氯碱化工综合废水的处理及回用

氯碱化工综合废水的处理及回用

王英才 龙春倩 高水英

新疆圣雄氯碱有限公司 838100

摘要：氯碱化工与国民经济有直接关系,其产品广泛应用在石化、纺织等行业。要想实现氯碱化工真正意义上的清洁生产,一定要保证循环经济可持续发展的前提下,做到紧跟社会生产理念,完善生产上的工艺水平。氯碱化工自身就是一个高污染行业,在生产过程中会产生大量的工业“废水”、“废气”和“废渣”。如果不能妥善、有效地解决,会对环境造成极大的伤害,最终会对人类健康造成严重的威胁。因此,为了实现更清洁的生产和更好地回收废物,必须对氯碱化工进行全面的废水处理和循环利用,在这之中还要确保节能降耗,提高可利用效率,来满足工业生产的发展需要。

关键词：氯碱化工；综合废水；处理回用；措施

1生产废水特性

1.1生产废水产生点位和特点

对海丰和锐的工艺特点和装置进行分析，生产废水具有点多而散、污染因子复杂等特点，主要产生点位有离子膜法烧碱装置、电石法聚氯乙烯装置、酮连氮法水合肼装置、乙炔氯化脱氯化氢法三氯乙烯装置和全电石渣制水泥装置。不同点位的生产废水具有较多的污染因子，例如酸、碱、盐、有机物等，如各种类废水混合后还会产生大量的副产物，形成较高浓度的含盐废水，大大增加了废水处理难度；同时高盐废水还会腐蚀设备，缩短设备的使用寿命。

1.2生产废水的分类

根据所含主要污染因子进行初步划分，生产废水分为循环水置换水(以下简称“清净下水”)、含氯无机废水、非氯无机废水、含盐有机废水(如脱汞后的废水)、不含盐的有机废水(如离心母液水和生活废水)。

2我国氯碱化工废水综合利用现状

我国在处理氯碱化工废水的过程中，通常利用压滤进行盐水分离和回收废弃物，在分离处理之后采用填埋方式处理，或者在河流边直接堆放废弃物。废弃物中含有较多的无机盐成分，如果没有选择合适的处理方式，将会严重危害环境，包括浪费资源、损坏土壤土质等，引发严重的环境问题。

利用分离回收技术，可以有效分离出氯碱废弃物。企业可以再度利用分离出来的物质，减少资源浪费。此外，利用这种方式不会丢弃废弃物，可减少环境损害问题。我国科研人员不断加大对氯碱化工废水分离回收技术的研究力度，并且取得了显著的成绩。例如江苏科研所研发了无机吸附剂技术，并且申请了国家专利，通过控制反应pH和反应温度，将定量的工业硫酸铝溶液加入盐泥中，搅拌之后再加入饮用水，充分沉淀溶液之后，检测溶液中阳离子含量为零即可停止，随后采取过滤操作，在恒温环境中放置润湿物品，然后开展干燥处理，最后开展焙烧处理，为了加快成型的速度，需要将温度控制在450～600℃，同时需要将处理时间控制在1h以内。南昌某高校也不断研究氯碱化工废水处理方法，将废弃物转化为无机纤维，通过压缩过滤处理废弃物，利用机器搅拌和切割产物，形成细小的颗粒。焙烧活化处理生成的废渣，同时加入完成兑换的原料，形成无机纤维板。某公司研制氯碱废弃物橡胶制品，首先过滤处理废弃物，随后开展烘干处理，将烘干温度控制在100～300℃，同时需要将含水量控制在1%以内。在烘干处理之后，需要粉碎处理废渣，最后落实风选分级，形成橡胶制品填充物。

3氯碱化工综合废水的处理及回用措施

3.1好氧生物处理

氯碱化工生产过程中会产生含有大量腐蚀酸性的废水,这样的废水会侵蚀排水管道。因此,必须在发生时做紧急处理,以免造成严重的损失。生物碰触氧化法深度处理二沉池出水。这样的工艺具有生物膜法和活性污泥法的优点。根据氧合技术的不断发展及变化,处理效果相对稳定,抗冲击负荷,管理简单。

3.2乙炔装置区

在生产过程中利用电石法乙炔工艺，在乙炔发生和循环水站中会利用大量的水资源，在生产过程中会产生电石渣浆液和循环水排污水两种废水。经过浓缩池浓缩处理电石渣浆液之后，利用凉水塔冷却处理上清液，形成乙炔，向压缩装置中送入浓缩池底部的渣浆，经过板框压缩机压滤处理之后，在乙炔形成阶段利用压滤液，在水泥装置中利用湿电石渣生成水泥。在乙炔发生阶段，可以回用循环水站排污水。乙炔发生用水对于水质的要求比较低，但是整体用水量非常大，乙炔装置区可以实现废水零排放，同时可以消化其他区域的氯碱化工废水，但是废水中不能存在磷和氯。

3.3清净下水的综合利用

各生产装置循环水系统置换产生的清净下水虽然满足污水排放指标要求，但造成非常大的浪费，不满足节能减排的需求。因此建设“双膜法”水处理装置，利用“超滤+反渗透”技术，将其处理后代替部分一次工业水回用到系统循环使用，实现节能减排和水资源的综合利用。

其工艺路线为：清净下水集中收集后进入调节池，再进入一体化净水器，在一体化净水器中加入絮凝剂，上清液进入清水池→超滤→反渗透，反渗透的产水回工业水系统循环使用；浓水进入浓水处理装置进一步处理后，一部分回工业水系统循环使用，剩余的浓水回氯碱化盐系统；沉淀物经过压滤装置，滤渣作为水泥辅料进行回用。

3.4回收利用

在PVC生产过程中,通过对工艺废水和乙炔工艺产生的碳化钙渣废水进行处理,能实现工艺水的循环,降低淡水的耗费以及用水成本。此外,碱性废水还能吸收部分酸性锅炉的气体,有机污染物浓度对工艺并没有影响。因此,采用PVC工艺生产的电石渣废水和其混合物能处理锅炉烟气脱硫除尘,降低环保运行成本。此外,碱水还能吸收三氯氢硅的酸性气体,消耗大量水,因此三氯氢硅尾气可用于处理PVC废水中的强碱性废水和排放废水。当碱性匮乏时,添加固体废电石渣也可以实现三氯硅酸盐尾气的碱度。它可以控制废水的局部排放,减少部分废水的排放,减少三氯氢尾气的吸收,实现废物的利用。空气冷却器和三氯硅酸盐合成炉的维护需要大量的水和淡水。这部分对盐度没有特殊要求。浓缩水厂具有盐度高、无其他污染物等特点,可以用浓缩水代替淡水,实现空气冷却器和三氯硅酸盐合成炉的维护。该方法不仅可以控制和减少空冷器和三氯硅酸盐合成器的淡水量,而且可以直接回收浓缩水的排放。污水处理回用减少了污水的排放和淡水的利用,有利于污水处理系统负荷的控制和水资源的节约。

3.5含氯无机废水的综合利用

利用原则：含氯无机废水优先考虑送氯碱装置化盐系统进行回用。各区域内部综合利用后，剩余含氯无机废水产生点位包括氯碱装置、聚氯乙烯装置和清净下水处理装置浓水，主要污染物为酸、碱和盐(主要为NaCl)等。因此根据废水特性，进入氯碱化盐装置进行化盐处理，通过控制一次水的加入实现盐水系统平衡，从而实现含氯无机废水资源综合利用。

结论

综合分析了氯碱化工废水综合利用工艺，氯碱企业需要根据生产需求，合理选择废水处理技术，以达到废水排放标准，不仅可以高效利用水资源，降低企业的生产成本，同时还可以保护周围环境。

参考文献：

[1]张国伟，刘芳.通过活性炭吸附法处理煤化工废水中苯酚的探究[J].广州化工，2021，49(2)：60-62.

[2]刘华锋，魏利军，刘金刚，等.芬顿氧化+生化工艺处理精细化工废水工程实例[J].环境与发展，2020，32(12)：60-61.

[3]刘雪玲，厉阳，刘凯，等.煤化工废水处理问题分析与工艺技术路线研究[J].安全、健康和环境，2020，20(12)：30-34.

[4]钱莎莎，王伟，王志宁，等.难降解精细化工废水深度处理技术的研究进展[J].化工管理，2020(34)：96-97.