氯堿廠PVC廢水解決方案081031

北京中科國(guó)益環(huán)保工程有限公司

2008年11月氯堿廠PVC廢水解決方案技術(shù)交流材料主要內(nèi)容2“零排放”解決方案4污水來源1母液的生化處理及利用35經(jīng)濟(jì)分析結(jié)論6含汞廢水處理1、污水來源氯堿廠氯堿車間PVC車間真空制鹽冷凝水(鹽鹵制鹽工藝)真空制鹽含鹽排水(鹽鹵制鹽工藝)脫氯淡鹽水蒸發(fā)固堿工序工藝?yán)淠候蠘渲嵝栽偕鷱U水乙炔工序氯乙烯工序聚合工序電石渣上清液次鈉清凈排水含汞廢水洗釜廢水離心母液公用工程車間循環(huán)排污水RO濃鹽水序號(hào)廢水名稱及來源產(chǎn)生情況排放特性最終去向產(chǎn)生量(m3/h)組成及特性1、氯堿裝置

W1-1制鹽冷凝水46潔凈水連續(xù)收集后回用于脫鹽水W1-2含鹽冷凝水44NaCl：≤100ppm連續(xù)燒堿裝置化鹽用水W1-3螯合樹脂再生廢水10NaCl：

~1.3%(wt)PH：~4間斷處理后回礦采鹵W1-4脫氯淡鹽水1NaCl：210g/l,Cl2：1700mg/l連續(xù)處理后至真空制鹽裝置作為脫除硫酸根W1-5固堿冷凝液21NaOH：20ppm連續(xù)處理后脫鹽水回用2、聚氯乙烯裝置W2W2-1電石上清液150~250COD：800mg/lCa(OH)2~0.05%(wt)Mg(OH)2~0.03%(wt)連續(xù)處理后回用W2-2廢次鈉液90COD400mg/l,Na2SO470mg/lNa2HPO4200mg/l，C2H2連續(xù)處理后回用W2-3含汞廢水2

Hg0.3mg/l,SS150mg/l間斷處理后系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)利用W2-4離心母液80PH：7～8,COD200mg/lBOD550mg/l,VCM：2～3mg/l連續(xù)處理后回用補(bǔ)充一次水或循環(huán)水3、動(dòng)力分廠（熱電裝置）W3W3-1熱電循環(huán)水排污水70CODCr：≤40mg/lSS：10mg/l連續(xù)處理后回用1、污水來源20萬噸PVC/年的企業(yè)的水平衡表2-12、“零排放”解決方案（1）20萬噸PVC工廠傳統(tǒng)工藝“零排放”實(shí)施方案每個(gè)企業(yè)的條件不同，水平衡會(huì)有一定的差異。特別在冬季，循環(huán)水補(bǔ)充量減少，不帶自備電廠的企業(yè)，可將補(bǔ)充循環(huán)水的水量減少，用于一次水補(bǔ)充水。氯堿車間次鈉清凈乙炔發(fā)生器氯乙烯單元洗釜排水離心母液循環(huán)系統(tǒng)和RO除汞處理處理處理降溫10m3/h35m3/h80m3/h2m3/h100m3/h處理90m3/h10m3/h40m3/h55m3/h2、“零排放”解決方案（2）20萬噸采用干法乙炔和硫酸清凈技術(shù)的工廠“零排放”方案（非鹽鹵制鹽工藝）氯堿車間乙炔發(fā)生器氯乙烯單元洗釜排水離心母液循環(huán)系統(tǒng)和RO除汞處理處理10m3/h80m3/h55m3/h2m3/h50m3/h5m3/h處理2、“零排放”解決方案（3）外排污水的處理和回用外排水混凝沉淀---過濾—地面衛(wèi)生用水混凝沉淀---過濾--脫鹽—50-70%回用循環(huán)水或軟化水，30%排放。生化處理---過濾--脫鹽—70%回用循環(huán)水或軟化水，30%排放。3、母液的生化處理及利用3.1、離心母液生化處理工藝沉淀池離心母液冷卻塔生化池臭氧氧化活性炭過濾器回用風(fēng)機(jī)砂濾器氧氣O3LG大沽化工廠最早采用生化組合工藝將離心母液回用于聚合釜。3、母液的生化處理及利用

LG大沽的36萬噸/年P(guān)VC工廠的離心母液生化處理回用于一次水的工程。新疆天業(yè)的20萬噸/年P(guān)VC工廠離心母液生化處理回用于循環(huán)水的工程。3、母液的生化處理及利用廣州東曹公司采用生化處理技術(shù)的22萬噸/年P(guān)VC工廠離心母液回用一次水和循環(huán)水的工程。3、母液的生化處理及利用3.2、離心母液生化處理需要解決的三個(gè)問題3、母液的生化處理及利用母液BOD/COD比值較低，但生化降解COD可達(dá)到80~90%；母液COD濃度低，考慮污染物類型，合理配置營(yíng)養(yǎng)比例；生化反應(yīng)器的選型和組合（合理配置酸化、厭氧和好氧反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)器的形式）。3.3、離心母液生化處理反應(yīng)器選型和組合3、母液的生化處理及利用厭氧處理酸化水解AF包括：酸化、厭氧、兼氧推流式完全混合式上流混合式回流混合式√好氧處理活性污泥法SBR接觸氧化氧化溝BAF√√√3.3、離心母液生化處理反應(yīng)器選型和組合（實(shí)例）3、母液的生化處理及利用母液初沉池一級(jí)生化池二級(jí)生化池二沉池生物營(yíng)養(yǎng)劑鼓風(fēng)機(jī)BAF中間水池砂濾器回用母液處理回用工藝處理后的水補(bǔ)充一次水4、含汞廢水處理4.1、含汞廢水來源1）堿洗塔、水洗塔排水（各企業(yè)排量差異較大）；2）更換觸媒轉(zhuǎn)化器抽吸水；3）落地觸媒清掃后地面沖洗水，裝填觸媒，觸媒粉塵對(duì)周圍地面的污染；含汞污水產(chǎn)生于PVC生產(chǎn)氯乙烯轉(zhuǎn)化工序，污染排水包括上述三部分，第一、第二項(xiàng)排水可視為有組織排放，第三項(xiàng)污染是無組織面源污染，在南方雨季影響尤為突出。4.2、含汞廢水處理方法4.1.1全部循環(huán)法4.1.2還原法4.1.3硫化物處理法4.1.4氯化亞鐵處理法4.1.5活性炭吸附法4.1.6離子交換和螯合樹脂吸附法4、含汞廢水處理問題受限制控制困難，不能實(shí)現(xiàn)5ppb標(biāo)準(zhǔn)不能實(shí)現(xiàn)5ppb標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，接近5ppb標(biāo)準(zhǔn)很難解決吸附穿透問題吸附量小，操作管理復(fù)雜4.3、含汞廢水處理技術(shù)案例存在問題：

1、國(guó)內(nèi)目前采用的技術(shù)多是加硫化鈉或硫氫化鈉，處理后采用活性炭吸附，過量的硫化物和汞鹽形成絡(luò)合物，不能形成沉淀有效分離，造成超標(biāo)；

2、其次是含汞的微小粒子能夠穿透過普通的濾器，造成系統(tǒng)不能達(dá)標(biāo)；特點(diǎn)：1、該系統(tǒng)采用化學(xué)法將汞轉(zhuǎn)化成不溶于水的汞鹽，采用膜過濾技術(shù)能夠截留微小的汞鹽。2、該工藝采用一次投加除汞藥劑，循環(huán)使用，管理十分方便。4、含汞廢水處理4.4、含汞廢水處理后回用含汞廢水處理后最重要的是要找到出路，該廢水的水量小污染物種類單一（將汞除掉后僅含有氯化鈉、碳酸鈉等無機(jī)鹽污染物），建議將這股污水處理后回化鹽，下表是鹽水指標(biāo)。分析項(xiàng)目

單位

隔膜法

離子膜法

NaCL

g/L

38.839.2硬度（以Ca2+計(jì)）

mg/L

（Ca+Mg）<5

<5

Mg2+

mg/L

<1

Na2SO4

g/L

<5

<5

N-NH3

mg/L

<1

Na2CO3

g/L

0.5~0.6

Fe

mg/L

<0.5

Hg

ppb

<1

硅

<15

4、含汞廢水處理4.4、含汞廢水處理的回用國(guó)家地表水的四級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)（可用于化鹽或回鹽鹵礦）要求含汞量小于1ppb；含汞廢水處理后含汞濃度小于5ppb；含汞廢水量不超過鹽水量的1/50，并入化鹽水后使鹽溶液的含汞濃度升高0.08ppb，這樣低的含汞量對(duì)鹽水的影響是很小的；混合后的鹽水還要經(jīng)過一次精制、二次精制、螯合樹脂塔等一系列安全保護(hù)措施，對(duì)離子膜制堿系統(tǒng)不會(huì)有影響。所以我們認(rèn)為PVC含汞廢水經(jīng)處理，達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后，回去化鹽是安全可靠的（考慮其含有的有機(jī)雜質(zhì)）。。4、含汞廢水處理5、經(jīng)濟(jì)分析5.1、投資估算（以20萬噸/年P(guān)VC工廠為例）污水處理及回用投資估算（萬元）序號(hào)項(xiàng)目處理量（噸/小時(shí)）處理方法用途投資備注1電石上清液250降溫乙炔發(fā)生器420循環(huán)水池、冷卻塔2含汞廢水2預(yù)處理+膜處理去⑤處理裝置50成套設(shè)備3離心母液80生化處理去循環(huán)水/一次水650預(yù)處理設(shè)備和生化池4次鈉和循環(huán)排污水137預(yù)處理次鈉配制、循環(huán)水補(bǔ)充300超濾、反滲透5④裝置排放的濃水53物化處理去鹽水精制400除鈣、鎂和其他金屬離子6合計(jì)520

1820

以上投資估算不包括道路、外部輸送管道、界區(qū)綠化、特殊地基處理和場(chǎng)地限制所增加的費(fèi)用。電石上清液處理費(fèi)用是在現(xiàn)有電石渣分離系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改造所需發(fā)生的費(fèi)用。5、經(jīng)濟(jì)分析5.2、運(yùn)行費(fèi)用估算（以20萬噸/年P(guān)VC工廠為例）注：斜線后數(shù)值為干法乙炔和硫酸清凈技術(shù)排水。處理水量減少后投資將降低到900萬左右。污水處理運(yùn)行費(fèi)用估算（元/噸）序號(hào)項(xiàng)目處理量（噸/小時(shí)）處理費(fèi)全年費(fèi)用（萬元）1電石上清液250/00.240/02含汞廢水246.43離心母液800.5324次鈉100/00.540/05④裝置排放的濃水50/403120/966合計(jì)482/122

238.4/1346、結(jié)論1、上述技術(shù)的獨(dú)立單元已在有些工廠