化工廢水治理及清潔生產(chǎn)(編輯修改稿)
2025-06-12 02:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 有機(jī)酸等無毒或低毒的物質(zhì)。超聲降解水中有機(jī)污染物技術(shù)既可單獨(dú)使用，也可利用超聲空化效應(yīng)，將超聲降解技術(shù)同其他處理技術(shù)聯(lián)用進(jìn)行有機(jī)污染物的降解去除。聯(lián)用技術(shù)有如下類型：超聲與臭氧聯(lián)用，以超聲降解、殺菌與臭氧消毒共同作用于污染水的處理。超聲與過氧化氫聯(lián)用，以達(dá)成對(duì)污染水體降解、殺菌、消毒之目的。超聲與紫外線聯(lián)用，組成光聲化學(xué)技術(shù)利用超聲技術(shù)和紫外光技術(shù)各自降解能力疊加協(xié)同和互補(bǔ)作用，對(duì)水中常見的有機(jī)污染物苯酚、四氫化碳、三氫甲烷和三氯乙酸進(jìn)行降解，使四種物質(zhì)的降解產(chǎn)物為水、二氧化碳、C1或易于生物降解的短鏈脂肪酸。超聲與磁化處理技術(shù)聯(lián)用，磁化對(duì)污染水體既可以實(shí)現(xiàn)固液分離，又可以對(duì)COD、BOD等有機(jī)物降解，還可以對(duì)染色水進(jìn)行脫色處理。超聲還可以直接作為傳統(tǒng)化學(xué)殺菌處理的輔助技術(shù)，在用傳統(tǒng)化學(xué)方法進(jìn)行大規(guī)模水處理時(shí)，增加超聲輻射，可以大大降低化學(xué)藥劑的用量。5.磁分離法處理化工廢水磁分離法，是通過向化工廢水中投加磁種和混凝劑，利用磁種的剩磁，在混凝劑同時(shí)作用下，使顆粒相互吸引而聚結(jié)長大，加速懸浮物的分離，然后用磁分離器除去有機(jī)污染物，國外高梯度磁分離技術(shù)已從實(shí)驗(yàn)室走向應(yīng)用。磁分離技術(shù)應(yīng)用于廢水處理有三種方法:直接磁分離法、間接磁分離法和微生物—磁分離法。利用磁技術(shù)處理廢水主要利用污染物的凝聚性和對(duì)污染物的加種性。凝聚性是指具有鐵磁性或順磁性的污染物,在磁場(chǎng)作用下由于磁力作用凝聚成表面直徑增大的粒子而后除去。加種性是指借助于外加磁性種子以增強(qiáng)弱順磁性或非磁性污染物的磁性而便于用磁分離法除去；或借助外加微生物來吸附廢水中順磁性離子，再用磁分離法除去離子態(tài)順磁性污染物。廢水高梯度磁分離處理法是廢水物理處理法之一種。利用磁場(chǎng)中磁化基質(zhì)的感應(yīng)磁場(chǎng)和高梯度磁場(chǎng)所產(chǎn)生的磁力從廢水中分離出顆粒狀污染物或提取有用物質(zhì)的方法。磁分離器可分為永磁分離器和電磁分離器兩類，每類又有間歇式和連續(xù)式之分。高梯度磁分離技術(shù)用于處理廢水中磁性物質(zhì)，具有工藝簡便、設(shè)備緊湊、效率高、速度快、成本低等優(yōu)點(diǎn)。三、化工清潔生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域綠色化工技術(shù)是指在綠色化學(xué)基礎(chǔ)上開發(fā)的從源頭削減環(huán)境污染物的化工技術(shù)。它通過采用原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)，即將化工原料中每個(gè)原子轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，不產(chǎn)生任何廢物和副產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”或者通過高選擇性的化學(xué)反應(yīng)，提高反應(yīng)物的收率，減少副產(chǎn)品和廢物的生成，并使反應(yīng)產(chǎn)物易于回收，節(jié)約資源的清潔工藝技術(shù)。在綠色化工技術(shù)中，提高材料、能源和水的使用效率，大量使用再生材料，更多依靠可再生資源，研究開發(fā)更安全的流程和產(chǎn)品，從而達(dá)到單位資源創(chuàng)造更多消費(fèi)和社會(huì)價(jià)值、改變?nèi)祟惿鐣?huì)生活的目的。綠色化工技術(shù)還包括采用無毒無害原料、催化劑和容器替代有毒有害化學(xué)物質(zhì)、清洗劑、減少或消除健康危害和環(huán)境污染的技術(shù)以及對(duì)環(huán)境友好的清潔產(chǎn)品的開發(fā)。如目前最活躍的研究項(xiàng)目是開發(fā)超臨界流體，特別是用超臨界二氧化碳代替有機(jī)溶劑作油漆涂料的噴霧劑和塑料發(fā)泡劑、汽車零部件和電子工業(yè)清洗劑等。據(jù)美國化學(xué)品制造商協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，到1991年，化工公司通過工藝過程廢物消減技術(shù)已消減17種有毒化學(xué)物質(zhì)排放量的35%。清潔生產(chǎn)源消減技術(shù)是針對(duì)化工單元過程來研究開發(fā)的。開展清潔生產(chǎn)技術(shù)研究，首先要對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和過程的環(huán)境負(fù)擔(dān)進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。國際上一般采用生命周期評(píng)估方法（LCA）來評(píng)價(jià)一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過程環(huán)境負(fù)擔(dān)性。LCA是用數(shù)學(xué)物理方法結(jié)合實(shí)際分析，對(duì)某一產(chǎn)品、事件或過程中的資源消耗、能耗、廢物排放、環(huán)境吸收和消化能力等進(jìn)行評(píng)估，以確定該產(chǎn)品或事件的環(huán)境合理性和環(huán)境負(fù)荷量的大小。物質(zhì)流又稱材料鏈分析，是用數(shù)學(xué)物理方法對(duì)在工業(yè)生產(chǎn)過程中，按照一定的生產(chǎn)工藝，所投入的原材料的流動(dòng)方向和數(shù)量大小的一種定量理論研究，主要用于研究、評(píng)價(jià)工業(yè)生產(chǎn)過程所投入的原材料的資源效率，以找出提高資源效率的途徑。通過對(duì)工藝過程的物質(zhì)流分析，查出污染物的排放原因，采取技術(shù)措施，從源頭開始控制污染，這是實(shí)施清潔生產(chǎn)過程的關(guān)鍵。四、應(yīng)用案例（一）阜陽化工總廠清潔生產(chǎn)方案及實(shí)施位于中國安徽阜陽的化工總廠，主要生產(chǎn)碳銨和尿素。在加拿大國際開發(fā)署(CIDA)的資助下，通過開展清潔生產(chǎn)審計(jì)，提出無費(fèi)和低費(fèi)清潔生產(chǎn)方案。主要包括減少水的消耗，有效地利用原材料和能源，循環(huán)利用物料，提高管理水平，并仔細(xì)而安全地處理原材料、中間產(chǎn)品和最終產(chǎn)品等內(nèi)容。在第一年實(shí)施后，產(chǎn)品的產(chǎn)量提高了3％，同時(shí)，節(jié)省了150萬元人民幣。1.準(zhǔn)備工藝流程圖進(jìn)行清潔生產(chǎn)審計(jì)的第一階段是準(zhǔn)備工藝流程圖。工藝流程圖是找出清潔生產(chǎn)解決辦法的基礎(chǔ)。阜陽化工總廠共繪出28幅工藝流程圖。每幅圖描述一個(gè)特定的工藝流程，包括主要工藝設(shè)備(壓力容器、反應(yīng)器、清洗塔、冷卻器、泵等)和工藝流程。利用來自于工藝流程圖的技術(shù)信息，系統(tǒng)評(píng)估從每個(gè)裝置排放的環(huán)境污染物。在此基礎(chǔ)上，編制出詳細(xì)的污染物排放清單，指示出污染源(設(shè)備)、性質(zhì)(污染物種類)，排放點(diǎn)及排放頻率。2.采樣和流量測(cè)量第二階段通過采樣和流量測(cè)量，確定生產(chǎn)工藝中排放的污染物種類、數(shù)量和規(guī)模。3.水和物料平衡得到工藝流程圖和采樣分析的結(jié)果然后進(jìn)入清潔生產(chǎn)審計(jì)第三階段，也就是水平衡和污染負(fù)荷分析。通過水和物料平衡，確定了兩個(gè)重點(diǎn)生產(chǎn)工序和7股流體，
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