污水处理与循环利用

龙威化工污水处理与循环利用项目上报材料

一、化工企业污水处理概况

化学工业是我国重要的基础原料产业，其规模和发展速度对社会各个部门有着重大影响，在国民经济中占有重要位置。改革开放以来，我国化学工业的发展取得了长足的进步，已形成乙烯、化纤、精细化工等多种行业，囊括4万多个品种的化工产品，主要化工产品产量已跃居世界前列：电石、染料、合成氨、化纤居世界第一位；化肥、农药、纯碱居世界第二位；硫酸、烧碱居世界第三位；乙烯、轮胎、涂料、合成材料等也名列前茅。中国化学工业的发展越来越引起世界瞩目。

然而，化工产业的发展加大了我国能源消耗总量，同时，也带来了环境污染和生态退化等诸多问题，而其中水污染问题尤为突出。化学工业门类繁多，化工产品成分复杂，排出的废水也多种多样。多数有毒性，不易净化，在生物体内有一定的积累作用，在水体中具有明显的耗氧性质，易使水质恶化。

随着经济的高速发展，化工产品生产过程对环境的污染加剧，对人类健康的危害也日益普遍和严重，其中特别是精细化工产品生产过程中排出的有机物质，大多都是结构复杂、有毒有害和生物难以降解的物质。因此，化工废水处理的难度较大。

化工废水的基本特征为极高的COD、高盐度、对微生物有毒性，是典型的难降解废水，是目前水处理技术方面的研究重点和热点。

化工废水的特征分析如下：(1)水质成分复杂，副产物多，反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物，增加了废水的处理难度；

(2)废水中污染物含量高，这是由于原料反应不完全和原料、或生产中使用的大量溶剂介质进入了废水体系所引起的；(3)有毒有害物质多，精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的，如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等；(4)生物难降解物质多，可生化性差；(5)废水色度高。

近年来我国化工行业的环境污染防治工作取得了较大进展，废水治理率、排放达标率逐年有所增长。但目前化工行业废水排放达标率仍不高，对高效、低成本的处理化工废水新工艺、新技术的研究，已经成为世界各国科学家和工程师研究的重点之一。

到目前为止，化工废水的主要处理方法有：物理法、化学法、生化法和物理化学法。

二、我公司项目概述

龙威化工公司的主要产品是氯化聚乙烯。

氯化聚乙烯(CPE)是由特殊型号的聚乙烯粉与氯气在一定的条件下，进行取代反应后而生成的一种新型高分子合成材料，是介于塑料和橡胶之间的一种材料，也可以单独做为橡胶使用，是塑料和橡胶优良的改性剂和添加剂，用途极其广泛。

根据生产方法不同，氯化聚乙烯可分为固相法和液相法，液相法又分为溶液法和悬浮法，而悬浮法又有酸相法和水相法之分。固相法因工艺难以控制，产品质量极不稳定；溶液法因生产成本及对环境影

响，目前这两种方式均未在工业上推广应用。酸相悬浮法是在20%介质中对高密度聚乙烯（HDPE）悬浮氯化，采用转盘平面过滤机进行脱酸、水洗，物料不需中和直接干燥，排出的酸气用碱液吸收，该方法生产出的产品质量稳定，生产工艺流程短，但对设备的要求极高，国内设备还不能满足其要求，此法因投资成本较大而难以推广。而水相悬浮法是将高密度聚乙烯(HDPE)在水相中悬浮氯化，用水脱除反应生成的氯化氢（HCl），经氢氧化钠(NaOH)中和残余的游离酸后，再用清水洗涤产品中残留的氯化钠(NaCl)，因该法对设备要求相对较低，生产工艺易于控制，且产品质量稳定而获得极快的发展。

淄博龙威化工在引进消化吸收国内外生产技术的基础上，逐步完善水相悬浮法生产氯化聚乙烯，其工艺流程如下：

由图1可知，该工艺耗水量极高，废水排放量大，这与清水资源日趋紧缺，环保要求不断提高的现状构成极大的矛盾，严重制约着这一工艺的发展。

三、目前我公司采取了怎样的排污措施

1、龙威化工生产CPE产生废水利用概况

我公司利用萃取工艺技术，对生产CPE产出废水进行循环再利用，实现年产6000t氯化钙，并且达到节水的目的。

该项目总投资为270万元，年处理污水量为60000m 3，处理后水的循环利用节省57000m 3，年利用水降至3000m 3。

2、CPE 项目废水产生、处理措施

该项目废水主要有生产污水和生活污水。生产废水产生环节见图

2.2-1；生活污水主要是车间工人日常生活产生的废水。根据该项目方案设计，项目废水产生、处理措施及排放量见表2.2-1。

表2.2-1 废水产生量、处理措施及排放情况一览表

表2.2-2 该项目生活污水水质指标

污染物名称

污染物浓度 （mg/l ） 标准（CJ3082-1999） pH

6-9 6-9 COD Cr

250 500 BOD 5

55 300 悬浮物

85 400 氨氮

25 35

由上表可以看出，我公司该项目排放的生活污水水质满足《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）表1中标准要求。

序号 排放点

产生量(m 3/h) 排放 规律 主要污染物 及其浓度 处理措施 1 脱酸釜 28 间歇 盐酸

浓度1.0%

排到废酸池混合，然后输送到热电厂用作冲灰水 2 尾气处理 0.05 间歇 NaOH

PH8-8.5

3 脱碱釜 28 间歇 NaOH

PH7.5-8

排到碱水槽，用于脱酸工序，不外排 4 离心机 6 连续 无 排到CPE 回收槽，用作脱酸、

脱碱工序冲洗水

5 生活污水 0.3 间歇 COD 、SS 等 主要污染物浓度见表2.2-2

工业园生活污水排放管网

3、项目废水处理措施原理分析

①目前，热电厂每天静电除尘器除下的灰尘量约为300-500t，该灰呈碱性（PH11.5-12），需用水稀释到一定程度后用泵打到灰厂，灰沉淀下来，上清液再回流到热电电厂回用水池，每天需补充水量约为1300t，该水全部取自地表水。另外，由于灰的沉积作用，用于输送灰的管道需要定期用酸进行清洗。

该项目产生的废水呈酸性（浓度约为1%），用于冲灰水后即可以节省地表水的用量，又达到了废水综合利用的目的，符合清洁生产的要求。并且由于该废水呈酸性，用作冲灰水比较有利：一是酸与碱性的灰混合后可以起到中和的作用，减小碱性灰对周围环境的影响；二是酸与灰中的碳酸钙反应，可以减轻管道的结垢，减少对管道清洗的投资。

②该项目产生的生活污水量较小，污染物浓度较小，全部进入山东台湾（高青）工业园生活污水排放管网。

四、我公司废水利用实现的效益

1、经济效益分析

废水处理综合循环利用后，该项目每年可以节约清水，减少排污费支出。

2 、环境效益分析

项目实施后全年废水排放量减少5.7万t，减排化学需氧量（COD）65．2t。流经工业区的支脉河水质得到了明显改观。

3 、社会效益分析