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氯堿化工綜合廢水處理及回用技術(shù)

2023-04-21 14:42:59 2

隨著國家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,氯堿化工公司也越來越多,這些公司在生產(chǎn)過程中耗水量偏高,且總體年廢水排放量不斷提升,然而,其廢水處理裝置比較簡易,處理效率較低,公司的廢水治理無法滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。氯堿化工基本上利用電解飽和食鹽水的方式來生產(chǎn)H2Cl2,并且還會形成NaOH。不僅如此,氯堿工業(yè)中也涉及到其它產(chǎn)品,包括高純鹽酸與PVC等,其下游產(chǎn)品主要用于紡織、冶金、石化等領(lǐng)域之中。氯堿化工公司生產(chǎn)經(jīng)營過程中,會形成很多廢水,它們含有比較復(fù)雜的成分,能夠?qū)ξ覀冑囈陨娴纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生很大的破壞。不僅如此,我國缺水問題比較突出,是全球范圍內(nèi)的其中一個貧水國(總共有十二個),淡水資源不到全球平均水平的四分之一,進(jìn)行節(jié)水工作屬于國家可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容之一。所以,切實強(qiáng)化對相關(guān)廢水的治理與循環(huán)利用,對環(huán)保以及節(jié)水工作均起著巨大的推動作用。本文重點探討了氯堿化工綜合廢水處理與回用,經(jīng)過探討,有關(guān)公司的污水處理和回用系統(tǒng)將會有所改善,提高了處理和回用效果。

1、氯堿化綜合廢水的基本情況

氯堿化工企業(yè)經(jīng)營運作當(dāng)中,需要用到許多水,其廢水基本上來自于氯堿和PVC生產(chǎn),制造氯堿的過程中,多數(shù)為酸堿、樹脂再生廢水、化鹽工序鹽水等,而制造PVC的過程中,基本上為干燥工序、PVC聚合、電石渣廢水等。作為化學(xué)工業(yè)的范疇,氯堿化工廢水既有一般化工廢水的特征,也有其個性:水量相對偏高,具體實踐中,很多工序都必須使用到水,所需的量偏高,且形成許多無機(jī)廢水,而這些水具有較大的循環(huán)利用潛力。水質(zhì)變化較大,里面包含大量鹽濃度偏高、Cl-相對較多;成分較為復(fù)雜,關(guān)鍵是化工產(chǎn)品制造流程比較繁瑣所致,對于條件有著偏高的要求,生產(chǎn)當(dāng)中,每個化學(xué)反應(yīng)并非完全進(jìn)行,這樣就使得其中包含大量副產(chǎn)物;污染物濃度較高,有些物質(zhì)根本無法進(jìn)行生物降解,有著較差的可生化性;除此之外,其中的毒害成分較多,包括重金屬、鹽、酸堿等。

2、氯堿化綜合廢水的處理

2.1 處理系統(tǒng)基本情況

通過深入研究發(fā)現(xiàn),相關(guān)公司設(shè)置了簡單的污水處理系統(tǒng),具有很多不足之處:首先,舊的系統(tǒng)是中和及沉淀,處理的時候沒有使用生化處理技術(shù)方法,廢水里面的有些成分不容易被降解,例如COD和氨氮等成分;其次,舊的系統(tǒng)里面的沉降池的表面負(fù)荷不充分,具有較差的沉降效果;再次,舊的系統(tǒng)里面基本上通過泵來輸送污水,然而,所采用泵的型號不是很科學(xué),對動力能源造成很大的浪費;最后,舊的系統(tǒng)沒有回收利用廢水,循環(huán)利用率較低,處理廢水的時候,許多水被排放出來,.導(dǎo)致了浪費。

2.2 廢水處理的構(gòu)想

處理廢水的時候,不但必須推動酸堿的平衡、減小污染物濃度,還必須最大限度地利用好水資源,所以,應(yīng)當(dāng)按照廢水的具體特征,充分兼顧到生產(chǎn)對水質(zhì)的要求,在滿足相關(guān)要求的前提條件下,充分利用好廢水,這樣就能夠降低新鮮水的使用量,并且還能降低廢水的排放。

其構(gòu)想如下所示:生活污水、三氯乙烯、氯堿生產(chǎn)廢水等,這些屬于一般性的廢水,這些水量偏少,并且具有較弱的酸堿性,可以這樣進(jìn)行處理:收集廢水以后,集中處理整個企業(yè)的廢水,通過相應(yīng)的處理系統(tǒng)就能夠完成。對于濃水站廢水來說,能夠這樣進(jìn)行處理:在三氯氫硅合成爐和空冷器檢修以后,通過相應(yīng)的的處理系統(tǒng)來加以處理。對于鍋爐脫硫除塵、PVC廢水等,可以利用預(yù)處理系統(tǒng),利用系統(tǒng)的循環(huán),排出以后接著進(jìn)入相應(yīng)的處理系統(tǒng),然后就能完成對廢水的處理。

3、主要的處理方法

正如上文所述,氯堿化工廢水一般排量偏高,成分比較多,污染程度比較嚴(yán)重等,處理廢水的時候,應(yīng)兼顧水質(zhì)情況,選擇科學(xué)的方法來進(jìn)行。主要包括物理方法、化學(xué)方法以及生化方法、焚燒等。具體的處理當(dāng)中,基本上通過組合工藝處理法來進(jìn)行,但是在處理氯堿廢水的時候基本上通過前兩種方法結(jié)合來進(jìn)行,然而,這樣處理弊端明顯,毒害物質(zhì)無法實現(xiàn)生物降解,這種污水如果排出,將會威脅著人類以及環(huán)境條件。接下來我們分別闡述每種方法。

3.1 物理方法

這種技術(shù)即指通過物理過程來分離廢水里面的污染物,處理得時候不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。其中,常用的有以下三種方法。

第一,萃取法。

即指通過萃取劑來分離廢水里面的污染物。萃取劑在水里面是不溶解的,同時污染物卻能夠溶于萃取劑。利用在兩者之中的溶解的不同完成分離。在使用這種方法的時候,因后期還必須將污染物和萃取劑二者分開,這個過程比較復(fù)雜,同時需要偏高的費用,這種技術(shù)往往在處理小規(guī)模的水中使用。

第二,吸附法。

即通過吸附劑將廢水里面的污染物吸附出來,最終實現(xiàn)分離的目的。工業(yè)領(lǐng)域比較普及的吸附劑包括活性炭與分子篩。因其具有相對有限的吸附能力,所以這種技術(shù)一般涉及到許多吸附劑,導(dǎo)致費用比較昂貴。

第三,反滲透法。

即指通過半透明的選擇透過性實現(xiàn)水與污染物的分離。運用這種技術(shù)的時候,推動力為反向作用壓力。利用壓力降濃度高的溶液中的溶劑通過半透膜進(jìn)入稀相,最終完成分離。

3.2 化學(xué)方法

這種技術(shù)即指通過過程化學(xué)來分離廢水里面的污染物,處理得時候?qū)l(fā)生化學(xué)反應(yīng)。比較常用的方法包括以下幾種:

首先,混凝法。即指將相應(yīng)的混凝劑添加到水里面,通過這種方式將污染物的穩(wěn)定性打破,使其由于受到混凝劑的作用而產(chǎn)生沉淀,完成分離過程。工業(yè)領(lǐng)域最廣泛的混凝劑包括以下幾種:FeCl3Al2(SO4)3。這種技術(shù)具有比較簡單的工藝流程,成本較低,然而,其后期分離沉淀物的時候工序比較復(fù)雜,從而阻礙其規(guī)模化運用。

其次,電化學(xué)法。其包括絮凝法與磁分離法。其中,前者的基本原理和混凝法大致相當(dāng),也就是通過電子的作用將水相的穩(wěn)定性打破,最終把污染物轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋?,實現(xiàn)分離的目的。

再次,磁分離法。也就是電生磁以后,通過磁場來對污染物進(jìn)行吸附,減少其含量,實現(xiàn)凈化水相的目的。

最后,鹽析法。將廢水中添加鐵離子鹽,利用這種方式將穩(wěn)態(tài)打破。這種技術(shù)比較簡單易行,成本相對偏低。基本上是在初級處理時使用。

3.3 生物方法

具體來說,這種技術(shù)包括好、厭氧細(xì)菌處理方法兩種類型,即指通過細(xì)菌的作用,來分解微生物,通過這種方法來分解分子量相對較高的有機(jī)物,使其變成分子量相對較低的無機(jī)物,最終使水體里面的COD數(shù)值減小,減輕污染。該技術(shù)比較高效、靈活。

4、氯堿化綜合廢水的回用

內(nèi)容包括以下幾點:首先,PVC生產(chǎn)當(dāng)中乙塊發(fā)生工序用水量最高,這個工序?qū)λ|(zhì)要求不高,例如,有機(jī)物濃度、酸堿度等,所以,對該工序的廢水能夠進(jìn)行預(yù)處理,澄清以后即可再次使用。其次,三氯氫硅合成爐與空冷器檢修,它們都需要使用新鮮水,且用量較高,此時用水對鹽度要求較低;而濃水站對用水的要求偏高,三氯氫硅合成爐與空冷器檢修可以利用濃水站中的濃水,這樣能夠回收利用濃水,并且也控制了二者的新鮮水用量。

5、結(jié)語

本文主重點探討了氯堿化工綜合廢水處理及回用,簡單闡述了處理系統(tǒng)、構(gòu)想以及相關(guān)方法,在此基礎(chǔ)上,對其回用進(jìn)行了研究。希望能夠為有效處理及回用氯堿化工綜合廢水提供指導(dǎo)和借鑒,使公司實現(xiàn)較高的效率。(來源:天能化工有限公司)

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