第一篇：藥學三廢處理技術

制藥工業三廢處理技術

——案例分析

題 目：制藥廠的三廢處理簡述院 系：藥學院專 業：藥物制劑姓 名：班 級：學 號：

xxxx

12藥劑2班 1234567

目錄

1.摘要--------------1 2.哈文藥廠三廢處理案例-----------------------------3 2.1廢水----------4 2.2廢氣----------4 2.3廢渣----------5 3.三廢處理的方法簡介5 3.1制藥工藝中廢水的處理---------------------------5 3.1.1制藥工業廢水的種類------------------------5 3.1.2制藥工業廢水處理的方法--------------------6 3.2制藥工藝中廢氣的處理--------------------------8 3.2.1廢氣處理的綜述----------------------------8 3．2.2有機廢氣的處理方法-----------------------8 3.3制藥工藝中廢渣的處理--------------------------9 3.3.1廢渣的種類------------------------------9 3.3.2廢渣處理的方法--------------------------9 3.3.3廢渣處理的原則--------------------------9 4．總結-----------10 5.參考文獻--------10

制藥廠的三廢處理簡述

摘要

隨著我國醫藥工業的發展,制藥工業三廢已逐漸成為重要的污染源之一。制藥行業屬于精細化工,其特點就是原料藥生產品種多,生產工序多,原材料利用率低。由于上述原因,制藥工業三廢通常具有成分復雜,有機污染物種類多、含鹽量高、NH3一N濃度高、色度深等特性,比其他工業三廢處理更難處理。由于制藥工業環境保護比制藥工業起步晚,且治理污染不能給企業帶來直接的經濟效益,制藥三廢處理工藝還落后于制藥工藝。同時由于制藥三廢復雜多變的特性,現在的處理工藝還存在著諸多問題和不足之處,所以目前許多制藥三廢難以處理,或者處理成本居高不下,因此一些小型的制藥企業或多或少存在偷排三廢的現象。未將處理或處理未達標的三廢直接進入環境,將對環境造成嚴重的危害。本文通過哈藥三廢污染具體案例分析制藥工業中三廢的處理的重要性以及所用方法，通過綜合利用，實現廢物的循環利用。

關鍵詞：制藥工業、三廢治理、環境保護、綜合利用

Pharmaceutical factory of “three wastes” treatment

Abstract With the development of China's pharmaceutical industry, the pharmaceutical industrial “three wastes” has gradually become one of the important pollution sources.Pharmaceutical industry belongs to the fine chemical industry, its characteristic is the API production variety, production process, low utilization rate of raw materials.For these reasons, the pharmaceutical industrial “three wastes” usually has a composition is complicated, a variety of organic pollutants, high salinity and NH3 N, deep chromaticity, high concentrations of industrial “three wastes” treatment more difficult to deal with than others.Due to late thanthepharmaceutical industry, pharmaceutical industry environmental protection and pollution control can't bring direct economicbenefitspharmaceutical “three wastes” treatment technology still lags behind that of pharmaceutical technology.Due to the nature of the pharmaceutical three wastes is complicated at the same time, the process still exist many problems and deficiencies, so now many pharmaceutical waste is difficult to deal with, or processing cost is high, so some small companies are more or less exist discharges, the phenomenon of “three wastes”.Not of “three wastes” treatment or falls below directly into the environment, will cause serious harm to the environment.Specific case analysis in this article, through the medicine “three wastes” pollution in the pharmaceutical industry the importance of the “three wastes” treatment and the method, by comprehensive utilization of waste recycling.Key words: the pharmaceutical industry, three wastes treatment and environmental protection and comprehensive utilization

具體案例：哈藥總廠“三廢”污染事件

在哈爾濱哈藥集團制藥總廠附近，即使在夏天，也有人要戴口罩，居民稱空氣里臭味熏人。記者調查發現，臭味來自于緊鄰居民區的哈藥總廠，住在周邊的一些居民甚至常年不敢開窗。1.廢水排污口色度超極限值15倍

哈爾濱城區有條河溝流經哈藥總廠，記者發現，河水在進入這個廠區之前是青白色的，但從廠區流出就變成土黃色，散發著非常刺鼻的臭味。記者在廠區深處順著河溝尋找，發現了藥廠污水排放口。排污口散發著惡臭，水是黃色的。哈藥總廠以生產青霉素和頭孢菌素類藥物為主，青霉素類的生產屬于發酵類制藥。而國家對發酵類制藥水污染物排放極限值有著明確規定，記者將排污口水樣送到具有檢測資質的相關部門進行檢測，其檢測參考值表明：哈藥總廠排污口色度為892，高出國家規定極限值60近15倍。排污口氨氮為85.075，高出國家規定極限值35兩倍多，排污口COD為1180，高出國家規定極限值120近10倍。2.廢氣超過惡臭氣體排放標準

哈藥總廠位于城區上風口，它釋放的臭味影響范圍波及周邊的高校、醫院和居民區。藥廠為什么排放臭味呢？記者進入廠區后注意到，越往廠區內部，難聞的氣味就越來越濃。記者調查了解到產生臭味的主要原因是藥廠青霉素生產車間發酵過程中廢氣的高空排放，以及蛋白培養烘干過程和污水處理過程中，無全封閉的廢氣排放。廢氣排放嚴重超標，長期吸入可能導致隱性過敏，產生抗生素耐藥性，還會出現頭暈、頭痛、惡心、呼吸道以及眼睛刺激等癥狀。3.廢渣 廢渣簡單焚燒后流入河溝順著排污口沿著河溝向下游幾百米，在岸邊上就是哈藥總廠制劑廠。在廠區外，記者看到一個用磚搭建的焚燒爐，里面有大量的廢渣在燃燒，廢渣可直接排到河溝里。“車間垃圾全往這兒倒，啥都有，鹽酸、硫酸。”現場的制劑廠職工告訴記者，焚燒爐里焚燒的都是化工產品。記者發現，制劑廠即便是簡單的焚燒，有時也是不分地點，隨意進行。部分廢渣經過簡單焚燒后會流入河流之外，還有大量的廢渣就被直接傾倒在河溝邊上。

制藥工業的三廢一般指制藥工業生產過程中產生的廢水、廢氣、廢渣，接下來就簡單講一下三廢處理的具體方法。

一． 制藥工藝中廢水的處理

從含義上來講，制藥廢水是指在藥物生產的過程中，因為工序的要求需要使用大量的水資源，而在工序過程中需要分泌出來部分有害藥物，此時會與水分充分融合，由此產生大量的只要廢水。因制藥產品的不同、生產工藝的不同而差異很大, 通常情況下，可以將其分為：抗生素生產廢水；合成藥物生產廢水；中成藥生產廢水和其他洗滌沖洗廢水等四種。其特點為水質組分繁雜,污染物含量高,廢水的BODs/CODcr差異較大,含有大量有毒、有害物質、難生物降解物質及生物抑制劑(包括一定濃度的抗生素)等,帶有氣味和顏色,懸浮物SS含量高,易產生泡沫。而且制藥廠通常是釆用間歇生產,產品的種類變化較大,造成了廢水的水質、水量及污染物的種類變化較大。基于這樣的特定，在廢水處理的難度也不斷提高，已經成為制藥企業發展過程中的難題。

1.制藥工業廢水主要包括以下四種

1.1抗菌素廢水主要包括發酵廢水、酸堿廢水、有機溶劑及洗滌廢水等，其中發酵廢水的有機物濃度較高，ＣＯＤ達幾萬ｍｇ／Ｌ，而且廢水中的殘余抗生素對微生物具有抑制作用，使生物處理效率降低。此外，該類廢水懸浮物含量高、色度高。

1.2合成藥物生產廢水：有機物濃度中等，ＣＯＤ在１０００ｍｇ／Ｌ左右，可生化性一般，有的較差，常含有氨氮、油類及一些金屬離子，如鉻、銅、鉛等。這些有毒物質不僅污染環境，而且增加生物處理的難度。

1.3中成藥生產廢水：廢水主要來自原料的洗滌水、原藥煎汁和沖洗水，ＣＯＤ數千ｍｇ／Ｌ，可生化性尚佳。d.各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水。

2．常用的制藥廢水的處理方法

目前,國內對制藥廢水處理技術的研究往往是以其中最具代表性,污染最嚴重的化學制藥、生物發酵制藥等產生的高濃度、難降解有機廢水為主要研究對象。一般情況下，制藥工業廢水分為合成藥物生產廢水、抗生素生產廢水、中成藥生產廢水、各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水常用的處理方法有物化法、生物法以及他們組合的處理方法。２.１物化處理

根據制藥廢水的水質特點，在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預處理或后處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。2.1.1.氧化法。采用該法能提高廢水的可生化性，同時對ＣＯＤ有較好的去除率。對３種抗生素廢水進行臭氧氧化處理，結果顯示，經臭氧氧化的廢水不僅ＢＯＤ５／ＣＯＤ的比值有所提高，而且ＣＯＤ的去除率均為７５％以上。

2.1.2氣浮法。氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠采用ＣＡＦ渦凹氣浮裝置對制藥廢水進行預處理，在適當藥劑配合下，ＣＯＤ的平均去除率在２５％左右。2.1.3吸附法。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。武漢健民制藥廠采用煤灰吸附－兩級好氧生物處理工藝處理其廢水。結果顯示，吸附預處理對廢水的ＣＯＤ去除率達４１．１％，并提高了ＢＯＤ５／ＣＯＤ值。2.1.4膜分離法。膜技術包括反滲透、納濾膜和纖維膜，可回收有用物質，減少有機物的排放總量。該技術的主要特點是設備簡單、操作方便、無相變及化學變化、處理效率高和節約能源。

2.1.5.電解法。該法處理廢水具有高效、易操作等優點而得到人們的重視，同時電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預處理核黃素上清液，ＣＯＤ、ＳＳ和色度的去除率分別達到７１％、８３％和６７％。

2.1.6.混凝法。該技術被廣泛用于制藥廢水預處理及后處理過程中，如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關鍵在于恰當地選擇和投加性能優良的混凝劑。近年來混凝劑的發展方向是由低分子向聚合高分子發展，由成分功能單一型向復合型發展。２．２化學處理

應用化學方法時，某些試劑的過量使用容易導致水體的二次污染，因此在設計前應做好相關的實驗研究工作。化學法包括鐵炭法、化學氧化還原法（ｆｅｎｔｏｎ試劑、Ｈ２Ｏ２、Ｏ３）、深度氧化技術等。

2.2.1.鐵炭法。工業運行表明，以Ｆｅ－Ｃ作為制藥廢水的預處理步驟，其出水的可生化性可大大提高。采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯合處理工藝處理甲紅霉素、鹽酸環丙沙星等醫藥中間體生產廢水，鐵炭法處理后ＣＯＤ去除率達２０％。

2.2.2.Ｆｅｎｔｏｎ試劑處理法。亞鐵鹽和Ｈ２Ｏ２的組合稱為Ｆｅｎｔｏｎ試劑，它能有效去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入，又把紫外光（ＵＶ）、草酸鹽（Ｃ２Ｏ４２－）等引入Ｆｅｎ－ｔｏｎ試劑中，使其氧化能力大大加強。以ＴｉＯ２為催化劑，９Ｗ低壓汞燈為光源，用Ｆｅｎｔｏｎ試劑對制藥廢水進行處理，取得了脫色率１００％，ＣＯＤ去除率９２．３％的效果，且硝基苯類化合物從８．０５ｍｇ／Ｌ降至０．４１ｍｇ／Ｌ.２．３生化處理

生化處理技術是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術。由于制藥廢水中有機物濃度很高，所以一般需要用厭氧和好氧相結合的方法才能取得好的處理效果。好氧生物處理有普通活性污泥法、序列間歇式活性污泥法(SBR法)、生物接觸氧化法等。厭氧處理中常用工藝有升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床、厭氧折流板反應器等.總之，制藥廢水水質水量波動較大，是處理難度較大的工業廢水之一。所采用的處理方法應根據具體情況進行選擇。二．制藥工藝中廢氣的處理

廢氣處理指的是針對工業場所、工廠車間產生的廢氣在對外排放前進行預處理，以達到國家廢氣對外排放的標準的工作。一般廢氣處理包括了有機廢氣處理、粉塵廢氣處理、酸堿廢氣處理、異味廢氣處理和空氣殺菌消毒凈化等方面.一般制藥工業廢氣多為有機廢氣，下面介紹有機廢氣的處理。1.有機廢氣吸附回收處理

有機溶劑廢氣的吸附回收方法的一個重要的應用領域是化工、石油化工和制藥工業。使用的有機溶劑，例如甲苯、苯、汽油、二氯甲烷和乙醇等一般來說都是有較大價值的，并且有足夠高的濃度，可以用相對較低的費用進行回收處理。2.有機廢氣的生物凈化處理

生物滴流概念的進一步發展，一種具有很大表面積的惰性載體材料促使氣相和水相的密切接觸。同時通過反應器中的專用的內件及改進的廢氣輸送可以實現過濾器能力的最佳化。在廢氣的直流和循環水中進行操作。溶劑被微生物分解并且變為無害的最終產品，如二氧化碳、水和生物物質等（新陳代謝）。流出的水在反應器內部循環，以把污染的氣體的溶劑轉變為可溶的形式。3.再生式燃燒有機廢氣處理

熱再生式燃燒裝置在700～900℃的溫度范圍工作，一般來說是3或5個爐室的結構。體積流量在10000標準m3/h以上的熱再生式燃燒裝置可以經濟地進行操作。裝置周圍可能產生的廢液可以通過啟動燒咀或附加燒咀來燒掉。如果在有害氣體中含有氯或硫之類的化合物，那么就可能需要采取進一步的有機廢氣凈化處理步驟。三．制藥工業中廢渣的處理

1.廢渣的特點：廢渣不僅占用大量的土地，而且造成地表水、土壤和大氣環境的污染，必須凈化處理。化工廢渣主要有爐灰渣、電石渣、頁巖渣、無機酸渣；含油、含碳及其他可燃性物質，如罐底泥、白渣土等；報廢的催化劑、活性炭以及其他添加劑；污水處理的剩余活性污泥等。2.廢渣處理方法

主要有化學與生物處理法、脫水法、焚燒法和填埋法等。3.廢渣處理的原則：

① 采用新工藝、新技術、新設備，最大限度地利用原料資源，使生產過程中不產生廢渣；

② 采取積極的回收和綜合利用措旆，就地處理并避免二次污染；

③ 無法處理的廢渣，采用焚燒、填埋等無害化處理方法，以避免和減少廢渣的污染。

4.廢渣也是二次再生資源，根據廢渣的種類、性質回收其中的有用物質和能量，實現綜合利用。

例如，從石油化工的固體廢棄物中回收有機物、鹽共；從含貴重金屬的廢催化劑中回收貴重金屬；從含酚類的廢渣中回收酚共化合物；硫酸生產產生的酸渣，經焙燒可循環使用；含有難以回收的可燃性物質的固體廢渣，可通過燃燒回收其中的能量；含有土壤所需元素的廢渣，處理后可生產土壤改良劑、調節劑等；污水處理廠剩余的活性污泥，可生產有機肥料；將有用物質回收、有害物質除去之后的廢渣，如爐渣、電右渣等，可作為建筑、道路和填筑材料。

總結：中國制藥工業的發展越來越引起世界矚目，然而不容忽視的是，中國承接國際產業轉移也相應地加大了自身的能源消耗總量，制藥生產過程的環境污染加劇，對人類健康的危害也日益普遍和嚴重，其中特別是生產過程中排出的有機物質，大多都是結構復雜，有毒有害的和生物難以降解的物質。因此，制藥工業三廢處理難度很大，是目前三廢處理技術方面的研究重點和熱點。我相信我們大家一起努力，制藥工業嚴格把握三廢處理的規定，做到零污染，協調人類與環境的關系，有意識地保護它，就能創造出適合于人類生活、工作的環境。References(參考文獻)

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[4]寧平，孫佩石，何少先，吳曉明 《西南地區火電廠廢氣廢渣綜合治理研究》昆明工學院

第二篇：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。“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。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。化學和生物處理。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。現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。“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。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。現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”。

第三篇：電石法乙炔生產中“三廢”處理技術

化工三廢處理工（論文）

題 目：電石法乙炔生產中“三廢”處理技術

院 系： 材料工程院 專 業： 精細化學品生產技術

班 級： 11級精化班 姓 名： 陳飛建 學 號： 110303107

2013年 11 月 07日

目錄 電石制乙炔中廢渣的回收利用????????????????????3 1.1 電石渣制水泥技術的發展與思路?????????????????3 1.2電石渣生產生石灰技術的發展路??????????? ??????3 1.3電石渣制磚技術的發展思路 ???????????????????3 1.4 電石渣生產納米碳酸鈣技術的發展思路 ??????????????4 1.5電石渣作為化工原料的發展思路 ?????????????????4 2 電石制乙炔中廢水的回用方法及發展思路 ??????????????5 2.1 廢次鈉的處理技術簡介和討論 ??????????????????5 2.1.1 廢次鈉回用發生器使用技術運行中存在的問題 ??????????5 2.1.2 脫析廢次鈉中乙炔氣后循環利用的技術簡介以及存在的問題 ????5 2.1.3 膜法回收廢次鈉技術簡介 ???????????????????5 2.2 電石渣上清液的回用技術簡介 ??????????????????7 3 電石制乙炔中廢氣的回用方法及發展思路 ?????????????? 8 3.1 系統構成與工藝流程 ??????????????????????8 3.2 工藝設計原理與注意事項 ????????????????????8 4 結語 ??????????????????????????????9 5文獻???????????????????????????????9

電石法乙炔生產中“三廢”處理技術

陳飛建

（蕪湖職業技術學院 安徽 蕪湖 241000）

摘 要：介紹了電石法乙炔生產過程中“三廢”的處理和回用方式，提出了發展思路。

關鍵詞：電石渣；廢次鈉；乙炔氣；環保 電石制乙炔中廢渣的回收利用 1.1 電石渣制水泥技術的發展與思路

電石廢渣制水泥工藝在國內已經成熟，中國在上世紀 70 年代就建成了 1 條水泥生產線，專門消化電石廢渣。經過多年的發展，電石渣制水泥技術越加成熟，成為電石渣處理的主流技術。2005 年，國家十一五發展規劃實施后，干法電石制乙炔技術廣泛應用，產生的電石渣含水量為百分之五左右，直接進入水泥生料工段，降低了預處理以及熱能的損耗，從而使電石渣制水泥具備了低成本、低能耗的市場競爭優勢。據 2010-2015 年水泥市場調查報告，傳統的水泥產業在城鎮化建設較為完善的區域，已經存在市場飽和情況。濕法電石制水泥項目，項目技術較復雜、占地面積大、投資大、能耗較高，不能做為持續發展的道路；干法電石制水泥技術簡單，具備低成本、低能耗的優勢。1.2 電石渣生產生石灰技術的發展思路

采用電石渣生產石灰工藝有較長的技術歷史，理論上，采用電石渣生產石灰是較好的方式。但是在實際利用的過程中，還存在雜質富集等很多問題。電石渣生產石灰的投資不到電石渣生產水泥的十分之一，石灰是電石生產的原料，不存在另尋市場的問題，在一定程度上實現了以鈣為載體，形成電石廢渣—石灰—電石—電石廢渣的閉路循環，減少了電石制乙炔廢渣對生產影響的因素，也保護了石灰石礦源，所以，電石廢渣制石灰所產生的經濟效益和社會效益相對高于別的電石渣處理方式。然而，這種方式的能耗比較大，不適合沒有多余熱源的企業采用，而且由于回收石灰中含硫、磷雜質多，造成電石質量低下，導致回收石灰重作電石原料所占的比例不能超過電石原料的 20%，故而無法實現全部的電石渣循環利用。對于該項技術，最大的制約因素是硫、磷雜質的富集，雖然隨著科學

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技術的進步，有了較多的方式去除雜質，但是真正能夠去除固體中硫磷的方式還沒有完全突破，需要在以后的生產中進行完善。1.3 電石渣制磚技術的發展思路

電石渣制磚技術主要的工藝流程是以濃縮的廢電石廢渣為主要原料，摻入少量的水泥，與經過破碎的煤渣碎石料按電石渣:水泥:碎石:煤渣=3.2:1.1:3.2:1.4的比例進行混合攪拌后，再經砌塊成型機加壓成型，養護完成后，便可銷售。電石渣制磚的強度能夠達到普通紅磚強度，符合小型空心砌塊的國家標準。該技術方案投資省、成本低、產品自重輕，可以在常溫、常壓下進行生產養護，節約能源。另外電石渣制磚的成本是普通黏土磚的 60%，是混凝土砌塊的 50%。具備低成本的產品競爭優勢。既綜合利用了電石渣，提高了經濟效益，變廢為寶，也保護了環境。但是在輕質煤渣磚的生產過程中，電石廢渣作為鈣質原料，其加入量有限，一般不超過 35%，對于排渣量大的企業，是難以消化完全的，而且由于認知的原因，采用廢渣制成煤渣磚的市場銷路尚有一定的局限性，也在某種程度上制約了該產品的發展。1.4 電石渣生產納米碳酸鈣技術的發展思路

納米碳酸鈣又稱超微細碳酸鈣，又叫超細碳酸鈣，是20世紀80年代產生的新材料，廣泛應用于塑料、涂料、油墨、造紙、橡膠等多種行業，最成熟的應用在于塑料行業，可代替百分之四十左右的PVC加工塑料，并且能改善塑料制品的流變性能、尺寸穩定性能和耐熱穩定性，具有填充及增強、增韌作用，能降低樹脂用量，從而降低產品生產成本。電石渣制備納米碳酸鈣主要流程見圖 1。

[5]

[4][3]

[2]

電石渣制作納米碳酸鈣是電石渣回收技術發展的新突破，該項目投資較低，運行成本低，在具備電石爐氣提供的 CO2的企業，電石渣制納米碳酸鈣無疑是具備很大的環保效益以及經濟效益的技術，它的廣泛應用將會為電石法制乙炔提供

一條高附加值的應用途徑。1.5 電石渣作為化工原料的發展思路

干法乙炔生成的電石渣，含水量低，氫氧化鈣純度高于90%，進行預處理后可以生產多種化工原料，具有代表性的是電石渣代替熟石灰生產環氧丙烷與氯酸鉀等技術。

（1）生產環氧丙烷。在以丙烯、氧氣和熟石灰為原料，采用氯醇化法生產環氧丙烷的工藝過程中，需要大量熟石灰。丙烯氣、氯氣和水在管式反應器和塔式反應器中發生反應生成氯丙醇。氯丙醇與經過處理的電石渣混合后，送入環氧丙烷皂化塔生成環氧丙烷。由于電石渣中 Ca（OH）2的質量分數高達 90%以上，而國內熟石灰中Ca（OH）2的平均質量分數僅為65%，因此，采用電石渣不僅使環氧丙烷的生產成本下降，而且其中未反應的固體雜質處理量比用熟石灰要少得多。利用電石渣生產環氧丙烷，不僅充分利用電石渣資源，實現了變廢為寶，化害為利，而且生產的環氧丙烷質量穩定，符合標準。

（2）生產氯酸鉀。用電石渣代替石灰生產氯酸鉀的生產工藝過程是，先將電石渣配成 12%乳液，用泵將電石渣乳液送至氯化塔，并通入氯氣、氧氣。在氯化塔內，Ca（OH）2與 Cl2O2發生皂化反應生成Ca（ClO3）2。去除游離氯后，再用板框壓濾機除去固體物，將所得溶液與 KCl 進行復分解反應生成KClO3溶液，經蒸發、結晶、脫水、干燥、粉碎、包裝等工序制得產品氯酸鉀。

反應式是：Ca（OH）2+Cl2+O2=Ca（ClO3）2+H2O；Ca（ClO3）2+ KCl=KClO3+CaCl2 用電石渣代替石灰生產氯酸鉀（KClO3），技術可行，實現了綜合利用電石廢渣的目的，不僅減少了電石廢渣對環境造成的危害，也減少了在石灰儲運過程中造成的污染，而且改善了勞動條件。隨著干法乙炔技術的應用，電石渣中氫氧化鈣的含量更高，水分也較低，為下游電石渣的應用提供了原料。隨著工業化的集中以及科技的進步，電石渣已經逐漸變成一種原料資源，可以結合區域、能源、市場的多種需求，充分利用電石渣，將會獲得更大的經濟效益與社會效益。2 電石制乙炔中廢水的回用方法及發展思路

電石法制乙炔中廢水分別有清凈洗滌后的次氯酸鈉廢水、濕法乙炔反應剩余

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[8][7]

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上清液、以及清凈中和塔廢堿液和正常的排污所產生的廢水。相對而言，在電石法乙炔生產過程中，上清液與次氯酸鈉廢水占有相當大的比重2.1 廢次鈉的處理技術簡介和討論

廢次鈉的成分較復雜，各項指標均遠遠高于排放指標，必須進行及時地回收處理。目前行業中絕大多數使用 2 種回收方式，一種是直接進入發生器與電石進行反應； 另一種是將廢次鈉與高濃度的次氯酸鈉進行配置，生成0.08%~0.12%的次氯酸鈉進入系統進行循環使用。2 種方式都能較好地回收使用廢次鈉，但是隨著研究的深入以及結合生產情況來看，均有尚未解決的弊端。2.1.1 廢次鈉回用發生器使用技術運行中存在的問題

廢次鈉泵在發生器中直接與電石進行反應，是比較直接的一種處理方式，在很多生產企業中應用，但存在以下問題。

（1）硫磷雜質的富集。廢次鈉中還有硫磷雜質，參與反應后會繼續以氣體的形式混合在乙炔氣中，給后期的清凈處理帶來負荷，尤其是在大型工業化生產過程中更為明顯。

（2）廢次鈉中含有大量的氯化物，反應過后產生固體氯化物，生成的電石渣中含氯組分增多，影響電石渣的主要成分，特別是在電石渣制造水泥過程中，氯化物的增多對生產系統以及水泥產品的質量都會造成很大影響。廢次鈉加入到發生器中，增加了電石渣的處理難度以及乙炔氣的清凈難度，對于全面治理電石制乙炔的“三廢”而言，反而存在弊端。

2.1.2 脫析廢次鈉中乙炔氣后循環利用的技術簡介以及存在的問題

脫析廢次鈉中乙炔氣后循環利用的技術是將有效氯低于0.06%的廢次鈉與高濃度的次氯酸鈉直接進行配置，生產出有效氯含量為 0.08%~0.12%的新鮮次氯酸鈉進行循環回用。在這個過程中，先將廢次鈉通入脫析塔中，通過壓縮空氣或者噴淋解析出乙炔氣排放到外界，防止與濃次鈉中的有效氯進行反應，然后通過迸射器或者混合器按流量與濃次鈉進行配置，配置完成后混合進清凈塔使用。目前，這種技術應用廣泛，但是仍然存在以下問題。

（1）廢次鈉中溶解有大量的乙炔氣，極易與高濃度的有效氯生成氯乙炔發生爆炸，如果脫析不完全容易出現爆鳴，影響生產安全。

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[10]。

（2）在循環回用的過程中，磷化物、氯化物加劇富集，造成自燃爆炸以及鹽類結晶堵塞生產管道等一系列問題，需要定時定量或者實時進行廢次鈉的排放。為完整、完全地回收廢次鈉，必須保證廢次鈉中的雜質組分不能對下一個系統造成影響，不僅回收廢次鈉中大量的液體，而且必須對溶解在其中的高濃度離子進行脫離萃取。

2.1.3 膜法回收廢次鈉技術簡介

膜法回收廢次鈉是新進研發的技術，采取過濾、氧化、絮凝、還原、濃縮等方法，將廢次鈉中各類雜質組分進行脫離處理，生成工藝用水，并對脫離后產生的高濃度的主要雜質進行專項回用，該最新技術，在很大程度上解決了廢次鈉全面回收過程中的瓶頸。膜法回收廢次鈉整個系統由調節器、固體過濾器、沉降池、陶瓷膜、氧化裝置、除磷裝置、反滲透裝置、pH 值調節器、還原器、蒸發裝置、多級泵等設備，以及在線監測裝置、數臺自動閥連鎖裝置、氣體流量計等控制設備組成。工藝流程示意圖見圖2 [9]

該項技術主要是針對以下的廢次鈉參數進行處理見表1。各個生產廠家廢次鈉中的組成相同，所以挑選以下具備典型代表性數據進行描述。從表 1 中可以得出，TOC、COD、pH 值、氯化物含量、電導率以及鈣、鎂、磷等含量較高，如果循環使用，富集量更大，從而影響廢次鈉的再次回收利用，目前需要采取多種方式去除其中各類超標的雜質，達到工藝用水的指標

[10]。

（1）由于廢次鈉是由有效氯較高的次氯酸鈉與乙炔氣進行洗滌反應后產生的，廢次鈉中溶解有大量的乙炔氣，是造成廢次鈉中 TOC 超標的主要原因，針對這項問題，需要采用脫析和曝氣等方式降低其中 TOC 含量，使廢次鈉得以回用。（2）對于廢水的pH值調節，一般采用加酸、加堿的方式進行合理配置，但是廢次鈉中含有少量的游離氯，具有一定的氧化性，對后續的系統容易造成影響，本方案為了確保工藝水對氧化劑要求，根據廢次鈉中游離氯的含量配置相應的亞硫酸鈉溶液，還原廢水中的氧化劑，達到工藝用水的要求后，進行相應的 pH 值調節。

（3）廢水中磷化物含量遠遠超過工藝用水的指標，本方案采取了以下無機過量法進行去除。

a.氧化劑氧化低價磷。廢水中的磷化物價態較多，需要采用固定價態的方式進行處理，經過大量的實驗以及實踐論證，在廢水中加入一定量氧化劑以及置換離子，可以將清凈廢水中的低價磷氧化，使其以磷酸根的高價固定的形式存在沸水中。b.鈣離子除磷酸根。將廢水中的低價磷氧化至高價磷之后，加入高溫的氫氧化鈣溶液，使其和清凈廢水中的磷酸根發生沉淀反應，生成不溶性的磷酸鈣沉淀，進

行沉降壓濾后，以固態進行排除，反應方式為 Ca2++PO3=Ca3（PO4）2↓ c.碳酸鈉除過量鈣離子。由于采用的是過量法除磷，待磷化物處理后，廢水中產生大量的鈣離子，需在除磷后的廢水中加入低溫飽和的碳酸鈉溶液，使其和廢水中的過量的鈣離子反應，生成不溶性的碳酸鈣沉淀，沉降壓濾后進行收集，反應方程式為Ca2++CO2-3=CaCO3↓本方案的除磷效果達到95%以上，廢水中的磷化物指標達到工藝用水的要求。

（4）廢水經過 TOC、pH值調節、以及磷化物和大量的鈣鎂離子的處理后，仍然會存在少量的固體雜質和微量不溶性物質，采取過濾方式進行去除。過濾方式較多，但是目標均是經過過濾后，濃水中的濁度降低至0.5NTU 以下。（5）廢水中的氯化物含量較高，直接使用，會對用水單位產品質量、設備管道使用壽命等造成很大影響。對于氯化物的處理，也是廢次鈉處理的一個重點，對此，需要專項采取高密度反滲透膜方式進行脫氯處理，反滲透是滲透逆過程，在高濃度溶液一側加上一個大于滲透壓的壓力，高濃度溶液中的水就會在壓力作用下以相反的方向穿過滲透膜，進入低濃度一側，而留下離子和懸浮固體物質。廢水經過高壓進入反滲透膜循環滲透后，大多數通過反滲透膜成為清水，小部分循環濃縮至一定濃度后收集至濃水池。其中，清水指標達到工藝用水指標，濃水指標遠遠高于廢次鈉初始指標需要進一步進行處理收集。

（6）經過以上處理，廢次鈉分為2個部分，80%為各項指標合格的工藝用水，可以直接進入用水工段進行使用，另外的 20%為各項指標嚴重超標的高濃度廢水，需要進一步處理[11]

-4。在生產過程中，可以結合具體不同的工藝布置，采用 2 種方式處理濃水。

a.濃水中氯離子與鈉離子濃度超高，一般達到12000mg/L以上，天辰公司采取蒸發法處理濃水，回收固體鈉鹽。

b.定時、定量均勻補給至氯堿工藝的鹽水工段，進入離子膜生產工藝，再次利用，節約資源。膜法處理次鈉廢水，能夠從根本上解決廢次鈉回用對各個生產系統的影響，然而，該方式運行成本較高，需要結合企業自身生產要求與特點，制定合適的廢次鈉回收裝置，才能確保經濟效益與環境效益。2.2 電石渣上清液的回用技術簡介

在電石法乙炔生產過程中，濕法乙炔由于需要過量的水來控制反應熱，所以產生的電石上清液多，需要的處理設備與設施較多。由于上清液含固量較大，首先進入沉降池進行沉降，濃渣通過壓濾、離心、分離器等多種方式進行脫水后進行收集，上清液進入冷卻塔用空氣冷卻至50 ℃后，送發生裝置回用。就上清液循環而言，該工序簡單實用。總而言之，上清液是液相循環的載體，擔負著電石渣和冷量輸送的任務，所以，必須及時處理好影響其循環通道的各項因素，使上清液的作用充分發揮[12]

。電石制乙炔中廢氣的回用方法及發展思路

電石法制乙炔中的廢氣主要分為溶解在各種廢水中的溶解乙炔氣。由于乙炔有氣溶解度隨溫度升高而降低的特殊性，在平均溫度為 70 ℃左右的上清液中的溶解量較少，而在平均溫度為 25 ℃的廢次鈉液中卻溶解有大量的乙炔氣體。目前，絕大多數生產企業的廢次鈉回收是將溶解乙炔氣的廢次鈉通過曝氣，使乙炔氣脫析至大氣后，再與濃次鈉進行配置。在 25 ℃和標準大氣壓下，每立方米的廢次鈉溶解乙炔氣約為0.93 m3，以廢次鈉液回收量為150 m3/h 為例，析出乙炔氣量為 135 m3/h，折損電石產能約為0.45 t/h；以乙炔氣收率 80%計算，1 年可節約電石約 2 851 t。目前，已有專利采用真空萃取乙炔氣回收方案回收乙炔氣[13]，具體的方案介紹如下。

3.1 系統構成與工藝流程

整個系統由廢水泵、真空水環壓縮機組、pH 值調節器等設備，以及在線監測氧氣裝置、自動閥連鎖裝置、氣體流量計等控制設備組成3.2 工藝設計原理與注意事項

（1）乙炔氣在不同溫度的水中溶解度不同，若全部曝氣脫析至大氣，造成資源浪費，因此，將這部分乙炔氣進行回收是該方案的目的。

（2）真空萃取乙炔氣，是將溶解乙炔氣的廢水，通過降低水中分壓的方式，使之溶解的乙炔氣進行釋放回收。本方案中采取分壓為-90kPa，降低乙炔氣在常壓下的溶解度進行萃取。工作原理是，根據亨特定律，當氣體壓力不大時（小于 1MPa），氣體的溶解度與其分壓力成正比，其公式表示如下：CW=KS×P式中：CW—氣體溶解度；KS—氣體吸收系數；P—達到溶解平衡是液體上的力。乙炔氣

[14]。

體吸收系數為 0.01，計算乙炔氣在溶液中脫析較為完全時，需要壓力為-90 kPa。通過改變壓力，降低乙炔氣在水中溶解度，使之脫析，在真空罐中需要加裝填料，降低水的自身靜壓力，來達到廢水回收標準。

（3）廢次鈉中氯根含量高，極易腐蝕碳鋼及不銹鋼材質，通常，在清凈生產中采用襯塑的方式解決腐蝕，但是該系統為負壓系統，并且介質為乙炔氣，密封要求極高，碳鋼襯塑不能滿足要求，故采用特殊材質裝置系統。真空萃取乙炔回收工藝流程[15]示意圖見圖3

（4）負壓的安全性能。乙炔氣中抽入氧氣達到3%，極有可能發生爆炸危險，該負壓系統中，需要加入泵后在線測量氧含量設備，當系統含氧量達到 2.5%時，系統采用自控閥切斷進出口，通入氮氣自動放空，置換合格后，檢查漏點，再次開車使用。

（5）廢次鈉中的氯氣解析

[16]

。廢次鈉中部分氯根為次氯酸根，容易在解析的過程中產出氯氣，生成氯乙炔發生爆炸。本系統中需要加堿裝置或者加亞硫酸鈉裝置（pH 值混合器）進行穩定處理，調節 pH 值至7.0~8.0 后，進行真空萃取。該系統的研發投用，在降低了廢次鈉循環利用難度的同時，回收了低溫廢次鈉中溶解的乙炔氣，又降低了在乙炔生產中電石的部分消耗，不僅具有較為完善的環保效益，并且得到了經濟效益，需要在以后的生產過程中進一步地完善降低運行能耗，延伸至其他廢氣的回收領域。4 結語

電石法制乙炔生產中產生的“三廢”，逐漸成為電石制乙炔的第二發展產業，由“三廢”轉變為產品，全力回收廢渣、廢氣、廢水，達到節能降耗目的。但是 在“三廢”治理的過程中，仍然存在許多問題，如低成本造成回收的不完全，高成本造成的高能耗等，需要在以后的發展道路上結合傳統技術，融會貫通，生產出具備市場能力的各類產品。5文獻:

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第四篇：制藥工業三廢處理技術之案例分析

制藥工業三廢處理技術之案例分析

姓名：張xx 班級：12藥劑 學號：1234567 前言：隨著我國醫藥工業的發展,制藥工業三廢已逐漸成為重要的污染源之一。制藥行業屬于精細化工,其特點就是原料藥生產品種多,生產工序多,原材料利用率低。由于上述原因,制藥工業三廢通常具有成分復雜,有機污染物種類多、含鹽量高、NH3一N濃度高、色度深等特性,比其他工業三廢處理更難處理。由于制藥工業環境保護比制藥工業起步晚,且治理污染不能給企業帶來直接的經濟效益,制藥三廢處理工藝還落后于制藥工藝。同時由于制藥三廢復雜多變的特性,現在的處理工藝還存在著諸多問題和不足之處,所以目前許多制藥三廢難以處理,或者處理成本居高不下,因此一些小型的制藥企業或多或少存在偷排三廢的現象。未將處理或處理未達標的三廢直接進入環境,將對環境造成嚴重的危害。

摘要：本文通過哈藥三廢污染具體案例分析制藥工業中三廢的處理的重要性以及所用方法，通過綜合利用，實現廢物的循環利用。

關鍵詞：制藥工業、三廢治理、環境保護、綜合利用 具體案例：哈藥總廠“三廢”污染事件

在哈爾濱哈藥集團制藥總廠附近，即使在夏天，也有人要戴口罩，居民稱空氣里臭味熏人。記者調查發現，臭味來自于緊鄰居民區的哈藥總廠，住在周邊的一些居民甚至常年不敢開窗。

在哈爾濱哈藥集團制藥總廠附近，即使在夏天，也有人要戴口罩，居民稱空氣里臭味熏人。記者調查發現，原來臭味來自于緊鄰居民區的哈藥總廠，住在周邊的一些居民甚至常年不敢開窗。

1.廢氣超過惡臭氣體排放標準

哈藥總廠位于城區上風口，它釋放的臭味影響范圍波及周邊的高校、醫院和居民區。藥廠為什么排放臭味呢？記者進入廠區后注意到，越往廠區內部，難聞的氣味就越來越濃。記者調查了解到產生臭味的主要原因是藥廠青霉素生產車間發酵過程中廢氣的高空排放，以及蛋白培養烘干過程和污水處理過程中，無全封閉的廢氣排放。廢氣排放嚴重超標，長期吸入可能導致隱性過敏，產生抗生素耐藥性，還會出現頭暈、頭痛、惡心、呼吸道以及眼睛刺激等癥狀。

2.廢水排污口色度超極限值15倍

哈爾濱城區有條河溝流經哈藥總廠，記者發現，河水在進入這個廠區之前是青白色的，但從廠區流出就變成土黃色，散發著非常刺鼻的臭味。記者在廠區深處順著河溝尋找，發現了藥廠污水排放口。排污口散發著惡臭，水是黃色的。哈藥總廠以生產青霉素和頭孢菌素類藥物為主，青霉素類的生產屬于發酵類制藥。而國家對發酵類制藥水污染物排放極限值有著明確規定，記者將排污口水樣送到具有檢測資質的相關部門進行檢測，其檢測參考值表明：哈藥總廠排污口色度為892，高出國家規定極限值60近15倍。排污口氨氮為85.075，高出國家規定極限值35兩倍多，排污口COD為1180，高出國家規定極限值120近10倍。

3.廢渣簡單焚燒后流入河溝

順著排污口沿著河溝向下游幾百米，在岸邊上就是哈藥總廠制劑廠。在廠區外，記者看到一個用磚搭建的焚燒爐，里面有大量的廢渣在燃燒，廢渣可直接排到河溝里。“車間垃圾全往這兒倒，啥都有，鹽酸、硫酸。”現場的制劑廠職工告訴記者，焚燒爐里焚燒的都是化工產品。記者發現，制劑廠即便是簡單的焚燒，有時也是不分地點，隨意進行。部分廢渣經過簡單焚燒后會流入河流之外，還有大量的廢渣就被直接傾倒在河溝邊上。

通過這一案例，我們可以看出三廢處理和環境保護密不可分，因此，要掌握三廢處理技術就越來越重要了。

制藥工業的三廢一般指制藥工業生產過程中產生的廢水、廢氣。廢渣。

一．制藥工藝中廢水的處理

制藥廢水通常屬于較難處理的高濃度有機污水之一,因制藥產品的不同、生產工藝的不同而差異很大,其特點為水質組分繁雜,污染物含量高,CODcr、氨氮、含鹽量和BODs濃度高且波動性大,廢水的BODs/CODcr差異較大,含有大量有毒、有害物質、難生物降解物質及生物抑制劑(包括一定濃度的抗生素)等,帶有氣味和顏色,懸浮物SS含量高,易產生泡沫。而且制藥廠通常是釆用間歇生產,產品的種類變化較大,造成了廢水的水質、水量及污染物的種類變化較大。1.制藥工業廢水的特點

(1)水質組分繁雜 由于醫藥產品生產的流程長、反應復雜、副產物多,反應原料常為溶劑類物質或環狀結構的?化合物,因此廢水中的污染物組分繁多復雜,增加了廢水的處理難度。

(2)污染物質含量高制藥工業生產過程中需大量使用各種化工原料,但由于反應步驟較多、原料利用率低,表面活性劑、中間代謝產物和提取分離中殘留的高濃度酸、堿、有機溶劑等,大部分隨廢水排放,往往造成廢水中的污染物質含量居高不下。該類污染物質易引起pH波動大、色度高和氣味重等不利因素,影響后續厭氧反應器中甲燒菌正常的代謝活動。

(3)CODcr濃度高 在制藥工業中,CODcr濃度在幾萬、甚至幾十萬毫克/升的廢水是經常可以見到的。這是由于原料反應不完全所造成的大量副產物和原料或是生產過程中使用的大量溶劑介質進入廢水體系中所引起的。以抗生素廢水為例,其中主要為發醉殘余基質及營養物、溶媒提取過程的萃余液、經溶媒回收后派出的蒸館繁殘液、離子交換過程排出的吸附廢液、水中不溶性抗生素的發酵濾液、染菌倒灌液等。

(4)含鹽量高 廢水中的鹽分濃度過高對微生物有明顯的抑制作用,當氯離子超過3000mmol/L時,未經馴化的微生物的活性將明顯受到抑制,嚴重影響廢水處理的效率,甚至造成污泥膨脹,微生物死亡等現象。

(5)可生化性差 制藥廢水因其特殊性,廢水的BODs/CODcr差異較大,經傳統預處理后可生化性很.難得到實質性的提高,阻礙了后續的生化處理過程。

2．常用的制藥廢水的處理方法

目前,國內對制藥廢水處理技術的研究往往是以其中最具代表性,污染最嚴重的化學制藥、生物發酵制藥等產生的高濃度、難降解有機廢水為主要研究 對象。一般情況下，制藥工業廢水分為合成藥物生產廢水、抗生素生產廢水、中成藥生產廢水、各類制劑生產過程的洗滌水和沖洗廢水常用的處理方法有物化法、生物法以及他們組合的處理方法。

（1）.物化處理

根據制藥廢水的水質特點，在其處理過程中需要采用物化處理作為生化處理的預處理或后處理工序。目前應用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。

a.氧化法。采用該法能提高廢水的可生化性，同時對ＣＯＤ有較好的去除率。對３種抗生素廢水進行臭氧氧化處理，結果顯示，經臭氧氧化的廢水不僅ＢＯＤ５／ＣＯＤ的比值有所提高，而且ＣＯＤ的去除率均為７５％以上。

b.氣浮法。氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠采用ＣＡＦ渦凹氣浮裝置對制藥廢水進行預處理，在適當藥劑配合下，ＣＯＤ的平均去除率在２５％左右。

c.吸附法。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類、吸附樹脂等。武漢健民制藥廠采用煤灰吸附－兩級好氧生物處理工藝處理其廢水。結果顯示，吸附預處理對廢水的ＣＯＤ去除率達４１．１％，并提高了ＢＯＤ５／ＣＯＤ值。

d.膜分離法。膜技術包括反滲透、納濾膜和纖維膜，可回收有用物質，減少有機物的排放總量。該技術的主要特點是設備簡單、操作方便、無相變及化學變化、處理效率高和節約能源。

e.電解法。該法處理廢水具有高效、易操作等優點而得到人們的重視，同時電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預處理核黃素上清液，ＣＯＤ、ＳＳ和色度的去除率分別達到７１％、８３％和６７％。

f.混凝法。該技術被廣泛用于制藥廢水預處理及后處理過程中，如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關鍵在于恰當地選擇和投加性能優良的混凝劑。近年來混凝劑的發展方向是由低分子向聚合高分子發展，由成分功能單一型向復合型發展。

(2).化學處理

應用化學方法時，某些試劑的過量使用容易導致水體的二次污染，因此在設計前應做好相關的實驗研究工作。化學法包括鐵炭法、化學氧化還原法（ｆｅｎｔｏｎ試劑、Ｈ２Ｏ２、Ｏ３）、深度氧化技術等。

a.鐵炭法。工業運行表明，以Ｆｅ－Ｃ作為制藥廢水的預處理步驟，其出水的可生化性可大大提高。采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—氣浮聯合處理工藝處理甲紅霉素、鹽酸環丙沙星等醫藥中間體生產廢水，鐵炭法處理后ＣＯＤ去除率達２０％。

b.Ｆｅｎｔｏｎ試劑處理法。亞鐵鹽和Ｈ２Ｏ２的組合稱為Ｆｅｎｔｏｎ試劑，它能有效去除傳統廢水處理技術無法去除的難降解有機物。隨著研究的深入，又把紫外光（ＵＶ）、草酸鹽（Ｃ２Ｏ４２－）等引入Ｆｅｎ－ｔｏｎ試劑中，使其氧化能力大大加強。以ＴｉＯ２為催化劑，９Ｗ低壓汞燈為光源，用Ｆｅｎｔｏｎ試劑對制藥廢水進行處理，取得了脫色率１００％，ＣＯＤ去除率９２．３％的效果，且硝基苯類化合物從８．０５ｍｇ／Ｌ降至０．４１ｍｇ／Ｌ。

(3).生化處理

生化處理技術是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術，包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧—厭氧等組合方法。

a.好氧生物處理。由于制藥廢水大多是高濃度有機廢水，進行好氧生物處理時一般需對原液進行稀釋，因此動力消耗大，且廢水可生化性較差，很難直接生化處理后達標排放，所以單獨使用好氧處理的不多，一般需進行預處理。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法（ＡＢ法）、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法（ＳＢＲ法）、循環式活性污泥法（ＣＡＳＳ法）等。

b.厭氧生物處理。目前國內外處理高濃度有機廢水主要是以厭氧法為主，但經單獨的厭氧方法處理后出水ＣＯＤ仍較高，一般需要進行后處理（如好氧生物處理）。目前仍需加強高效厭氧反應器的開發設計及進行深入的運行條件研究。在處理制藥廢水中應用較成功的有上流式厭氧污泥床（ＵＡＳＢ）、厭氧復合床（ＵＢＦ）、厭氧折流板反應器（ＡＢＲ）、水解法等。

總之，制藥廢水水質水量波動較大，是處理難度較大的工業廢水之一。所采用的處理方法應根據具體情況進行選擇。

二．制藥工藝中廢氣的處理 1.有機廢氣吸附回收處理

有機溶劑廢氣的吸附回收方法的一個重要的應用領域是化工、石油化工和制藥工業。使用的有機溶劑，例如甲苯、苯、汽油、二氯甲烷和乙醇等一般來說都是有較大價值的，并且有足夠高的濃度，可以用相對較低的費用進行回收處理。含有有機溶劑的廢氣在生產裝置中被抽出來，在有機廢氣過濾和冷卻后，有機溶劑積聚在活性炭的孔隙中，就這樣從廢氣流中分離出來。裝置的設計可以達到純凈空氣中的溶劑濃度只有幾mg/m3。當吸附器充滿溶劑后，就用蒸汽通進去，這樣溶劑又從活性炭中被驅趕出來。蒸汽和溶劑的混合物被冷卻、冷凝并送入一個收集容器。

2.有機廢氣的生物凈化處理

生物滴流概念的進一步發展，一種具有很大表面積的惰性載體材料促使氣相和水相的密切接觸。同時通過反應器中的專用的內件及改進的廢氣輸送可以實現過濾器能力的最佳化。在廢氣的直流和循環水中進行操作。溶劑被微生物分解并且變為無害的最終產品，如二氧化碳、水和生物物質等（新陳代謝）。流出的水在反應器內部循環，以把污染的氣體的溶劑轉變為可溶的形式。

3.再生式燃燒有機廢氣處理

熱再生式燃燒裝置在700～900℃的溫度范圍工作，一般來說是3或5個爐室的結構。體積流量在10000標準m3/h以上的熱再生式燃燒裝置可以經濟地進行操作。燃燒室本身安排在爐室上方。安裝在那里的燒咀用于啟動和供給增加的能源，如果氣體混合物（由于溶劑少）而不能自熱式地點火或燃燒的話。在啟動之后的各個爐室變換地發揮各種不同的作用。其目標是：不需要添加燃料（取決于有害氣體的溶劑濃度）而實現燃燒。如果有熱量過剩，則可以用來生產蒸汽。裝置周圍可能產生的廢液可以通過啟動燒咀或附加燒咀來燒掉。如果在有害氣體中含有氯或硫之類的化合物，那么就可能需要采取進一步的有機廢氣凈化處理步驟。

三．制藥工業中廢渣的處理

廢渣不僅占用大量的土地，而且造成地表水、土壤和大氣環境的污染，必須凈化處理。化工廢渣主要有爐灰渣、電石渣、頁巖渣、無機酸渣；含油、含碳及其他可燃性物質，如罐底泥、白渣土等；報廢的催化劑、活性炭以及其他添加劑；污水處理的剩余活性污泥等。廢渣處理方法主要有化學與生物處理法、脫水法、焚燒法和填埋法等。

第五篇：水泥三廢處理論文

蕪湖職業技術學院

三廢處理論文

論文題目：論水泥工業三廢處理技術的應用及效益

學 院 蕪湖職業技術學院 系 別 輕化工程系 專 業 精細化學品生產技術 年 級 10級 學 號 100303104 學 生 姓 名 白龍飛

指導教師姓名 徐世前 指導教師職稱 教授

2012 年 11月 12 日

目錄

一、1.摘要 ???????????? 1 2.關鍵詞 ????????????1

二、1.引言

?????????? 1

2.水泥的生產工藝 ?????????1 3.水泥工業三廢及處理 ???????????1 3.1廢氣 ???????????1 3.2廢水 ??????????2 3.3廢料 ???????????3 4.水泥“三廢”合理利用有助資源節約 ???????3 4.1對水泥工業發展的意義 ????????????3 4.2 對水泥行業帶來的機遇 ?????????????3 4.3 環境保護的意義 ?????????????3 5.結論 ??????????????4

三、參考文獻 ?????????????4

摘要：介紹了水泥生產線生產過程中產生廢氣的情況，針對廢氣排放特點，采用包含末端治理在內的綜合治理措施進行治理；對水泥生產廢水處理回用工程可行性、經濟性等進行探討，并提出切實可行的工藝流程；對水泥生產中廢料處理，采取的措施等。關鍵詞：水泥；廢氣；廢水；廢料；治理 引言

水泥(英文：cement)是指粉狀水硬性無機膠凝材料。加水攪拌后成漿體，能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結在一起。水泥是重要的建筑材料，用水泥制成的砂漿或混凝土，堅固耐久，廣泛應用于土木建筑、水利、國防等工程。水泥的生產工藝

水泥的生產工藝，以石灰石和粘土為主要原料，經破碎、配料、磨細制成生料。喂入水泥窯中煅燒成熟料，加入適量石膏(有時還摻加混合材料或外加劑)磨細而成。

水泥生產隨生料制備方法不同，可分為干法(包括半干法)與濕法(包括半濕法)兩種。水泥工業三廢及處理

所謂“三廢”，就是“生產過程中，產生的廢料(廢煤碴、廢石堿、廢煤灰等)、廢氣(排放、殘余等氣源再利用)、廢水(自然排泄工業廢水等)”的概稱。

水泥生產過程產生的廢氣污染物主要是粉塵，其次是SO2、NOx等。水泥生產的廢水中，有機物含量低，主要含粒徑不同的顆粒物，主要污染物為SO2。水泥生產的廢料有離心成型后的廢漿、攪拌成型和澆灌的撒落料及拌制混凝土的剩余混合料、沖洗攪拌機的水漿、蒸汽鍋爐廢渣、粗細集料(砂、石)篩(洗)余物、廢品及其他邊料。下面分別介紹水泥生產中三廢處理技術的應用。

3.1 廢氣

水泥生產的特點為物料處理量大，粉狀物料或成品輸送環節多。在物料破碎、輸送、粉磨、煅燒、包裝、儲存等環節中，幾乎每道工序都伴隨著粉塵的產生和排放。產生的粉塵類型主要有：(1)原料粉塵；(2)煤粉塵；(3)水泥窯粉塵；(4)熟料粉塵；(5)水泥粉塵。粉塵的排放方式分為有組織排放和無組織排放兩大類。有組織排放包括從熱力設備煙囪和各種通風設備排氣筒排放的粉塵。無組織排放包括各種物料在裝卸、運輸、堆存過程中自由散發出來的粉塵。粉塵最大的排放源為窯尾廢氣，其次是窯頭廢氣。SO2、NOx等產生于熟料煅燒過程，由窯尾煙囪排入大氣。

治理措施：為了有效地控制廢氣的產生和排放，工程采取了以下綜合措施：(1)從工藝流程設計、布置上盡量減少揚塵環節；(2)選用揚塵少的先進設備；(3)粉狀物料采用空氣輸送、鏈式輸送機等密閉式輸送設備；(4)帶式輸送機布置盡量降低物料落差并加強密閉；(5)配備灑水車，設置灑水管道，對石膏、原煤、礦渣等物料露天堆場和物料運輸道路灑水降塵；(6)加強綠化，廠區內的綠化面積占可綠化面積的81.4％；(7)對有組織排放點設置相應廢氣處理裝置。

結論：(1)在采取綜合治理措施后，各廢氣排放點廢氣各項排放指標均符合《水泥廠大氣污染物排放標準》(GB4915—1996)中二級標準；該廠粉塵無組織排放符合《水泥廠大氣污染物排放標準》(GB 4915—1996)二級標準。治理設施運行穩定、綜合治理效果良好。(2)水泥廠的廢氣排放，特別是粉塵無組織排放情況，同企業的內部管理情況直接相關。強化企業內部管理是水泥廠廢氣長期、穩定地實現達標排放的關鍵和有效保證。

3.2 廢水

水泥工業生產用水量大而對水質要求不高，主要用于旋轉窯冷卻、地面沖洗、沖洗磨機等，其生產廢水一般未經處理直接排入地面水體，嚴重時造成河道淤塞，影響了人們正常的生活生產用水。水泥工業生產廢水主要含不同粒徑的細小顆粒，而水泥生產對用水水質要求不高，因此，對水泥生產廢水進行處理并回用，不但具有環境社會效益，而且經濟效益也十分顯著。水泥生產廢水主要污染物為SS，廢水中SS主要以粗分散系和膠體分散系兩種形態存在。其中粗分散體系占總懸浮物的80％－90％，在自然沉淀狀態下就能較容易去除。處理的關鍵在以膠體狀分散體系存在的SS。治理措施：通常對于以膠體狀存在的SS，主要靠投加混凝劑，通過混凝劑水解產物壓縮膠體的擴散層，達到膠體脫穩而相互聚結；或者通過混凝劑的水解和縮聚反應而形成的高聚物的強烈吸附架橋作用，使膠粒被吸附粘結。針對水泥生產廢水的特性，經過充分的試驗論證，采用聚合氧化鋁為絮凝劑，壓縮雙電層，降低電位，然后投加少量PAM作助凝劑，靠其大分子的吸附架橋功能，將脫穩的細小顆粒凝聚成較大的顆粒，提高沉降速度，從而達到泥水分離的目標，SS處理效果顯著。根據試驗結果，廢水中CODcr和SS具有線性關系，CODcr隨SS的變化而變化。因此，水泥廢水的治理主要以去除SS為目標，只要SS降低了，CODcr就隨之降低。具體流程如圖4示:

3.3 廢料

水泥制品企業往往忽視企業本身廢渣廢料的綜合利用，以致侵占農田、堵塞河道、污染環境。經濟合理地處理這些廢渣廢料，特別是用于農房墻體生產，既可解決農房墻體材料急需的大量原材料，又可增加企業的經濟效益，具有一定的現實意義。

離心成型后的廢漿這種廢漿含有5％－8％的水泥，可作墻體材料的膠緒材使用；攪拌、成型和澆灌的撒落料及拌制混凝土的剩余混合料，后者性能較好，可作為農房墻體材料的基本混合料，前者可作混合料；沖洗攪拌機的水漿其性能與離心成型的廢漿大致相同，可作膠結材或混合料使用；蒸汽鍋爐廢渣這種廢渣經破碎篩分可分別替代粗細集料，不過用作粗巢料時，要防止混凝土成型時出現分層現象I粗細集料砂、石篩洗余物；廢品及其他廢地坪、廢磚瓦及混凝土邊料這些材料經破碎篩分后，可替代粗細集料。

治理措施：(1)廢渣磚：利用離心成型的廢漿作膠結材，加入適量的爐渣人工或機械破碎作集料，再加混凝土撒落料，人工拌和均勻后放人鋼模內夯實成型，經自然養護即為廢渣磚尺寸與普通粘土磚相同，主要用于圍墻砌筑；(2)廢料實心砌塊：利用撒落料和剩余混合料，摻加一些砂、石篩余物和爐渣作集料，經人工拌和均勻，在鋼模中振動密實成型，白然養護后即為廢料實心砌塊毫米，可用作單層房屋的墻體材料；(3)房屋基礎用的水泥條石利用撒落料和剩余混合料，摻加沖洗攪拌機的水漿和部分砂、石篩余物，經人工拌和后，在鑰模中夯實成型，自然養護后即得水泥條石；(5)室內外地坪方磚：利用離心成型后的廢漿、撒落料和砂、石篩余物或混凝土制品的邊料，經人工拌和后，在模子中夯實成型，即為地坪方磚厘米，此磚生產在各廠較為普遍；(6)其他：如花墻、花格欄桿和水泥墩子船臺上使用等。水泥“三廢”合理利用有助資源節約

水泥行業“三廢”的合理利用，國家在政策上可給予一定比例的政策性優惠和支持，一般水泥企業利用了一定比例的“三廢”即可獲得退稅等的優惠和地方性補貼支持，這可謂是“一舉兩得，甚至一舉多得”之好事：

4.1對水泥工業發展的意義

在經濟欠發達地區（特別是經濟貧困地區、山區等等）“三廢”利用率較低，鼓勵（用政策激勵等措施）調動相關涉及利用“三廢”行業積極合理使用“三廢”上效益、促發展，更具十分重要的意義，為我國水泥廠煥發了生機，主要是充分利用了“三廢”來降低成本贏得效益最大化的，這就更加凸顯了“三廢”產生的財富威力。

4.2 對水泥行業帶來的機遇

在經濟發達地區“三廢”則更顯高價值功能，利用的空間規模會更加龐大，給水泥利用“三廢”的行業（企業）帶來更多機遇和商機，創造利潤的更大化。4.3 環境保護的意義

在發展和平衡經濟地區間“三廢”有其“意想不到”之價值效果，并產生更多的節能效應。雖然處于發展和平衡經濟帶中間，“三廢”的擁有量和可用程度還是比較有潛力可挖的；充分合理利用“三廢”就等于節約了優良的資源，創造出以“廢”變“寶”之新跨越！為實現“資源節約型和環境友好型”社會氛圍奠定了堅實的基礎，為資源節約化程度之攀高增加了重量級砝碼。結論

通過對水泥工業中“三廢”的綜合處理應用，不僅給企業帶來可觀的經濟效益，還具有一定的社會效益。水泥生產中，廢水、廢氣和廢料的處理回用工程的實施，不但具有環境、社會效益，而且具有十分顯著經濟效益。云南省騰沖縣水泥廠對本地企業加工生產過程中產生的廢棄物加以綜合利用，變廢為寶，保護了環境。騰沖縣水泥廠過去生產水泥的原料采用硫鐵礦和火山灰，生產中產生大量二氧化硫氣體，對大氣造成嚴重污染。因這兩種原材料的大量采挖，對山林植被造成了大面積破壞。后經水泥廠技術人員反復實驗論證后，采用了縣化肥廠硫酸提煉后產生的硫鐵礦廢渣替代硫鐵礦，采用縣纖維板廠及膠合板廠鍋爐燒余后的煤灰和火山石機制解石廠產生的大量邊角廢料和其他剩余物替代火山灰。這類鐵礦渣、火山石、煤灰已經高溫煅燒，性能穩定，富含水泥生產有用的化學成分，使水泥質量更加穩定，產品標號顯著提高。此舉不僅解決了這些企業清運廢料的后顧之憂，還使公司增效，同時消除了大量工業廢料隨處倒棄對環境造成的嚴重污染問題。經有關專家鑒定，該公司的“三廢”利用率高達到33.5％，每年綜合利用“三廢”3.315萬噸。

參考文獻：

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者：曹健，李浪編 出 版 社：化學工業出版社 《水泥生產工藝控制（第2版）》 作

者：張建豐 編著 出 版 社：中國電力出版社 《化工安全與環境》

主管單位：中國石油和化學工業協會

主辦單位：中國化學品安全協會 中國化工信息中心 北京中化信深達信息技術有限責任公司 主

編：周厚云 《化工安全與環境保護》

作 者：王德堂，何偉平著

出 版 社：化學工業出版社 《化工三廢處理工》

作 者： 黃海林，晉衛 著 化學工業職業技能鑒定指導中心編

出 版 社： 化學工業出版社