氯堿化工企業(yè)高鹽廢水治理

水處理網(wǎng)訊:摘要：對(duì)于微生物來說，廢水的鹽度變化以及高鹽度的現(xiàn)象會(huì)對(duì)其產(chǎn)生抑制作用，從而損壞微生物的代謝功能，同時(shí)也降低微生物的降解能力，使得廢水有機(jī)物脫氮率以及去除率明顯降低，從而降低微生物的絮凝效果。借助人工改造技術(shù)，降低廢水中的排放量以及含鹽量，能夠穩(wěn)定排水水質(zhì)，從而提升廢水微生物的處理效率。鑒于此，本文就氯堿化工企業(yè)高鹽廢水治理展開探討，以期為相關(guān)工作起到參考作用。

關(guān)鍵詞：全鹽量；高鹽廢水；氯堿化工

1.背景

某化工有限責(zé)任公司是以燒堿、聚氯乙烯為主要產(chǎn)品的大型氯堿化工企業(yè)，生態(tài)城污水處理廠建設(shè)初衷是以處理該公司污水為主，處理居民生活污水為輔。該公司污水主要來源為生產(chǎn)工藝廢水，該廢水經(jīng)公司酸堿中和自動(dòng)調(diào)配系統(tǒng)集中處理后排放至生態(tài)城污水處理廠。本文以這一背景出發(fā)展開探討，具體內(nèi)容如下：

2.氯堿企業(yè)含鹽廢水來源及特點(diǎn)

氯堿化工是基礎(chǔ)化工產(chǎn)業(yè)之一，氯堿工業(yè)生產(chǎn)廢水主要有螯合樹脂塔再生酸堿廢水、陰陽床再生酸堿廢水、蒸發(fā)堿性冷凝水、循環(huán)水排污水、含汞廢水、聚合母液水、反滲透濃水等。氯堿工業(yè)廢水除具有化工廢水的基本特點(diǎn)外還具有其本身的特點(diǎn)，如水量大、水質(zhì)變化大、含鹽量高、氯離子含量高、水質(zhì)成分復(fù)雜、污染物多樣等。

3.目前氯堿項(xiàng)目廢水處理工藝中廢水去向

在開展氯堿工藝時(shí)，廢水主要是生活、雨水、生產(chǎn)方面的廢水，生活廢水主要在餐廳、浴室以及酒店等場(chǎng)所；生產(chǎn)廢水主要是循環(huán)排污水、蒸汽冷凝水等，所以目前在開展氯堿工藝中，對(duì)廢水進(jìn)行處理時(shí)要與自身工藝生產(chǎn)的特點(diǎn)相互結(jié)合，并且合理安排廢水的方向。例如：在進(jìn)行化工ＰＶＣ和燒堿工作中，要對(duì)燒堿界區(qū)酸堿廢水、含汞廢酸以及離心母液等進(jìn)行處理，關(guān)于燒堿界區(qū)酸堿廢水，以中和、絮凝以及沉淀等加工處理工藝為主；離心母液要經(jīng)過解酸化、接觸氧化、沉淀等處理工藝，隨后進(jìn)人到循環(huán)冷卻系統(tǒng)；含汞廢酸要采用鹽酸解析技術(shù)進(jìn)行處理，并且用于對(duì)ＶＣＭ酸洗。所以在進(jìn)行氯堿廢水處理的時(shí)候，要在不同廢水的基礎(chǔ)上，科學(xué)合理地選擇不同廢水的處理工藝、回用措施，確保廢水處理達(dá)到節(jié)能減排的目的。

4.治理方案

4.1鹽水車間鹽水脫硝工藝改造方案

4.1.1工藝改造前狀況

改造前，鹽水車間采用膜法脫除硫酸根裝置去除一次鹽水（過濾淡鹽水）中的硫酸根，處理后的低硝鹽水（滲透液）返回鹽水系統(tǒng)用于化鹽，高硝鹽水（濃縮液）由鹽回收裝置處理后，進(jìn)入排污系統(tǒng)。膜過濾裝置濃縮液流量為8.5～15m3/h，主成分NaCl濃度為200～210g/L，SO2-4濃度為25～35g/L

4.1.2工藝改造方案

將現(xiàn)有的脫硝工藝由“膜過濾裝置+鹽回收裝置”改為“膜過濾裝置+冷凍處理裝置”，依據(jù)硫酸鈉和氯化鈉的溶解度隨溫度變化不同的原理，利用冷凍技術(shù)將濃縮液中的硫酸根以硫酸鈉結(jié)晶的方式分離出來，達(dá)到脫除硫酸根的目的，并得到副產(chǎn)物芒硝，而貧硝鹽水則返回鹽水系統(tǒng)用于化鹽。

4.2合成車間氯乙烯脫酸工藝改造方案

4.2.1工藝改造前狀況

改造前，合成車間3臺(tái)泡沫脫酸塔為串聯(lián)使用，前臺(tái)泡沫塔消耗井水約5t/h，吸收HCl制成稀酸（濃度約20%）后送往氯乙烯脫酸水儲(chǔ)罐；后2臺(tái)泡沫塔消耗井水約9t/h，吸收HCl變?yōu)橄∷幔舛燃s6%）后排放至廢水池。改造前氯乙烯脫酸工藝流程框圖見圖2。

圖2改造前氯乙烯脫酸工藝流程框圖

4.2.2工藝改造方案將后

2臺(tái)泡沫脫酸塔改為一個(gè)水洗塔，與前臺(tái)泡沫脫酸塔串聯(lián)使用，水洗塔稀酸進(jìn)入稀酸循環(huán)罐，然后再用稀酸泵分別送往水洗塔和前臺(tái)泡沫脫酸塔，水洗塔的稀酸循環(huán)使用，酸水不外排；前臺(tái)泡沫塔產(chǎn)生的稀酸送至氯乙烯脫酸水儲(chǔ)罐。改造后氯乙烯脫酸工藝流程框圖見圖3。

圖3改造后氯乙烯脫酸工藝流程框圖

5.廢水回收利用存在問題及“零排放”思路

5.1存在問題

（1）現(xiàn)階段，北元集團(tuán)排往污水處理裝置的廢水主要為循環(huán)水站排污水和生活污水。經(jīng)處理后，實(shí)現(xiàn)部分回收利用，利用率還不高。（2）中水回用裝置采用超濾+反滲透膜處理技術(shù)，該工藝將大部分離子全部截留，產(chǎn)水水質(zhì)優(yōu)于工業(yè)水，其替代工業(yè)水用于循環(huán)水補(bǔ)水和制水車間用水過于浪費(fèi)，且運(yùn)行成本較高，經(jīng)濟(jì)效益欠佳。

5.2廢水“零排放”思路

（1）氯堿企業(yè)要實(shí)現(xiàn)廢水“零”排放，首先要根據(jù)企業(yè)內(nèi)部各裝置區(qū)廢水特點(diǎn)和用水要求，對(duì)企業(yè)內(nèi)部水平衡進(jìn)行分析研究，優(yōu)化廢水分質(zhì)分級(jí)利用方案，減少最終廢水總量。（2）氯化鈉屬于氯堿企業(yè)生產(chǎn)的原料，因此，設(shè)計(jì)含鹽廢水回收方案時(shí)，可將廢水中的鈉離子和氯離子作為有效成分進(jìn)行回收，進(jìn)一步提高廢水回收利用經(jīng)濟(jì)效益。（3）氯堿企業(yè)生產(chǎn)過程中，一次鹽水處理裝置主要用于去除Ca2+，Mg2+，膜脫硝裝置用于去除SO2-4離子，因此，設(shè)計(jì)含鹽廢水回收方案時(shí)Ca2+、Mg2+、SO2-，3種離子的去除率可不必要求過高，但對(duì)有機(jī)物、重金屬離子需有較好的去除率。

5.3超濾+納濾膜處理技術(shù)

納濾膜（NF）是介于反滲透和超濾膜之間的一種壓力驅(qū)動(dòng)膜，該類膜對(duì)多價(jià)離子和分子量在200以上的有機(jī)物的截留率較高，截留率在50%~90%，而對(duì)單價(jià)離子的截留率較低，為10%~80%。水處理裝置處理后廢水進(jìn)行納濾膜處理實(shí)驗(yàn)，

超濾、砂濾的反洗水可返回生產(chǎn)廢水處理裝置進(jìn)行再次沉降、生化處理，納濾膜所產(chǎn)濃水回用于乙炔發(fā)生、電廠脫硫用水和煤場(chǎng)灑水。實(shí)驗(yàn)采用NF-270納濾膜，取生產(chǎn)廢水處理裝置處理后的廢水進(jìn)行納濾膜處理實(shí)驗(yàn)，處理后水質(zhì)情況見表1。

表1納濾處理后水質(zhì)情況

從表1中可以看出，NF-270納濾膜對(duì)氯離子去除率約50%，TOC去除率55%~65%，Si元素去除率不到30%，二價(jià)金屬離子去除率80%以上。其中，Si元素去除率不到30%，這是因?yàn)镾i元素在廢水中主要以SiO2的形式存在，分子量較小，屬于中性物質(zhì)，納濾膜對(duì)其去除效果較差。

結(jié)語

上述方案，從源頭著手開展污水全鹽量治理，改造后外排污水全鹽量降至4000mg/L左右，有效改善了污水的生化處理效果，與此同時(shí)，污水排放量也得到了削減，實(shí)現(xiàn)了污染物排放濃度和排放總量的“雙減”。此外，該方案在節(jié)水減排，節(jié)約生產(chǎn)成本的同時(shí)，能夠增產(chǎn)一定量的副產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益的“雙贏”。

原標(biāo)題:氯堿化工企業(yè)高鹽廢水治理