工业污染与控制论文学院：化工与能源学院姓名：李艳超学号：20090350112指导老师：蒋苏毓氯碱工业污染与控制摘要本文主要分析了氯碱工业在中国的发展近况，氯碱行业属高能耗、高污染、高风险产业，涉及一类污染物、难降解环境累积物质以及废渣和有害废气等多要素环境问题。
氯碱化学工业生产产生的固体废弃物种类较多,成份复杂。
其主要原料为原盐,产生的固体，废弃物包括燃煤灰渣、废电石渣、废盐泥、含汞废活性炭、吸附器活性炭和废催化剂、水处理废污泥等,直接排放将对环境产生较大的不利影响。
但在生产工艺中强化对有害物质的控制, 采取安全有效的处置措施,即可产生环境效益,也可为企业带来一定的经济效益。
关键词氯碱工业固体废弃物有害物质。
一、氯碱工业简介氯碱工业是基础化工原材料工业，氯碱产品种类多，关度大．主要产品有烧碱．氯气和聚氯乙烯等；氯化工下游业链十分庞大．其下游产品达到上千个品种，具有较高的济延伸价值．涉及全球控制使用的物质如CFC．POPs 等。
氯碱工业广泛应用于农业．石油化工．轻工．纺织．化学建．电力、冶金．国防军工．食品加工等国民经济各命脉领，自建国以来我国一直将主要氯碱产品产量及经济指标作。
国民经济统计和考核的重要指标．其在我国经济发展中具举足轻重的地位。
氯碱行业属高能耗(电解、电石、蓝炭)．高污染(Hg．VCM、AOX．含汞废酸、电石渣等)、高风险(氯气、CFC．POPs，VCM、HCI等)产业．涉及一类污染物．难降解环境累积物质、破坏臭氧层物质．温室气体以及废渣和有害废气等多要素环境问题。
二、危险物质的产生一般传统氯碱化学工业生产企业的主要原料为原盐(成份为氯化钠)和电石(成份为碳化钙) ;辅助原料包括硫酸、纯碱等;燃料主要是煤炭或天然气(以煤炭为例进行论述) ; 主要产品为离子膜烧碱、聚氯乙烯树脂( PVC)、纳米PVC、盐酸、液氯、次氯酸钠等。
对氯碱化学工业固体废物治理,首先应查清企业工业污染源的污染物排放状况, 掌握在生产过程中污染物的产生环节、排放方式、排放数量和组分现状,为进一步的综合整治、加强管理指出方向;为企业的清洁生产、污染物的达标排放及污染物总量控制提供科学依据。
2.1工业固体废弃物的产生工业固体废物指工业生产和污染治理过程中排出的固体、半固体、除废水以外用容器盛装的液体废物以及报废物品,包括废渣、废屑、粉尘、污泥、废液等。
氯碱化学工业在生产过程中产生的固体废弃物包括: 燃煤锅炉和窑炉产生的灰渣;乙炔车间渣浆工序产生的电石渣:盐水车间产生的盐泥;氯乙烯工序吸附器活性炭和废催化剂;氯乙烯工序蒸馏废残液等。
2.2污染废水离子膜法烧碱生产装置产生的废水主要含有酸、碱、氯化钠、次氯酸、次氯酸钠等污染物，排放后影响水体的pH值；同时有较大的腐蚀性，易造成下水道和装置周围地下的腐蚀。
自烧碱生产装置排出的废水很多都和氯气有过接触，氯气与废水中的酚类、苯类等有机物反应，生成氯酚、氯苯，这类物质进一步转化成氯代二苯并二恶英和氯代二苯并呋喃(PCDF)，这两类物质总称氯代二恶英或二恶英类。
二恶英类物质比氰化钾的毒性大约100倍，比砒霜的毒性大约900倍，为毒性最强、非常稳定又难以分解的一级致癌物质，它还具有生殖毒性、免疫毒性及内分泌毒性嵋J。
此外还有汞污染，由于汞的使用和管理不善，已对外部环境造成了汞污染，虽然水银电解生产烧碱工艺和汞法醋酸已被淘汰，但其排放的汞污染物依然存在于环境中，对当地河流、土壤、植物甚至地下水等生态环境产生不利影响。
2.3 污染废气离子膜法烧碱生产装置产生的污染气体主要为氯气，其次为氯化氢。
两类污染气体泄漏于环境中，对人身体健康、生命安全和设备、厂房的寿命有较大的影响，同时会产生重大的社会影响。
三．治理方法3.1对于固体废弃物的综合处理利用化盐工序废盐泥和盐水精制废渣原盐电解之前, 要对原盐进行精制, 去除其中所含其它类型固形物以及 Ca2+、 Mg2+等杂质离子。
原盐中所含的泥、砂等在化盐过程中通过沉淀或澄清而去除原盐中的 Ca2+、 Mg2+等杂质离子通过投加 Na2CO3NaOH 和 BaCl2 , 生成 Ca ( OH) 2、 MgCO3、 BaCO3 而去除, Ca ( OH ) 2、 MgCO3 等沉淀组成了盐水精制废渣以上两过程产生的盐泥和废渣经过板框压滤脱水后形成含水< 50%的盐泥渣。
盐泥渣的成分主要为泥类、砂粒、杂草、 NaCl、 C( OH ) 2、 MgCO3 等,无有毒有害物质。
盐泥经过板框压滤脱水后,加入溶剂,经过制浆、溶解、反应、分离、洗涤等工艺过程制得膏状硫酸钡, 通过压滤后的硫酸钡可进行外销。
电石渣主要成分氢氧化钙,可作为生产水泥的主要料,且一吨水泥熟料消耗一吨电石干渣, 生产水泥可耗掉聚氯乙烯产生的电石渣。
工艺上选择湿磨干烧工艺。
原料湿法储存、辅助原料湿法粉磨和生料湿法搅均化,能充分保证入窑化学成份的稳定性; 生料均化经压滤烘干, 熟料煅烧采用干法回转窑, 可充分利用尾余热,发挥干法窑能耗低的特点。
电石渣因为呈碱性, 且粒径较细, 可做为循环流化锅炉脱硫。
相比传统的石灰石脱硫, 具有成本低,设磨损少,不产生温室气体二氧化碳的优点。
锅炉以煤炭作为燃料,燃煤灰渣收集贮存后可全部外售用作建筑材料进行综合利用。
乙炔法 VCM 生产过程采用以活性炭为载体的氯汞为催化剂,生产过程中排出的废催化剂由催化制厂家回收利用(主要是国家环保部颁发的有危险废物营许可证的厂家) ;为了防止汞触媒中汞流失, 防止汞入环境,可采用活性碳吸附器进行汞回收。
3.2 对于液体污染物的综合处理和应用可以采用活性淤泥法。
活性污泥是指经过人工专门培养和驹化的好气微生物群体。
包括细菌、原生物动物等。
一般取用现成的活性污泥作接种液，即取水质相近的污水场。
污水进人曝气池及生化池后，水体中的有机物经过微生物菌胶团的絮凝、吸附到表面，再经过微生物的胞内、胞外酶氧化分解，转变成无机物，最后经过沉淀、泥水分离，使污水得以净化。
此外还可以采用以下方法(1)碳素管过滤器反洗淡盐水、离子交换塔再生淡盐水(除酸碱再生废水外)返回一次盐水化盐。
(2)蒸发冷凝水(包括生蒸汽冷凝水和再生蒸汽冷凝水)和氢气冷凝水全部回收作软水使用，只需从界外送来少量的软水做补充；但高温季节需要对蒸发冷凝水进行冷却。
(3)氯气处理工序的氯水以及停车阳极室的洗水回收进淡盐水系统进行脱氯处理。
(4)停车阴极室的洗水回收送一次盐水工序化盐。
(5)机泵冷却水全部采用软水，根据各工序水平衡的情况，或循环使用或送一次盐水化盐。
(6)对废水实行零排放后，再考虑软水的平衡，水量不够时可考虑适当添加卤水。
(7)所有取样点排放的物料以及检修排净的物料，全部进行回收。
(8)装置排污铺设PVC防腐管线，避免在特殊情况下排污物侵入而产生腐蚀。
(9)离子交换塔酸碱再生废水进中和罐中和后排放，要注意再生时使用的酸碱量应平衡。
另外，机泵冷却水和其他含碱杂水合理使用。
由于高浓度碱液具有强腐蚀性，机泵的密封经常会出现泄漏，检修机泵时也会有部分碱液排出，这些含碱水若不回收利用，也会造成高碱损和高污染。
含碱杂水可用一地池收集，再用泵打人一贮槽用作蒸发器洗效水，既可回收碱，又可节约水，还可保护环境。
3.3对气体污染物的综合处理和应用。
(1)加强氯气管线漏点的整改，使负压系统在正压的情况下无泄漏。
(2)在废硫酸装车口、盐酸装车口HJ、阳极液取样桶口增加负压管，抽吸含氯废气至除害塔。
(3)所有氯气管线和设备要具备使用干燥空气或氮气置换的条件。
(4)在车间操作和管理人员中牢固树立“氯气零泄漏”的理念，对装置处发现的轻微的氯气味要高度重视，并及时排查。
氯气是电解法制烧碱的副产品，属剧毒物质，对人体、农田、树木、花草和周围环境影响极坏，为此不得泄漏，更不允许放空。
可是常常由于某些意外原因如骤然停电停车等，电解槽出来的氯气压力升高，超过氯气密封器内的液封静压时，氯气就会泄漏出来，造成严重危害。
许多氯碱厂为保证电解法烧碱的安全运行，在电解槽与氯压机之间的湿氯气总管上增设l套事故氯气吸收(处理)装置，不论在各种异常和复杂的断电状况下，当系统压力超过规定指标外逸时，装置自动联锁瞬间启动，进入工作状态，装置内以液碱为吸收剂循环吸收，并按规定及时更换新吸收剂，达到彻底处理事故氯气、消除氯气污染、保护环境的目的。
四、结语氯碱化学工业生产产生的污染物种类较多, 成份复杂。
但在生产工艺中强化对有害物质的控制,减少有毒原料的使用;加强生产控制, 优化操作, 延长原材料使用寿命;固体废物尽可能回收, 综合利用或无害化处置的基础上,采取的处置措施安全有效,并且去向明确,基本上可把企业产生的固废对环境的污染影响减少到最低程度。
同时兼顾"废物综合利用, 变废为宝"的原则, 为企业带来一定的经济效益。
对于气体和液体废弃物要尽可能的减少排放。
用科学的发展观解决新矛盾、新问题、新热点，真正处理好资源消耗与经济发展的关系，处理好经济发展与环境保护的关系，使企业得到健康持续发展。
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