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文档简介
1、7.1施工过程污染防治措施分析扬尘污染防治措施工程施工期扬尘污染主要来自场地施工过程中产生的扬尘以及运输车辆扬 尘,包括场地平整、混凝土搅拌机、土方开挖与运输车辆出入产生的扬尘和二次 扬尘,为了减少施工期对环境的影响,施工期工程应采取如下污染防治措施,详见表7-1。表7-1施工期扬尘污染防治措施及对策来源工程拟采取的污染防治措施施工现场施工现场只存放回填土方,枯燥季节应及时对现场存放的土方洒水, 其外表湿润,减少扬尘产生量以保护混凝土搅拌机应设置在棚内,搅拌机应有喷雾降尘措施施工现场道路经常清扫,且应及时洒水细颗粒散料入库存放,搬运时要轻举轻放,防止包装袋破裂运输车辆运输白灰、水泥、土方、施工
2、垃圾等易产生扬尘的车辆要严密遮盖, 途弥散防止沿出入工地车辆要对轮胎进行清洁和清扫,防止水、泥带入道路施工区域在工程施工时,周边应用蓬布围栏,可减少渣土风干后造成的扬尘危害7. 1.2废水污染防治措施施工期废水主要有施工机械清洗间断排水和施工人员生活污水。工程应采取的防治措施如下:(1) 施工现场修建沉淀池,收集施工机械清洗水,经沉淀处理后用于道路和现场洒水,实现节约用水和减少二次扬尘(2) 施工人员生活污水依托现有污水处理站处理后排放。7. 1.3噪声污染防治措施工程建设期在厂址平整和根底设施建设过程中,使用大型机械及振动设备, 施工时将产生机械噪声。为减少噪声对周围环境敏感点的影响,施工期
3、应采用的 噪声污染防治措施详见表7-2。表7-2施工期噪声污染防治措施及对策来源拟采取的污染防治措施运输车辆对交通路线进行合理调度,穿越敏感区时要采取禁止鸣笛及低速穿越等措 施,且减少刹车次数,防止急刹车等。施工工地工程施工过程的高噪声设备主要有打桩机、振动棒、搅拌机等,其噪声值在75110dB(A)之间,局部超过了?建筑施工场界标准?85dB(A)的限值要求, 应对施工工地进行有效隔挡,对高噪声设备采取隔声、减振措施,以减轻对 周围环境的不利影响,并禁止高噪声设备夜间施工。7. 1.4固体废弃物污染防治措施工程施工期固体废物主要有建筑施工垃圾和生活垃圾,防治措施如下:土建施工垃圾在施工后要及
4、时回填,如有多余应堆放在当地固定的建筑垃圾堆存场处置,以防水土流失和二次扬尘;各类包装箱、包装袋应及时回收利用安装工程的金属材料施工后应及时回收入库;生活垃圾要做到及时清运。综上所述,在采取上述措施后,工程施工期产生的废气、废水、噪声、固废 对周围环境的影响可降至最低,措施可行。7.2营运期废气污染防治措施可行性分析7. 2.1工艺废气治理措施1 .工艺废气处理总体原那么本工程产品较多, 废气产生部位也较多, 废气处理应根据废气的性质, 性质 相同或相近的一起集中处理, 同时结合厂区平面布置, 确定本次工程废气处理总 体原那么如下:各车间废气根据性质单独处理,处理后经各车间排气筒排放。1一车间
5、本工程唑啉酮酯与磷酰基丙氨酸生产位于一车间, 共用尾气处理系统。 生产 过程中主要产生乙醛、乙酸、叔丁醇、乙腈、 DMF 、丙酮、氟利昂 22、丙烯醛、 乙醇、 HCl、 Cl2 等有机废气和酸性废气,有机废气通过管道收集后输送至两级 填料水吸收塔吸收, HCl 和 Cl2 通过管道收集后输送至两级降膜水吸收塔和一级 降膜碱液吸收塔吸收,以上经吸收后的废气再经活性炭吸附后经一根 30m 高排 气筒排放。两级降膜水吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中重氮化、 复原、氯 化工序以及磷酰基丙氨酸生产过程中酸解工序产生的氯化氢废气,根据物料衡 算,以上工序该设施需要吸收的氯化氢总量约为9.476t
6、/a,当吸收液氯化氢浓度到达15%时作为副产品出售,稀盐酸总产量为63.176t/a。该浓度稀盐酸的用水总 量为53.7m3/a,折合0.179 m3/d,其中0.074 m3/d用于含氰废水预处理,其余作 为副产品出售。一级降膜碱液吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中氯化工序产生 的氯气废气,根据物料衡算,该设施需要吸收的氯气总量约为12.819t/a,当吸收 液次氯酸钠浓度到达 10%时作为副产品出售。该浓度次氯酸钠溶液的用水总量为 121.2m3/a,折合0.404m3/d,其中0.346 m3/d用于恶臭废水预处理,0.058m3/d用 于三车间两级填料次氯酸钠溶液吸收塔处理甲硫基
7、乙醛肟生产过程中取代工序 产生的甲硫醇恶臭废气。两级填料水吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中环合、减压蒸馏、 枯燥、氟甲基化等工序以及磷酰基丙氨酸生产过程中减压蒸馏等工序产生的有机废气的吸收处理,该废水主要污染物是 COD、BOD 、总氮、氨氮、 SS 等,可 以直接去厂区污水处理站处理2二车间本工程氟磺二苯醚生产位于二车间,生产过程中主要产生DMSO、二氯三氟甲苯、二氯乙烷等有机废气,少量HNO3、硫酸雾等酸性废气以及闪蒸枯燥过 程产生的粉尘, 上述废气通过管道收集后输送至两级填料水吸收塔吸收, 经吸收 后的废气再经活性炭吸附后经一根 15m 高排气筒排放。两级填料水吸收塔主要 处理氟
8、磺二苯醚生产过程中醚化、 减压蒸馏、 硝化、 枯燥等工序产生的有机废气 和少量酸性废气的吸收处理,该废水主要污染物是 COD、 BOD 、总氮、氨氮、 SS等,可以直接去厂区污水处理站处理。3三车间本工程甲硫基乙醛肟生产位于三车间,生产过程中主要产生甲硫醇、HCl、C12等有机废气和酸性废气。甲硫醇废气主要在离心环节产生,本工程通过采用 自卸料密闭离心机离心, 同时建设专用的离心室, 将离心机放置在密闭的离心室 内,离心室安装强制排风系统, 通过管道收集后将甲硫醇废气输送至两级填料次 氯酸钠溶液吸收塔吸收,最大限度的减少恶臭气体的无组织排放, HCl 和 Cl2 通过管道收集后输送至两级降膜水
9、吸收塔和一级降膜碱液吸收塔吸收, 经吸收后 的上述废气再经活性炭吸附后经一根 30m 高排气筒排放。两级降膜水吸收塔主 要处理甲硫基乙醛肟生产过程中氯化工序产生的氯化氢废气, 该工序需要吸收的 氯化氢总量约为4.221t/a,当吸收液氯化氢浓度到达15%时作为副产品出售,稀 盐酸总产量为28.141t/a。该浓度稀盐酸的用水总量为 7176.00m3/a,折合23.920 m3/do 一级降膜碱液吸收塔主要用于处理吸收甲硫基乙醛肟生产过程中氯化工序 产生的氯气废气,根据物料衡算,该设施需要吸收的氯气总量约为377.156t/a,当吸收液次氯酸钠浓度到达10%时作为副产品出售。该浓度次氯酸钠溶液
10、的用水 总量为3564.00m3/a,折合11.880m3/d,该吸收液用于甲硫基乙醛肟生产过程中取代工序产生的含甲硫醇钠的恶臭废水的预处理各车间废气治理措施处理效果见表 7-3。污 染 源编号排气 量Nm3/h污染物名 称产生源强治理措施去除率%排放状况排放参数浓度mg/m3最大速率kg/h产生量t/a浓度mg/m 3最大速率kg/h排放量t/a车 间G1、G23000HCI1607.334.8229.517两级降膜水吸收+级降膜碱液吸收活性 炭吸 附99.6%7.330.022360.04092H=30mC =0.3T=25 CCI220576.17112.93599.1%18.510.0
11、560.116乙醛5.670.0170.0355两级填料水吸收80%1.133.4X 10-30.007乙酸150.0450.21199.6%0.061.8X 10-40.101叔丁醇186.670.5600.98999.2%1.330.0040.004乙腈2310.6942.19299.2%2.00.0060.017DMF1550.4651.45199.2%1.330.0040.014丙酮1840.5520.87399.2%1.330.0040.007氟利昂227252.1753.02799.2%5.80.0170.024丙烯醛59.670.1790.39799.2%0.481.43 X10
12、-33.18X10-3污 染 源编号排气 量Nm3/h污染物名 称产生源强治理措施去除率%排放状况排放参数浓度3mg/m3最大速率kg/h产生量t/a浓度3mg/m 3最大速率kg/h排放量t/a乙醇502.671.5083.16899.2%4.020.0120.025车 间G33000DMSO2160.6482.743两级填料水吸 收活性 炭吸 附99.2%1.7285.18 X10-30.022H=15mC =0.3mT=25 C二氯三氟 甲苯4.330.0130.05599.2%0.034641.04 X10-44.4 X10-4二氯乙烷43.330.130.4299.6%0.103.1
13、2 X10-41.04 X10-3粉尘135.330.4060.85399.6%0.025.2X 10-51.68 X10-4HNO3260.0780.2699.2%0.351.04 X10-33.36X10-3硫酸雾4.330.0130.04299.2%1.082643.25 X10-36.82 X10-3车 间G413000HCI48270.77627.521267.59两级降膜水吸 收+级降膜 碱液吸收活性 炭吸 附99.9%48.270.62751.27H=30mC =0.6mCI214420187.46378.6799.6%57.680.74981.51污排气 量污染物名 称产生源强
14、去除 率%排放状况染 源编号浓度最大速率产生量治理措施浓度最大速率排放量排放参数Nm3/h3mg/m3kg/ht/a3mg/m 3kg/ht/a甲硫醇4.00.0520.210两级填料次氯酸钠溶液吸收99.2%0.034.16 X10-41.68 X10-3T=25 C本工程工艺废气以酸性废气、有机废气为主,酸性废气采用水吸收+碱液吸收工艺,有机废气采用水吸收工艺,甲硫醇恶臭废气采用次氯酸钠溶液氧化吸收, 经吸收后的废气再用活性炭吸附,以上措施均为目前成熟、可靠的环保处理技术, 治理后废气污染物均能到达?大气污染物综合排放标准?(GB16297-1996)表2二级标准要求,甲硫醇排放满足?恶臭
15、污染物排放标准?(GB14554-93)表2要求。因此,本工程废气治理措施技术可行。(2) 经济可行性分析本工程车间废气治理措施投资见表 7-4,运行费用见表7-5。表7-4车间废气治理措施投资污染源设施及设备规格型号材质单位数量投资(万兀)一车间降膜吸收塔 600mm、H4000mm、40m2PVC个33填料吸收塔BF-3 1400mm、H4600mm玻璃钢个23风机4A、5.5KW 2900r/min台41活性炭吸附罐HXF n-60 2.4m2PVC个22各种泵/台51二车间填料吸收塔BF-3 1400mm、H4600mm玻璃钢个23风机4A、5.5KWA 2900r/min台41活性炭
16、吸附罐HXF n-60 2.4m2PVC个22各种泵/台20.4三车间降膜吸收塔 600mm、H4000mm、40m2PVC个33填料吸收塔BF-3 1400mm、H4600mm玻璃钢个23风机4A、5.5KWA 2900r/min台41活性炭吸附塔HXF n-60 2.4m2PVC个22各种泵/台51合计26.4表7-5车间废气治理措施运行费用序号费用名称说明费用金额万元/年1药剂费活性炭16吨/年,5000元/吨-活性炭8.02电费4.5万度/年,电的单价1.0兀/度4.53设备折旧及维修费用按15年折旧2.0合计/14.5由表7-4和表7-5可知,本工程车间废气治理措施投资 26.4万元
17、,年运行费 用14.5万元,占年总利润5026.777万元的0.29%,车间废气治理措施投资规 模及运行费用适中,经济上可行。7. 2.2无组织废气治理措施无组织排放贯穿于化工生产始终,包括物料运输、贮存、投料、反响、出料等过程,正常生产情况下,近距离厂界周围浓度主要由无组织排放源强控制。为控制无组织废气的排放量,必须以清洁生产为指导思想,对物料的运输、贮存、 投料、反响、出料及尾气吸收等全过程进行分析,调查废气无组织排放的各个环 节,并针对各主要排放环节提出相应改良措施,以减少废气无组织排放量。化工企业生产过程中车间无组织废气的主要产生源强为离心别离工序,敞口离心机使含有大量溶剂的物料以完全
18、自然挥发的状态进入环境;其次为物料在进出物料罐时,由于 呼吸作用导致罐内的气压增加或减少, 挥发出的物料随着气 流排放;此外,原料在使用过程中和使用完毕的废包装桶,通过桶口,易挥发有 机物以无组织形式进入环境。针对上述三类无组织排放源,本工程拟采用密闭离心机减少离心工序的无组 织排放;对“呼吸作用产生的无组织排放废气采用气压平衡管; 加强管理措施,减少废包装桶的无组织排放。(1) 离心别离工序离心别离工序产生的废气,主要成分为挥发和散逸的有机溶剂, 其次为反响 生成的易挥发气体。这局部废气的治理是企业废气污染防治的一个薄弱环节,多数企业均未加以收集,任其以无组织形式排放,导致厂区及周围环境空气
19、质量恶 化。本工程从源头上治理,采用离心机与反响釜整体配套的生产装置, 密闭状态 下进行离心,从而防止了离心过程中溶剂的无组织挥发。同时,在三车间建设离心室,将离心机放置在离心室内, 离心室设置强制排风系统,将离心产生的甲硫 醇恶臭气体通过管道收集后送尾气处理系统处理,最大限度减少车间无组织恶臭 气体的排放。密闭离心机特点:采用 PLC控制,程序设定,无人看护的自动化操作,加 料、初过滤、洗涤、精过滤、卸料全过程监护;变频调速,启动平稳,别离因素 可调节。能耗制动,非接触式制动方式,无磨擦粉尘污染。因此,采用密闭离心机可以降低人工操作导致的物料损耗,减少废气的无组织排放,提高清洁生产水平。(2
20、) 罐进料呼吸废气物料在进出物料罐时,一般会由于 呼吸作用导致罐内的气压增加或减少, 挥发出的物料随着气流排放。本工程拟采用气压平衡来控制该局部无组织废气排 放量,控制措施见图7-1。图 7-1 储罐进料呼吸废气控制措施控制原理:槽罐车的出料口与储罐进料口通过物料泵相连,开启物料泵时, 物料从槽罐车进入储罐,储罐内的气压增加,同时槽罐车的气压下降,因此,可 将槽罐车的进气口与储罐的出气口用管道连通, 由于气压差的原因, 储罐内的气 体向槽罐车内流动,使两罐内的压力平衡,整个系统为封闭回路,无排空点,可 确保物料在进出原料罐时没有无组织废气排放。3原料包装桶防治措施 使用原料过程中,在满足生产的
21、情况下,使桶口尽量小的暴露于环境中,尽量减少易挥发物质向环境中的无组织挥发; 使用原料结束后立即封盖, 保持原料桶密闭, 防止桶内有机物的无组织挥 发; 原料使用完毕,待回收的原料包装桶在暂存过程中,必须做好封盖处理,保持桶内密闭,切断桶内剩余的少量易挥发物料以无组织形式进入大气的途径, 防止造成二次污染。4其它治理措施本工程除上述无组织排放外,正常生产过程中其它无组织排放源如下: 各操作过程物料转移、翻开密闭容器时有机物料的无组织挥发; 贮罐以及计量罐槽呼吸装置产生的无组织排放; 溶剂回收装置及蒸馏装置操作过程中物料的挥发; 废水、废液敞口存放、输送; 因管理不善导致物料的泄漏。为减少各环节
22、物料挥发对环境的污染, 需加强生产管理和设备维修, 及时维 修、更换破损的管道、 机泵、阀门及污染治理设备, 防止和减少生产过程中的跑、 冒、滴、漏和事故性排放,在此根底上还应针对上述无组织废气排放源,确保厂 区内空气无明显异味,采取以下具体控制对策: 1罐区防治措施 根据罐区储存物料特性, 低沸点易挥发物料储罐全部采用内浮顶罐并设置 氮封设施,同拱顶罐相比,可有效减少物料大、小呼吸排放量达 95%以上。 罐体上设冷水喷淋装置, 给罐体降温,防止因夏季罐体温度太高,增大物 料的挥发量; 采取密闭措施封闭中间罐区,并配备良好的通风设备,废气集中收集后, 送工艺废气处理装置吸收吸附处理; 对罐体经
23、常检查、检修,保持气密性良好,防止泄漏。 严禁在露天堆放物料桶包括空桶。 2生产装置防治措施 生产装置区采取密闭措施, 并配备良好的通风设备,废气集中收集后,送工艺废气处理装置吸收吸附处理; 各工艺操作应尽可能减少敞开式操作,投料系统应采用加盖密闭的设备,生产过程中物料输送应用管道输送;易挥发溶剂投料时负压状态下吸入反响釜。 对设备、管道、阀门经常检查、检修,保持装置气密性良好; 各反响釜与单元设备的真空泵、 尾气放空管应连通, 集中进入废气处理系 统; 加强操作工的培训和管理, 所有操作严格按照既定的规程进行, 以减少人 为造成的对环境的污染。3污水处理站无组织排放防治措施污水处理站无组织排
24、放主要集中在调节池、次氯酸钠氧化池、沉淀池、 生化 反响池、 污泥浓缩池及污泥脱水机房等处理单元,评价要求企业在调节池、次氯 酸钠氧化池、沉淀池、生化反响池、污泥浓缩池等处理设施上方加盖密闭,将臭 气收集经活性炭吸附处理后再排放。综上, 在采用上述无组织排放治理措施后,可有效地减少二氯乙烷、 甲硫醇 等废气无组织排放量,确保厂区内空气无明显异味。7. 3 废水污染防治措施可行性分析7. 3.1 全厂废水水质状况及其处理措施分析本工程工艺废水属于高盐、 高有机物、 高氨氮以及局部废水属于含氰化物的 高毒废水, 针对不同水质分别采取不同的预处理工艺, 预处理后的废水与其他废 水一同进入污水处理站进
25、行处理。1特殊废水预处理 含氰废水预处理本工程含氰废水来自磷酰基丙氨酸合成过程中的腈氨化工序,废水含盐量 高,该废水首先进入次氯酸钠氧化池处理氰化物,次氯酸钠溶液外购,浓度为 10%,该处理过程会产生氢氧化钠,导致废水 PH值升高,本工程采用尾气处理 系统副产的稀盐酸15%中和处理液,氰化物处理效率到达 99%以上,然后将 该股废水送入废盐回收系统进行除盐, 经过以上预处理工序后进入厂区污水处理 站处理,废盐作为副产品出售。本工程含氰废水预处理情况见表7-6,该处理过程反响原理入下:NaCN + NaCIO NaCNO + NaCI2NaCNO +3 NaCIO +出0 2CO2 "
26、+ N2 t+ 2NaOH + 3NaCINaOH + HCI NaCI + H2O 恶臭废水预处理本工程甲硫基乙醛肟生产过程中取代废水含有过量的甲硫醇钠,甲硫醇钠容易分解成甲硫醇,产生恶臭,本工程采用次氯酸钠氧化工艺对该废水进行预处理, 局部次氯酸钠溶液来自本工程尾气处理系统,浓度为10%,剩余局部外购,处理效率到达99%以上,氧化后的废水再经废盐回收系统除盐后送厂区污水处理站处 理,废盐作为副产品出售。本工程恶臭废水预处理情况见表7-7,该处理过程反应原理入下:CH3SH + 6NaCIO+ 4NaOH Na2SOs + Na2CO3 + 4出0 + 6NaCI 氟磺二苯醚硝化酸性废水预处
27、理本工程氟磺二苯醚生产过程中的硝化工序采用浓硝酸和浓硫酸的混酸进行硝化反响,反响后反响液分批倒入冰水混合物中进行冰解稀释,然后分层,水相混合酸液用二氯甲烷萃取,经萃取后的水相硝酸含量2.08%、硫酸含量18.84%、无机盐含量11.45%、农药中间体氟磺二苯醚含量 2.32%、有机溶剂DMSO 含量0.70%、其它杂质含量0.20%。该酸性废水通过与菱镁土反响,生产副产品七水硫酸镁,反响离心废液去废盐回收系统除盐,菱镁土主要成分见表7-6,该处理过程反响原理入下:MgO + 2HNO3+ Mg( NO3)2 + H2O(4)MgO + H2SO4+6H2O80C MgSO4 7H2O(1)Fe
28、2O3 + 3H2SO4 Fe2 (SO4)3 +3H2O(2)CaO + H2SO4>CaSC4 1 + H2O(3)表7-6菱镁土主要成分含量工程CaOFe2O3SiO2MgO灼减量含量1.5%1.1%5.0%85.4%7.0%本工程氟磺二苯醚酸性废水处理工艺流程及产污环节示意图见图7-2。菱镁土酸性废液中和固废热虑S3-3冷却结晶甩虑滤液W3-2副产品七水硫酸镁图 7-2 本工程氟磺二苯醚酸性废水处理工艺流程及产污环节示意图七水硫酸镁是一种重要的无机化工产品, 又名泻盐,硫苦等,白色或无色结 晶体,易溶于水,微溶于乙醇, 在空气(枯燥)中易风化为粉状。 主要用于医药、 微生物工业、
29、化工工业、印染工业、制药工业、电镀工业、冶炼工业。在农业用 作肥料。可做饲料添加剂,水泥的助燃剂。可用于火柴、瓷器、玻璃、颜料、 ABS 树脂的制造。在防火材料方面用作丙烯酸树脂等塑料的阻燃剂。环保用于 污水处理。轻工业中用于生产鲜酵母、味精、饮料、矿泉水。在化学工业中用作 制造硬脂酸镁、磷酸氢镁、氧化镁等其他镁盐。在防火材料中用作填充剂,增强 耐热性。在制药上硫酸镁加工为泻药、抗惊厥药、三硅酸镁、麦白霉素、乙酰螺 旋霉素和肌苷等药物。在食品行业用于乳酸。 制革用作填充剂。 在电镀工业用作 导电盐。在印染上用作织物上染剂、加重剂、镁染剂。根据物料衡算, 该酸性废液通过与菱镁土反响, 每年能够生
30、产 767 吨七水硫 酸镁,含量到达98%,产品满足?工业硫酸镁?(HG/T2680-2021)合格品标准 要求,可以作为副产品出售。 参考市场价格, 工业级合格品七水硫酸镁为 550元 /t,本工程年产767吨,可实现年产值42.18万元,该处理工艺既能有效处理氟 磺二苯醚硝化工序产生的废酸水, 又能生产出有价值的工业副产品, 实现了废物 的综合利用,因此,本评价认为该股废水的处理工艺方案可行。 废盐回收系统本工程唑啉酮酯生产过程中的复原、 环合工序产生高盐废水, 磷酰基丙氨酸 生产过程中腈氨化含氰废水经次氯酸钠预处理后的废水, 以及酸解工序均产生高 盐废水, 甲硫基乙醛肟取代工序废水经次氯
31、酸钠氧化除臭后的废水,以及三车间两级填料次氯酸钠溶液吸收塔处理恶臭气体甲硫醇产生的吸收液及生产七水硫 酸镁的离心废液均属于高盐废水。 氟磺二苯醚成盐废水也属于高盐废水, 该废水 盐分主要是溶解到水中的成盐产物, 该废水直接用蒸发器脱水结晶, 回收成盐产 物,回用于生产。 本工程根据高盐废水总水量及总盐分含量, 拟建设一条高盐废 水处理系统,该系统采用“调节池 +臭氧催化氧化 +活性炭吸附 +絮凝沉淀 +多效 蒸发的工艺,蒸发器处理规模蒸发量为10m3/h。本工程废盐回收系统工艺流程及产污环节示意图见图 7-3,高盐废水预处理情况见表 7-9,除盐系统回 收废盐情况见表 7-10。臭氧催化氧化可
32、有效地分解去除水中高稳定性有机污染物, 降低水的致突变 活性,臭氧催化氧化较单独臭氧氧化能更有效地氧化分解水中有机物, 催化剂能 强化臭氧在水中的传质,提高水中臭氧的分解能力,增加水中溶解氧的浓度, 并 强化后续生物活性炭处理单元的除污染效果。 本工程每天处理的高盐废水中苯环 类等难降解的毒性物质总量约为150kg,臭氧用量按1.5kg/kg-有机物计算,总用 量约为225kg/d,折合9.4kg/h,所以本工程建设两套臭氧生产能力为 10kg/h的臭 氧发生系统 一备一用,确保设备的连续运行和对有毒物质的有效去除和分解。废水活性炭处理法是废水吸附处理法之一, 是利用活性炭的物理吸附、 化学
33、吸附、氧化、催化氧化和复原等性能去除废水中多种污染物的方法。 活性炭是用 木材、煤、果壳等含碳物质在高温和缺氧条件下活化制成。 它有非常多的微孔和 巨大的比外表积,通常1克活性炭的外表积达5001500米,因而具有很强的物 理吸附能力,能有效地吸附废水中的有机污染物。本工程高盐废水所含盐分主要是氯化钠、 硫酸钠和氯化铵, 通过采用蒸发浓 缩结晶的方式除盐。 结晶盐作为副产品出售, 循环废母液去厂区污水处理站进一 步处理。图 7-3 本工程废盐回收系统工艺流程及产污环节示意图处理工艺污染源废水编号废水量按300天折算污染物源强m3/dm3/aPHCODBOD 5氨氮总氮SS全盐氰化物次氯酸钠氧化
34、磷酰基丙氨酸腈氨化废水W2-1进水5.0171505.1> 1023791475815542963170680301863出水5.0171505.1/214124377155429631706803018.63去除率/10%8%000099%表7-8恶臭废水预处理情况单位:mg/L处理工艺污染源废水编号废水量按300天折算污染物源强(m3/d)(m3/a)PHCODBOD 5氨氮总氮SS全盐硫化物次氯酸钠氧化甲硫基乙醛肟取代废水 含三车间两级填料次 氯酸钠溶液吸收塔吸收 液W4-1进水97.70029310> 10140901691694868125815353004出水97.70
35、029310/1268115566948681258153530.04去除率/10%8%000099%处 理 工 艺污染源废水编号废水量按300天折算污染物源强m3/dm3/aPHCODBOD 5氨氮总氮SS全盐氰化 物硫化物苯胺 类废 盐 回 收 系 统唑啉酮酯复原、环合废 水、磷酰基丙氨酸酸解 中和废、甲硫基乙醛肟 取代废水含三车间两 级填料次氯酸钠溶液 吸收塔吸收液、磷酰基 丙氨酸腈氨化废水W1-1W1-2W2-1W3-2W4-1进水121.18836356.46-9157752246122317631389018912474出水121.18836356.46-9946515722453
36、536936080.0450.2459去除 率/40%30%80%80%50%96%95.5%99%20%-M-* 蒸 八、发除 盐氟磺二苯醚成盐废水W3-1进水1.048314.5> 94584822921515200144000/出水1.048314.5/2750916044.54.5406480/去除 率/40%30%70%50%80%95.5%/所有预处理高盐废水122.23636670.86-9962015722433506936330.040.2458.5其他废水36.57310971.96-917922826083224147000处 理 工 艺污染源废水编号废水量按300
37、天折算污染物源强(m3/d)m3/aPHCODBOD 5氨氮总氮SS全盐氰化 物硫化物苯胺 类全厂综合废水158.80947642.76-97817127520128910428300.030.1845表7-10除盐系统回收废盐情况除盐系统盐回收量t/a主要成分去向废盐回收系统73.67废活性炭及过滤沉淀委托有资质单位处置3144氯化钠84.06% 、硫酸钠5.25% 、氰酸钠0.33%八 次氯酸钠0.15%、 乙酸钠0.64% 、氯化铵、8.11%、有机物1.46%出售给山东潍坊等地的工业盐回收单位除盐系统盐回收量t/a主要成分去向二车间蒸发除盐42.27间羟基苯甲酸成盐产物99%回用于生产
38、合计3259.94/ 废盐回收系统的规模可行性分析本工程高盐废水总量为121.188m3/d,废盐回收系统蒸发器的蒸发量为10m3/h,最大蒸发量为240m3/d,能够满足该高盐废水的蒸发除盐处理。 废盐回收系统的经济可行性分析废盐回收系统投资见表7-10,运行费用见表7-11表7-11废盐回收系统投资污染源设施及设备规格型号材质单位数量投资万兀废盐回收系统调节池150m3混凝土 +防渗内衬个110氧化池150m3混凝土 +防渗内衬个115混凝沉淀池150m3混凝土 +防渗内衬个115压滤机台11蒸发器个110臭氧发生器系统10kg/h/套220离心机个11合计72表7-12废盐回收系统运行费
39、用序号费用名称说明费用金额万兀/年1药剂费PAM0.35 吨/年, 25 元/kg-PAM0.872电费10万度/年,电的单价1.0兀/度103设备折旧及维修费用按15年折旧4.84蒸汽费蒸汽用量1.78万t/a, 150元/t2675人工费3人,2万/人年6合计/288.67由表7-10和表7-11可知,本工程废盐回收系统总投资 72万元,年运行费用288.67万元,占年总利润5026.777万元的 5.74%,上述措施投资规模及运行费用适中,经济上可行。 废盐回收系统回收废盐的经济损益分析通过采用上述方式除盐,本工程共计回收废盐3144t/a,主要成分含量分别为:氯化钠84.06%、硫酸钠
40、5.25%、氰酸钠0.33%、 次氯酸钠0.15%、乙酸钠0.64%、氯化铵8.11%、有机物1.46%。经过市场调研,山东潍坊等地有多家工业盐、盐矿共生盐回收企 业,主要对工业盐和井盐开采过程中产生的含杂质较多的共生盐进行精制,精制后的盐可作为印染助剂、融雪剂、建筑防冻剂等。废盐出售价格以200元/t计,本工程废盐销售额共计能够到达62.88万元/a,随然小于废盐回收系统的年运行费用 287.47万元/a,但是该设施能够保证本工程综合废水后续生化系统的正常运行,同时大大减少了本工程危险废物的产生量,降低了处理危险废物 的处理本钱,所以该系统从环境效益角度分析是可行的。 经除盐后的高盐废水对后
41、续废水处理系统生化处理过程的影响分析本工程各种废水混合前后污染物浓度变化情况见表7-13。表7-13本工程各种废水混合前后污染物浓度变化情况废水废水量按300天折算污染物源强(m3/d)(m3/a)PHCODBOD 5氨氮总氮SS全盐氰化物硫化物苯胺类全厂所有咼盐废水除 盐后混合液122.23636670.86-9962015722433506936330.040.2458.5其他废水36.57310971.96-917922826083224147000混合后的全厂综合废水158.80947642.76-97817127520128910428300.030.1845一般情况下,工业废水中盐
42、分浓度不超过 3000mg/L 时,对废水的生化处理 过程不会产生影响, 本工程经废盐回收系统除盐后, 蒸发除盐过程产生的所有污 冷凝水和循环废母液与本工程产生的其他废水混合后,盐分含量为2830mg/L,对本工程污水处理站后续的生化处理过程不会造成影响。2综合污水处理站本工程综合污水处理站采用“格栅 +调节池+铁刨花反响池 +中和池 +混凝池 +UASB 反响器+兼氧射流曝气塔 +好氧射流曝气塔 +沉淀池+ ABFT 生物流化池 处理工艺,处理规模 300m3/d。本工程综合废水经格栅去除污水中悬浮或漂浮状态的大块固形物后进入调 节池,在调节池内经调节水量、水质,使废水到达均质均量的效果。调
43、节后的废 水泵入铁刨花反响池,池内参加活化后的铁粉、活性炭,调节 PH,进行微电解, 然后参加双氧水形成 Fenton 试剂,利用芬顿试剂形成的羟基自由基的强氧化作 用处理废水中难降解的大分子有机物及氰化物, 经氧化后的废水进入中反响池用 石灰乳调节PH,中和后的废水进入混凝池参加PAM絮凝剂进行混凝沉淀,沉淀 去污泥浓缩池,经沉淀后的废水进入 UASB 反响器,对废水进一步的厌氧酸化 处理,提高废水的可生化性, 酸化后的废水先后进入兼氧射流曝气塔和好氧射流 曝气塔进行生化处理,出水进入沉淀池, 局部污泥沉淀回流至曝气塔, 剩余污泥 去污泥浓缩池,出水进入 MBR 板式膜反响器进行深度生化处理
44、,处理后的废水 去厂排口与清净下水一起经集聚区污水管网进入集聚区污水处理站进一步处理 后排入泗河。格栅:格栅由一组平行的金属栅条制成, 一般斜置于污水提升泵集水池之前 的重力流来水主渠道上,用以阻挡截留污水中的悬浮或漂浮状态的大块固形物, 以防止阀门、管道、水泵、表曝机、吸泥管及其他后续处理设备赌塞或损坏。调节池:为了保证后续处理系统的正常运行, 在废水进入生化处理系统之前, 预先调节水量、水质,使废水到达均质均量的效果铁刨花反响池: 本工艺单元与微电解工艺配套运行。在微电解反响段,废水 中含有大量Fe2+,通过投加双氧水H2O2,系统产生一系列氧化复原反响。系统产生新生态的F$+,Fe2+作
45、为催化剂与H2O2形成Fenton试剂。Fenton 试剂的氧化作用靠催化反响过程中产生的OH 羟基自由基对有机物进行氧化和降解。Fenton 试剂的作用机里为:H2O2+Fe?+ Fe3+ OH+OH-Fe2+ OH Fe3+OH-羟基自由基 OH具有较高的氧化电位,具有极强的氧化能力,并且没 有选择性,而对任何有机物皆具有较强的氧化效果。中和反响池:该工序主要是将铁刨花反响池出水的PH 调至中性,保证后续的生化处理。混凝沉淀池: 本工程废水含有较多抑制微生物生长的有害物质, 需要进行混 凝预处理,该工序将中和后的废水进行沉淀处理, 提高后续生化系统的稳定运行。UASB 反响器:本工程厌氧处
46、理工段采用 UASB 反响器,厌氧生物处理是利 用厌氧微生物的代谢过程在无需提供氧气的情况下, 把水中的大分子有机污染物 转化为小分子有机物、无机物 CH4 等和少量的细胞物质。 厌氧处理对 COD 去除率可达 60%,甚至可达 80%。减轻了后续好氧工艺的负荷,提高好氧处理 的速率。兼氧射流曝气塔: 该工艺采用深层射流曝气技术, 是新型高效污水处理工艺, 是以较深塔体作为曝气塔的高效活性污泥系统。 曝气塔采用射流曝气的形式, 射 流曝气方式具有较高的氧转移效率。曝气塔中的泥水混合物在相对低的压力下, 由泵送入射流曝气器中,含有生物污泥的废水和空气在强烈的流通状态下接触, 在此状态下, 空气被
47、雾化成直径极其微小的气泡, 迅速有效地转移到液相和生物 相,完成氧气的快速转移过程。兼氧区溶解氧保持在 0.51mg/L,异养菌将污水 中的纤维、 碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸, 使大分子有 机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,蛋白质、 脂肪 等污染物进行氨化有机链上的N或氨基酸中的氨基游离出氨NH3、NH4+。好氧射流曝气塔: 采用射流曝气工艺, 混合废水直接与回流污泥一起进入曝 气塔系统。射流曝气可以使混合液中好氧区溶解氧 DO 的浓度增加到大约 5 6mg/L,在这种充分充氧的条件下,微生物得到足够的溶解氧来去除 BOD;同时, 氨氮被氧化成硝酸
48、盐和亚硝酸盐,此时,混合液处于有氧状态。在曝气器下游, 水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态, 水流维持在最小流速, 保证活性 污泥处于悬浮状态平均流速0.3m/s。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧, 直到DO值降为2mg/L,混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用,将NO3- 复原为分子态氮N2,完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。为保证该系统的除氮效果, 根据专家建议, 在该系统兼氧射流曝气塔前设置 碳源补加装置,确保BOD/总氮值大于4的临界脱氮水质要求。以及在好氧射流 曝气塔和兼氧射流曝气塔之间设置缓冲池, 使该好氧射流曝气塔内的处理液经过 缓冲池除氧后再进入兼氧射
49、流曝气塔回流,回流比到达 3以上。ABFT 生物流化池:本工艺单元为深度治理工艺,可使废水 CODcr 排放指 标稳定到达 350mg/L 以下。在 ABFT 反响器中投加占曝气池有效容积的 10 40 的高效微生物载体,特效微生物大量的附着并固定于其上, ABFT 反响器 实际上是综合传统活性污泥法与生物膜法优点的双生物反响器。 各级 ABFT 反响 器中,通过培养不同特效菌种, 提高目标污染物的降解效果; 载体材料外表所生 长的生物量通常为18-25g/L,最高到达40g/L,是普通生物膜法的1.52.0倍, 是传统活性污泥法的 1020 倍,并且微生物与载体结合牢固,不易脱落,不易 流失
50、,高负载的生物量保证了 ABFT 反响器去除污染物的高效和稳定; 运行过程 中载体内部存在着良好的厌氧区微环境, 使其内部形成无数个微型的反硝化反响 器,故而造成在同一个反响器当中同时发生氨氧化、硝化和反硝化联合作用, 有 力的保证了氨氮的高效去除; 通过控制各级 ABFT 反响器的运行参数, 到达理想去处效果污泥处理:物化处理工艺单元、生化系统的剩余污泥,以及沉淀池的污泥进 入污泥浓缩池进一步浓缩,浓缩后的污泥经污泥脱水机脱水,干化后的泥饼、泥渣外运处理。污泥浓缩池的上清液、污泥脱水机的下沥液自流进入调节池。G13-1含氰废水恶臭废水高盐废水次氯酸钠氧化池废盐回收系统无机盐副产品其他废水沉淀铁刨花反响池回流一处理液缓冲池滤液好氧射流曝气塔回流沉淀池污泥压滤机中和反响池 沉淀 混凝沉淀池UASB反响器上清液碳源补加装置兼氧射流曝气塔污泥浓缩池S13-2ABFT生物流化池图 7-4 本工程全厂污水处理工艺流程及产污环节7.3.2 污水处理站规模
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