和可回收的胺。與一般方法相比生成物大為減少，后處理方便易行。此公司技術目前只在亞洲國家、印度、韓國和澳大利亞使用。今后美國將此技術與中方合作，擴大應用范圍來解決中國的脫硫間題。3.生產工藝廢氣治理

氯堿行業排放工藝廢氣一般都含有氯化氫、氯氣、硫化氫及有機氯化物，VCM單體，硫醇類，對大氣產生污染，有些嚴重超標，是群眾較敏感的問題。4.2.3廢渣的治理

氯堿行業產生廢渣主要有:電石渣、粉煤灰、爐渣、鹽泥、鋇渣及化工廢渣等。1998年全國電石法生產PvC88.4萬t，產生的電石渣在160萬一170萬t，利用率80%以上。1998年燒堿產量508萬t，產生鹽泥7萬一10萬t。全國氯堿行業自備電站裝機容量為50萬kwh，每年產生粉煤灰30萬一40萬t，爐渣80萬~100萬t。1.粉煤灰的治理及應用 一般液態排渣爐粉煤灰比較細，流動性強，輸送困難，風吹運輸造成貯灰場灰塵飛揚，污染環境。一般在灰場建立灰倉儲存，并在灰倉上部加布袋除塵器，再反吹下來收集到料倉里，運往用戶。目前粉煤用量最大是建高速公路路基填土代替三合土，硬度強，質量好，已供不應求。

另外，隨著建材行業迅速發展，用粉煤灰做粉煤灰水泥，有獨特性能，特用在橋梁建筑橋墩上，越接觸水強度越好。粉煤灰中含有大量SiO2:和A12O3等活性物質，與Ca(OH)2反應后生成一系列水化產物，產生水硬性，將粉煤灰、氧化鈣、鋁粉、水泥混合固化制成加氣混凝土砌塊，粉煤灰用量占60%~70%以上，這種非承重空心砌塊用于框架填充材料，又輕又保溫且造價低，很受歡迎。

粉煤灰用于農業方面，作為肥源制造硅鈣肥、硅鉀肥、微肥補充源，又是改良土坡物化狀態價廉物美改良劑，制造人造土和人造沸石滿足床土育苗和農藥吸附需要?，F在農業用粉煤灰潛力很大。2.電石注處理及應用

用電石渣做水泥以電石渣為主原料，以電場液態渣為混合材生產普通硅酸鹽水泥是一種化害為利、變廢為寶的好措施，既解決了水泥市場供不應求的狀況，又使固體廢棄物得到了綜合利用。用電石渣漿做水泥在氯堿行業有20多家，產量百萬噸以上，用電石渣處理度氛氣做次氛酸鈣氯堿行業利用自己副產電石渣有利條件，處理電解系統含氯廢氣，生產市場上暢銷的氯產品，如山東濰坊亞星化工集團、新獲石河子化工廠、上海天原化工集團就利用電石渣漿生產次氯酸鈣，其產品有效氯達5%~6%，供給造紙行業作漂白劑，取得一定經濟效益。電石渣裝可作環氧丙沈和氛酸鉀的原料生產環氧丙烷皂化時用高濃度的Ca(OH)2進行反應，而電石渣漿中Ca(OH)2含量妻≥90%(干基)，能滿足環氧丙烷工藝要求，且實踐證明可行。在錦西化工總廠、天津大沽化工廠都采用電石渣來代替白灰皂化，效果很好。另外，大沽化工廠用電石渣生產氯酸鉀已多年，只要將電石渣漿乙炔吹凈，安全上無問題。

鹽泥綜合利用國外電解用鹽都用精制鹽，不產生鹽泥，特別是汞法電解意義重大，避免了含汞鹽泥污染問題，我國電解用鹽因種類不同，鹽泥產生量不同。海鹽和巖鹽產生鹽泥數量不等。但這也是一個重要污染源，占用耕地，污染地下水，應作為一個課題加以研究解決。目前我國大部分廠家還是堆存填坑，尚未利用。太原化工集團做了很多試驗工作，取得了成績，有關部門應組織攻關解決。結束語

“三廢”治理強調的是資源的重復利用，必須從源頭抓起，著眼于生產的全過程。盡可能地減少“三廢”的排放，并積極開發和利用“三廢”治理的先進技術，從而作到“三廢”資源的回復利用，減少對環境的污染，同時也降低了生產成本，提高了企業的競爭力，使之能夠在激烈的市場競爭中立于不敗之地，實現了經濟效益和環境保護的“雙贏”。

第五篇：化工生產中的三廢治理最新研究進展

硫酸生產中的三廢治理最新研究進展

摘要：本文介紹了硫酸生產中三廢的處理方法，通過綜合利用，實現廢物的循環利用。

關鍵詞：硫酸、化工生產、三廢治理、綜合利用 1 前言

硫酸生產主要采用的原料有硫鐵礦、硫磺、石膏及冶煉煙氣等，我國廣泛使用硫鐵礦制取硫酸，其產量一直占全國硫酸總產量的8O% 以上“生產過程中產生的三廢主要有含未完全轉化或吸收的SO2、SO3 的制酸尾氣，爐氣凈化工序產生的污酸、污水及廠區內沖洗工藝設備、被污染地面的排出水，硫鐵礦高溫焙燒所產生的燒渣。上述三廢直接排放將對環境造成嚴重的污染，同時也是資源的極大浪費。因此，硫酸生產的三廢治理對保護環境、提高資源利用率均具有十分重要的意義。硫酸生產中三廢的綜合利用 2．1 尾氣處理和利用

硫酸廠尾氣中的有害物，主要是SO2、少量的SO3、酸霧，其組成隨工藝流程、工況不同而異。近年來，由于廣泛采用二轉二吸等先進流程，尾氣中的有害組分已基本可滿足排放標準，但考慮開停車及事故排放，仍需建有尾氣處理系統。常用堿法或氨法吸收。(1)堿法

采用各種堿液吸收尾氣中的SO2，常用的堿吸收液有碳酸鈉(鉀)溶液，氫氧化鎂溶液及石灰乳等。特點是脫除率高，工藝簡單 國外普遍采用石灰乳法，其反應如下： Ca(0H)2+SO2+H2O=CaSO3·2H2O Ca(OH)2+SO3+H2O=CaSO4·2H2O 2CaSO3·2H2O+O2=2CaSO4·2H2O 生成的亞硫酸鈣和硫酸鈣，經處理后回收，或經澄清分離后鋪路、填溝。其突出優點是石灰來源方便，價格低廉，投資和操作費用都較低。日本由于資源缺乏，故此法應用極為廣泛。我國石灰石資源豐富，該法副產品市場需求有限。(2)氨法

常用氨一酸法。用氨水或銨鹽溶液吸收SO2，多余循環液用濃硫酸進行分解，得到高濃度SO2氣及硫酸銨溶液，SO2返回制酸系統，或加工成液體SO2出售，硫酸銨溶液中和后直接出售或加工成固體硫胺。反應式如下：

2NH4OH+SO2=(NH4)2SO3+H20(NH4)2SO3+SO2+H20=2NH4HSO3

2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O(NH4)SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H20 氨一酸法工藝可靠，處理能力彈性大，SO2脫除率高。SO2進口濃度為0.4%～0.5% 時，凈化后SO2出口濃度<0.01%，總吸收率達98%。尾氣中的SO2經處理后返回干燥工序，基本循環利用。產品為農業所需的化肥，在我國應用極廣。但需大量消耗濃硫酸和氨。

其它方法有金屬氧化物法、干法掙化法、活性炭法、離子交換樹脂法等。采用軟錳礦吸收低濃度SO2。充分利用軟錳礦和SO2的氧化還原性能，省去傳統硫酸錳生產工藝的還原工序，既治理了環境，又降低了硫酸錳的生產成本。在軟錳礦礦漿液固比為l：4，溫度50℃下時，SO2濃度0.2%～3.0%范圍內吸收率達90%左右。道化學公司(美國)最近與加拿大安大略省的Turbo Sonic公司合作開發SO2脫除系統，這種技術是采用比一般含水8O%～85%甲基一乙醇胺含水量少5O%的甲基二乙醇胺(MEDA)脫除SO2，所用能耗低，脫除率高，與一般的脫SO2方法比較，排放的廢料大為減少。2．2 硫鐵礦渣的綜合利用

硫鐵礦渣是硫鐵礦制酸中在沸騰爐高溫焙燒后的產物，主要組分Fe203 和Fe3O4、金屬的硫酸鹽、硅酸鹽和氧化物。我國目前每年堆置的硫鐵礦渣近千萬噸，約占化工廢渣的1/3。娩渣成分一般吉30%～5O%的鐵及少量的銅、鋅、鈷等。由于產地不同，渣的成份有差異。但總的來說，具有很好的利用價值，綜合回收具有重要的環境效益和經濟效益。(1)煉鐵

硫鐵礦燒渣中鐵含量一般較高，可用作煉鐵原料。高品位硫鐵礦燒渣，其鐵含量高，可直接摻燒后煉鐵。中低品位硫鐵礦的燒渣中，鐵含量較低，有害雜質含量較高，不符合煉鐵要求，必須進行造礦。采用選礦后煉鐵．過去～般將燒渣還原熔燒成磁性渣(Fe O4)，如重油還原法、還原磁化焙燒法等，目前直接采用磁性焙燒，使排出的礦渣以磁性鐵為主，再進行磁選獲得精礦，此法更先進、經濟。(2)回收有色金屬

有的硫鐵礦中含有多量的有色金屬，其價值超過了硫的價值。氯化焙燒法綜合回收是比較成熟的方法。

氯化焙燒法分高溫、中溫兩種。高溫氯化焙燒是將燒渣與氯化(CaCl2)等均勻混臺、翩成干燥球團，在回轉窖或立窖內經1000～1250℃焙燒，使有色金屬以氯化物形式揮發，濕法處理回收，同時獲得優質球團供高爐煉鐵。中溫氯化法將硫鐵礦渣、硫鐵礦與食鹽混合，使混臺料含硫6%～7%及食鹽4%左右，然后投入沸騰爐內，在600～650℃溫度下進行氯化、硫酸化焙燒，使礦渣中有色金屬由不溶物轉為可溶的氯化物或硫酸鹽．然后用水或稀酸把可溶性有色金屬氯化物浸出并回收，除去了有色金屬的氧化鐵作為煉鐵原料。

硫鐵礦渣可分別用鹽酸法和硫酸法生產鐵鋁凈水劑和聚合羥基硫酸鐵凈水劑(PFS)；經還原、酸提、堿沉淀、空氣氧化等可制取氧化鐵黃或氧化鐵紅等鐵系顏料；亦可大量用于建材中。2．3 排放液的處理和回收

硫酸廠排出液主要含As、F、SS等，其處理主要是除砷。目前國內外一般采用石灰中和法、硫化法、鐵鹽法、離子交換法、溶劑萃取法等。采用硫化法處理含砷廢水，一級處理后砷含量降到0.05～0.50mg/L；郭萬清等。用離子交換法處理含砷廢水，可將砷含量降至0.3mg/L 以下；試驗表明，用硫酸亞鐵沉淀一石灰中和一鼓風氧化法兩級處理工藝，控制一、二級處理時廢水的PH值分別為9．6和8～9，Fe/As摩爾比分別為1和5，可使廢水中的砷含量由115mg／L 降到0．14 mg/L，若用PFS替代硫酸亞鐵，可使砷含量降至0．32mg／L，其它各項指標亦符合GB8978-1996中的一級標準。4 結束語

對硫酸生產中排出的三廢進行綜臺利用，可基本實現廢物資源化。某硫酸廠年產硫酸6萬噸，針對硫酸生產過程中排放的鈷硫精礦燒渣采用硫酸化沸騰焙燒一漿化提出—洗滌過濾一置換除銅一硫化沉鈷新工藝，年產硫化鈷40t，副產海綿銅60t，年增產值240萬元，利潤40萬元，尾渣用作水泥需加劑、把低濃度二氧化硫煙氣返回與焙燒爐氣合并制酸，二氧化硫轉化率提高3%～4%，尾氣中的二氧化硫含量降至0.02%以下，每年可多生產硫酸4000余噸，年增產值120余萬元，廢水經處理后回用，每天減少廢水排放400立方米。實現了經濟、社會和環境教益的統一。

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