【正文】 a； SS:498t/a； NH3N:； SO42:7821t/a；cl： 264 t/a； Mn2+:；硝基苯 :426t/a。技改工程擬建一座符合當(dāng)前生產(chǎn)和環(huán)保實際要求的新污水處理站。氧化廢水采用蒸發(fā) —— 焚燒 —— 吸收工藝，日處理氧化廢水 400m3/d。 按設(shè)計要求，氧化廢水進(jìn)入多效蒸發(fā)器，蒸發(fā)濃縮，濃縮比為 10:1，在濃縮過程中回 收硫酸鈉。經(jīng)濃縮 10 倍后的氧化廢水濃縮液進(jìn)焚燒爐焚燒，實現(xiàn)了氧化廢水的零排放。 還原廢水和沖地坪水等雜用水的處理用中和 —— 絮凝沉淀工藝，因該股廢水污染污染負(fù)荷較小，經(jīng)該工藝處理后達(dá)標(biāo)排放。 二、大氣污染物的產(chǎn)生、防治及排放 燃煤鍋爐煙氣 34 技改工程為配套新增年產(chǎn) 3200t/aDSD 酸生產(chǎn)線，新增 1 臺20t/h 鍋爐，配背壓發(fā)電機(jī)組，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。新建 3 臺熱媒爐，烘干 DSD 的濕品。熱媒爐每臺單配濕式除塵器。 經(jīng)計算及類比調(diào)查，煙氣排放量 108m3/a，凈化后的煙塵濃度 250mg/m3， SO2濃度 1200mg/m3，林格曼黑度 1 級。年排放煙塵 ；年排放 。 經(jīng)計算，焚燒爐每天焚燒濃縮液為 40m3。產(chǎn)生煙氣量為 104m3/d，折合 107m3/d。 在蒸發(fā)濃縮后進(jìn)焚燒爐的濃縮液中，有機(jī)物的含量約占20%，其中含有硫和氮元素的化合物在焚燒爐高溫氧化分解，產(chǎn)生 SOx 和 NOx。其 SO2排放濃度為 305mg/m3，產(chǎn)生量為，折合 ， NOx 排放濃度為 62mg/m3，產(chǎn)生量為，折合 。 35 NOx 凈化率達(dá) 60%以上。低于國家規(guī)定的焚燒爐排放標(biāo)準(zhǔn)（ SO2≤ 300mg/m3， NOx≤ 500mg/m3）。 表 38 技改工程新增大氣污染物排放 情況 煙氣排放量 （ Nm3/a） SO2 煙塵 NOx 濃度mg/Nm3 總量t/a 濃度mg/Nm3 總量t/a 濃度mg/Nm3 總量t/a 1179。 108 375 ≤ 250 1179。 107 375 ≤ 250 3 臺熱媒爐 179。 108 80 排放濃度標(biāo)準(zhǔn)值 1200（ 300） 250 250 注：“（）”為焚燒爐標(biāo)準(zhǔn)。鍋爐燃煤灰渣產(chǎn)生量為 3708 噸，出售給附近農(nóng)民做建材、鋪路和燒磚用。目前已與水泥廠聯(lián)系做生產(chǎn)水泥的原料。 五、噪聲污染產(chǎn)生與防治 該技改工程在原廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行，動力設(shè)備及功率均類似于現(xiàn)有 36 工程。 技改工程前后排放污染物變化情況 技改后全廠廢水排放情況 技改工程實施后，現(xiàn)有工程年產(chǎn) 2800t/aDSD 酸的生產(chǎn)線已改造完畢，全部采用新工藝。廢水全部進(jìn)新建污水處理站經(jīng)蒸發(fā) — 濃縮 — 焚燒 — 吸收工藝處理，回收硫酸鈉。有機(jī)物全部 焚燒后，全廠無氧化廢水排放（山東招遠(yuǎn)化工總廠 DSD生產(chǎn)廠已運轉(zhuǎn)），減少了全廠廢水中 98%的污染負(fù)荷。外廢水中的主要污染物的排放量分別為： COD： ； BOD： t/a；SS： t/a； NH3N： t/a； SO42612 t/a； Cl495 t/a；硝基苯類： t/a。 104m3/a。104m3/a。 104m3/a，生活污水排放量為 179。 技改后全廠水平衡見圖 311。詳見表 39，表 310。 104m3/a 減少到 179。 104m3/a，削減率達(dá) 57%。 104m3/a 減少到 179。冷卻水采用水質(zhì)穩(wěn)定劑后，改直排為閉路循環(huán)，技改前排水量 179。 104m3/a，削減率達(dá)60%。 技改工程完成，新建污水處理站正常運轉(zhuǎn)后，廢水中的主要污染物 COD 由技改前的 1685t/a 減少到 t/a，削減率達(dá) 99%以上； BOD5由技改前的 t/a 減少到 t/a，削減率達(dá) 96%以上； NH3N 由技改前 t/a 減少到 t/a，削減率達(dá) 86%以上；硝基苯類由技改前的 373 t/a 減少到 t/a，削減率達(dá) %以上； SO42由技改前的 ，削減率達(dá) 88%以上；由于 生產(chǎn)廢水分質(zhì)處理不混合， Mn2+進(jìn)入不到還原廢水中，氧化廢水經(jīng)處理后，沒有廢水排放，所以企業(yè)外排水中沒有Mn2+，與技改前相比， Mn2+污染物削減率達(dá) 100%；由于新工藝中鹽析劑氯化鈉已被硫酸鈉代替，外排廢水中 Cl只有還原廢水中少量的氯化銨原料產(chǎn)生，其外排量很少，噸產(chǎn)品排放 ，年排放量為 495t，比技改前減少了 t/a，削減率達(dá) 75%以上。改換現(xiàn)有工程 10 t/h 鍋 爐的旋風(fēng)除塵器為濕式旋渦式除塵器。煙氣排放量是 179。焚燒爐 SO2濃度≤ 108mg/ m3，NOx≤ 310mg/ m3，均能達(dá)標(biāo)排放。技改前、后全廠大氣污染物變化情況詳見表 312。 20t/h 鍋爐 179。 10t/h 鍋爐 179。 106 486 ≤ 250 焚燒爐 179。 108 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 1200（ 300） 250 （ 500） 注：燃用神府煤，含硫量＜ %，灰份＜ %；重油：含硫量 %；（ ）為焚燒爐執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。 108 技改后 （ 6000t/a） 179。 108 76 + + 由表 312 可看出，由于采用了低硫份燃煤，技改后在全廠產(chǎn)量提高、燃煤量增多的前提下， SO2排放量還減少了 76t/a，煙塵增加 t/a，由于增加了焚燒爐，增添了 Nox排放量 t/a。鐵泥的產(chǎn)生量將達(dá)到 9900t/a；爐渣的產(chǎn)生量將達(dá)到 6008 t/a。這種沉淀渣可做水泥原料。 非正常生產(chǎn)情況分析 工程風(fēng)險特征 DSD 酸為間歇式生產(chǎn)，反應(yīng)均在常溫、常壓條件下進(jìn)行。因此，突發(fā)事故的發(fā)生將直接對人身和環(huán)境造成危害。 表 313 潛在事故及其原因 序號 潛 在 事 故 主 要 原 因 1 物料管線破裂，物料泄漏 腐蝕、塑料老化 2 各種閥門泄漏物料 密封圈破損、閥門質(zhì)量不合格 3 各種反應(yīng)釜及儲罐泄漏物料 機(jī)械密封損壞 4 機(jī)泵泄漏物料 軸封失效、更換不及時 5 裝、卸料時泄漏物料 自吸泵損壞或操作不當(dāng) 6 排水中 COD、硝基苯突然增高 停電或廢水處理設(shè)施事故停運 7 火災(zāi)、爆炸 管理不善、加錯料、超溫操作、反應(yīng)釜漏水 特別需要指出的是，在 DSD 酸生產(chǎn)中可能由于停電或其他人為因素導(dǎo)致一個生產(chǎn)周期的產(chǎn)品完全報廢。 非正常工況排放污染物的處置 為防止事故發(fā)生，就必須加強(qiáng)管理、嚴(yán)格按規(guī)程操作，加強(qiáng)設(shè)備的檢查維修，杜絕帶病作業(yè)。設(shè)置事故儲罐，將非正常工況排放的有毒、害物料、反應(yīng)液認(rèn)真收集，然后進(jìn)焚燒爐焚燒。 發(fā)展經(jīng)濟(jì)、保護(hù)環(huán)境是人們追求的目標(biāo)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對環(huán)境保護(hù)意識的提高，以犧牲環(huán)境為代價的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)或正在成為過去。清潔生產(chǎn)包括兩個方面，即產(chǎn)品對人類及環(huán)境的危害最?。簧a(chǎn)過程對人類和環(huán)境的危害最小。為減少污染物產(chǎn)生量、減輕末端治理的負(fù)荷，必須大力推進(jìn)清潔生產(chǎn)工藝。因此，清潔生產(chǎn)不但具有環(huán)境效益，也能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 染料中間體生產(chǎn)對環(huán)境的主要危害 染料中間體生產(chǎn)對環(huán)境的主要危害來自排放的工藝廢水，其主要污染物為有機(jī)物、鹽類，有機(jī)物又多為芳香族化合物，生物難以降解，在環(huán)境中造成積累，通過各種途徑對動植物及人類健康構(gòu)成威脅。其清潔生產(chǎn)可從下述幾方面分析 。 2）充分利用磺化過程中產(chǎn)生的廢硫酸 在磺化工序產(chǎn)生的廢硫酸分別回用于鹽析及酸析工序調(diào) pH值，回用率達(dá) 62%以上，減少了廢酸的排放量，合理地利用了原料。 4）閃蒸干燥機(jī)采用兩級產(chǎn)品回收分離裝置，可以有效地回收 DSD 酸干品，放空尾氣中 DSD 酸粉塵濃度低于 50mg/m3。 5）氧化 — 縮合工序采用新型錳催化劑代替硫酸錳，改一段氧化為二段氧化，加快了反應(yīng)速度，縮短了時間提高反應(yīng)料液比，大大減少了反應(yīng)用水，同時也相減少了氧化廢水和還原廢水的產(chǎn)生量。進(jìn)蒸發(fā)器前不用調(diào)堿度，避免蒸發(fā)器內(nèi)鈣垢的形成。 8） 用還原反應(yīng)產(chǎn)生的廢水代替氧化 — 縮合工序中反應(yīng)、稀釋和鹽析用的工況水，實現(xiàn)了廢水套用，即減少了還原廢水的排放和處理量，又節(jié)約了水資源，還可以利用原廢水中硫酸鈉做鹽析劑。 5. 污染防治措施的可行性論證 污染防治的原則 依據(jù)目前我國推行的環(huán)境保護(hù)政策和技改工程的特點，工程及所 配套建設(shè)的環(huán)保治理設(shè)施應(yīng)遵照以下原則 : 1）重視清潔生產(chǎn)，優(yōu)先采用無污染或少污染的工藝技術(shù)，充分利用資源，將污染控制納入企業(yè)生產(chǎn)的全過程，減輕未端治理的負(fù)擔(dān)。 3）環(huán)保措施應(yīng)貫徹執(zhí)行“達(dá)標(biāo)排放”、“總量控制”、“三同時、以新帶老”的原則，根據(jù)技改工程的排污特點，優(yōu)化治理方案，選擇技術(shù)先進(jìn)且經(jīng)濟(jì)可行的工藝路線，努力做到環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。其生產(chǎn)廢水具有如下特點： 1）污染物濃度高、色度深 根據(jù)工程分析，生產(chǎn)過程中需排出酸析和鹽二種生產(chǎn)廢水，廢水呈較強(qiáng)酸性并含有大量無機(jī)鹽類和物，特別是氧化廢水 COD 濃度高，色度深，污染負(fù)荷占全廠廢水的 98%以上。 綜上所述 ， 生產(chǎn)廢水是該技改工程對環(huán)境的主要影響因素 ,必須切實做好廢水治理工作 ,防止對環(huán)境的污染 。采用新工藝、新型催化劑，更換鹽析劑和還原廢水套用等措施，充分利用資源、節(jié)省資源，減少廢水產(chǎn)生量和排放，減輕末端處理的負(fù)擔(dān)，清潔生產(chǎn)工藝為技改工程打下良好的基礎(chǔ)。 分質(zhì)排放，分質(zhì)處理的方案是首先將氧化廢水和還原廢水從生產(chǎn)車間內(nèi)分別收集，后用管道送至各自的處理單元。日處理能力為 400m3/d 氧化廢水。濃縮液用焚燒爐焚燒，焚燒爐尾氣經(jīng)蒸發(fā)母液一級吸收后再經(jīng)中和后強(qiáng)堿性還原廢水二級噴淋凈化后排空。蒸發(fā)后的濃縮液利用硫酸鈉在水中不同溫度下溶解的變化，經(jīng)冷卻后結(jié)晶析出，可回用于氧化 — 縮合工段的鹽析工序中。 50 中和后強(qiáng)堿性還原廢水 一次凈化后尾氣 尾氣 一效蒸發(fā)器 二效蒸發(fā)器 三效蒸發(fā)器 四效蒸發(fā)器 蒸發(fā)罐 焚燒爐 氧化廢水 排鹽外售 蒸汽 冷凝器 凝結(jié)水回鍋爐 過濾 過濾 過濾 排鹽回鹽析工藝 重油 吸收 凈化后廢氣排入大氣 進(jìn)還原廢水處理單元 圖 51 氧化廢水處理流程圖 51 該工藝處理氧化廢水的關(guān)鍵技術(shù)是蒸發(fā)和焚燒。 遼寧慶陽化工總廠污水處理站的中和 — 多效蒸發(fā) — 焚燒 —吸收處理對硝基甲苯生產(chǎn)廢水的裝置已運轉(zhuǎn)多年，并通過了遼陽市環(huán) 保局的驗收。蒸發(fā)濃縮后的母液進(jìn)焚燒爐，有機(jī)物在焚燒爐中全部氧化成SO NOx等酸性氣體，經(jīng)蒸發(fā)母液一級吸收后再用石灰乳吸收凈化后排放。 山東招遠(yuǎn)化工總廠是生產(chǎn) DSD 酸的日資企業(yè)，其氧化廢水的處理工藝與本次技改工程的氧化廢水處理方案相似，其工藝為中和 — 蒸發(fā) — 烘干 — 堆放，還原廢水經(jīng)中 和后進(jìn)城市污水處理廠。并積累了多年的運行經(jīng)驗。 還原廢水處理措施分析 還原廢水處理工藝為：中和 — 絮凝沉淀 — 達(dá)標(biāo)排放。 新建污水處理站還原廢水處理單元的還原廢水包括鹽析還原壓濾沖洗水、車間沖洗地坪水、車間雜用。處理工藝詳見圖 5— 2。混凝劑的選擇是以廢水中污染物的形態(tài)為依據(jù)。我們認(rèn)為吸附網(wǎng)捕為混凝的主要作用機(jī)理。 PH 值也是影響混凝效果的重要參數(shù)。還原廢水中含有少量的染料，它們?nèi)菀自趬A性條件下脫穩(wěn)，產(chǎn)生沉淀。同時石灰具有混凝劑和兼調(diào) pH 值的雙重作用，同時還能使廢水中的氨氮污染物以氨氣的形式逃逸到空氣中，消除了廢水氨氮的污染。 新建污水處理站還原廢水處理單元已建成運行，出水經(jīng)化驗其 COD 值在 125145mg/l 之間，低于排放標(biāo)準(zhǔn)。 53 石 灰 石灰乳儲池 還原廢水 沖地坪水 水膜除塵器回水 壓濾沖洗水 調(diào) pH 值 調(diào)節(jié)池 絮凝反應(yīng)罐 豎流式沉降池 混 合 縣污水排渠 廢酸儲罐 絮凝反應(yīng)罐 絮凝劑儲罐 污泥濃縮池 廢 鐵 泥 泥 餅 板框壓濾機(jī) 生活水 冷卻水 圖 52 還原廢水處理流程圖 54 廢水處理效果及投資估算 處理效果 根據(jù)新建污水處理站已運行的還原廢水處理出測試數(shù)據(jù)及山東招遠(yuǎn)化工總廠 DSD 酸生產(chǎn)排放氧化廢水處理結(jié)果和遼寧慶陽化工總廠對硝基苯類生產(chǎn)排放廢水處理結(jié)果，類比技改工程新建污水處理 站正常運轉(zhuǎn)后的出水指標(biāo)和去除率見表 51。 55 由表 51 可看出處理后的出水能滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB89781996）新 擴(kuò)改二級標(biāo)準(zhǔn)。 表 52 廢水處理工程總投資估算表 序號 項目 投資（萬元） 1 設(shè)備、設(shè)施 900 2 工房 20 3 管道及安裝費用 20 4 電氣控制及儀表 10 5 水質(zhì)化驗設(shè)備儀器 6 設(shè)計費 40 7 不可預(yù)見費 48 8 合計 主要設(shè)備及構(gòu)筑物 技改工程新建污水處理站的氧化廢水處理單元正在設(shè)計中，其主框架結(jié)構(gòu)已澆注完畢。還原廢水處理單元已建成運轉(zhuǎn)。 56 表 53 主要設(shè)備及構(gòu)筑物表 序號 設(shè)備名稱 材料 數(shù)量 規(guī)格 備注 1 調(diào)節(jié)池 水泥