氯碱工业废水的处理方法分析吴二甲

氯碱工业废水的处理方法分析吴二甲
发布时间：2021-09-07T07:16:49.269Z 来源：《中国科技人才》2021年第17期作者：吴二甲
[导读] 氯碱在生产中会产生含氧化钠的废水，这些废水一旦排出，对周围环境甚至水资源都会产生较大的影响。

本文重点论述了氯碱工业废水的处理方法。

新疆圣雄氯碱有限公司
摘要：氯碱在生产中会产生含氧化钠的废水，这些废水一旦排出，对周围环境甚至水资源都会产生较大的影响。

本文重点论述了氯碱工业废水的处理方法。

关键词：氯碱工业；废水；处理方法
氯碱工业是最基本的化学工业之一，聚氯乙烯树脂、烧碱和盐酸。

液氯等氯碱产品是国民经济和人民生活的必需品，在国民经济及国防建设中发挥着重要作用，然而，氯碱工业也造成了巨大的环境污染。

随着人们环保意识的增强，以氯碱工业为基础的化工生产过程所造成的污染及其产品对环境的影响越来越受到人们的重视。

因此，在充分发挥氯碱工业和以氯碱工业为基础的化工生产在国民经济发展中作用的同时，应尽量减少其对环境的不利影响。

一、氯碱化工概述
氯碱化工属于化学工业中最基础的工业之一，但它自身的发展历史却非常久远。

其基本原理是利用电解饱与氯化钠溶液来实现，即溶液中的离子放电顺序可破坏掉水中的电离平衡，然后得到NaOH，这时阳级为C1，经放电会得到氯气。

具体电极反应为：
阳极：2Cl--2e-=Cl2↑
阴极：2H++2e-=H2↑
总反应：2NaCl+2H2O=H2↑+Cl2↑+NaOH
所产生出来的NaOH可用来生产各类产品，并且产品的使用范围广，如冶金业、纺织业等领域都会涉及到，并且这些行业的使用机率较高。

当前，我国大多数的氯碱化企业都会使用隔膜法或离子膜交换法这样的生产技术，而氯碱化经长时间发展也已不再是传统的氯碱生产。

但为了让生产力与产品能更好的结合在一起，大部分企业都会对相关产品进行研发与生产。

二、氯碱化工废水来源及水质特征
氯碱化工企业产品多，在生产中需使用大量水，为用水大户，从而产生大量废水。

氯碱化工生产废水主要来源于氯碱生产中产生的各类废水，包括化盐工序盐水、螯合树脂再生废水、各工序酸碱废水、碱蒸发工艺冷凝液等，以及乙炔发生器的电石澄废水、氯乙稀合成废水、聚合废水和干燥工序废水等。

氯碱化工是最基本的化学工业之一，氯碱工业废水除具有化工废水基本特点外还具有其本身特点，主要表现在：
1、水量大，化盐及乙炔发生等工序需用到大量水，也有大量的冷却水、冷凝水、含酸碱等无机废水，但水资源可循环利用的潜力也很大。

2、水质变化大，含盐量高，含较多氯离子，属于高盐度废水。

3、水质成分复杂，副产物多，化工产品的生产是复杂的过程，需严格控制温度、压强等各方面条件，生产、化学反应过程也不可能反应完全，排出的废水中除会含有副产物外，还含有使用的各种辅料和溶剂等物质。

4、污染物浓度高，难生物降解物质多，比值低，可生化性差，这与原料反应不完全或生产中使用的大量溶剂介质进入废水体系有关。

5、有毒有害等特征污染物多，如重金属催化剂、盐、酸碱、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等，本身对菌类有抑制作用或杀菌功能。

三、氯碱化工企业生产废水的主要危害
氯碱化工企业工序多，不同工序产生的废水品质存在较大差别，因此其废水危害性较强。

在氯碱企业中工业废水主要来源有氯碱和PVC生产工段。

其中，氯碱生产过程中的废水主要有化盐工序的预处理水、不同工序中的酸碱废水。

PVC生产工段的废水包括电石渣废水、PVC聚合水及氯乙烯合成废水等。

氯碱企业运行中，消耗的水量较多，其中包含大量的冷却水、冷凝水及酸碱水等，巨大用水量给废
水处理工作带来了极大困难。

另外，由于不同工段工艺特点不同，因此不同工序中产生的废水品质有极大不同，总体而言，氯碱企业的工业废水中含盐量较高，尤其是氯离子含量较高，另外用于生产的辅料和溶剂也较多。

一般情况下，该废水中的污染成分浓度较高，且不易降解。

另外，企业运行中的生活污水也是水污染的重要组成部分，该部分的主要污染成分为悬浮物、pH值及COD。

氯碱行业的废水中含盐量较多，若不能有效处理，会对工农用水和居民用水健康带来较大威胁。

氯离子超标会导致土地盐碱化程度加深，导致农业减产。

因此，必须对氯碱企业产生的废水进行有效处理。

四、氯碱工业废水处理的重要性
氯碱在生产加工时，会产生出含有氧化钠的废水，而这样的废水一旦排出不仅会对水资源造成影响，而且还会对周围环境、人类生活等方面造成威胁，所以其整体的危害较大。

为了解决这一问题，有关部门需对生产后的废水进行预处理，目的是为了让废水能满足排放标准，从而减少对环境造成的威胁。

另外，氯碱工业废水中也会含有大量的余氯，一旦排出会直接造成严重的环境污染与资源浪费，所以对氯碱工业废水进行处理非常有必要。

五、氯碱工业废水的处理流程
氯碱工业废水的处理按如下工艺步骤进行：
1、废水的pH调节：在废水池中先将废水的pH调到8～10后，将废水进行沉淀、过滤。

2、废水的预处理：向废水中加入氢氧化钠、聚乙烯亚胺及氧化剂的混合物，其中，氢氧化钠、聚乙烯亚胺及氧化剂的质量比为2：1：5，将混合物搅拌15～20min，将反应后的废水通入沉淀池中进行沉淀、过滤；其中氧化剂的生产工艺为：将硅酸钠20～25份、次氯酸钠3～9份、三乙氧基硅丙基甘油醚10～15份、聚丙烯酞胺6～12份进行混合6～8h后，向混合液中以70m/s通入氯气30～35min后，停止通入氯气，向混合物中加入柠檬酸10～15份，并在30～36℃下进行搅拌14～16min，即可制得氧化剂。

3、废水的电解：将废水的pH调到4～5后，通入电解槽中并进行电解20～30min后，将混合物进行过滤。

4、废水的催化处理：向废水中加入催化剂进行催化，并将废水在56～65℃下搅拌25-30min后，将废水通入至超声装置中，进行超声波清洗15～20min；其中氧化剂的生产工艺为：①将活性炭放入氢氧化钠溶液中进行搅拌20～25h后取出，进行静置5～6h自然晾干；②将活性炭放入氯乙酸改性氨基树脂、聚乙烯亚胺、水中进行混合，其中氯乙酸改性氨基树脂、聚乙烯亚胺、水的体积比3：2：5，并在20～30℃下进行静置18～20h后，取出晾干6～12h，将混合液升温至45～55℃后，静置10～14h后取出，将活性炭自然晾干8～9h：③将混合物放入至烘干装置中，并将混合物在120～130℃下烘干10～13h，即可得到催化剂。

5、废水的一次过滤：将废水通入至分离装置中，并将废水中的杂质进行分离沉淀。

6、废水的二次过滤：将废水通入至超滤膜系统进行过滤，并将过滤后的废水进行排放。

六、氯碱工业废水的处理方法
氯碱工业废水的处理方法将废水的pH进行调节后，能使废水更加有效的与氢氧化钠、聚乙烯亚胺及氧化剂反应，并对废水中的物质进行氧化，被氧化后的废水通入至电解槽中，并对废水进行电解，能有效增加氧化剂活性，电解后的废水中加入催化剂，能有效提高催化剂催化效率，从而有效提高氧化剂氧化效率，催化剂中的氢氧化钠溶液、氯乙酸改性氨基树脂、聚乙烯亚胺溶液可有效地与硅酸钠、次氯酸钠、三乙氧基硅丙基甘油醚及聚丙烯酞胺进行混合，并形成具有高氧化性的混合物，能有效提高废水的氧化效率：催化后的废水经超声装置进行超声波清洗，并有效除去废水中残留的杂质，经超声处理后的废水经两次过滤后，并有效除去废水中的杂质，能使废水符合排放标准。

通过一定的试验分析可得到，将硅酸钠、次氯酸钠、三乙氧基硅丙基甘油醚及聚丙烯酞胺进行混合后，向混合液中以70m/s通入氯气，并加入柠檬酸，即可制得具有高氧化性的混合物，向混合液中通入氯气，氯气的通入使水中不断产生气泡，能有效增加氯气与混合物接触面积，有效提高了氧化剂的生成速率，可生成具有氧化活性的活性炭。

同时，将活性炭放入至氢氧化钠溶液中并对氢氧化钠溶液进行吸附，将活性炭放入至氯乙酸改性氨基树脂、聚乙烯亚胺、水中进行吸附，可得到具有高效率的催化剂，能有效提高混合物的催化效率。

按上述氯碱工业废水处理方法处理废水中次氯酸钠的降解率可达到96.8%以上，对废水中氯气的吸收率达到53.4%以上，效果显著，具有良好的环保、经济效益。

参考文献：
[1]秦跃.氯碱工业废水的处理方法分析[J].当代化工研究，2018（03）.
[2]仝令祥.氯碱工业废水的相关处理方法[J].化工设计通讯，2018（10）.。