周 俊
(中蓝连海设计研究院 上海 201204)
电石法聚氯乙烯污水处理工艺探讨
周 俊
(中蓝连海设计研究院 上海 201204)
电石法聚氯乙烯工艺具备富煤、少气、贫油三大特点,这一工艺推动了我国氯碱业的发展,对于促进国民经济的增长具有重要作用,不过其在取得发展的同时,其中也存在很多问题。本文主要分析电石法聚氯乙烯污水处理工艺,找出废水处理的最佳方法。
电石法聚氯乙烯;废水处理;汞废水
电石法聚氯乙烯工艺的实施会导致大量废水的形成,废水中含有大量汞、硫物质,硫与汞对环境与人体都具有较大危害。汞是一种具有较强毒性的金属物质,汞污染问题近两年备受关注,越来越被人们所重视。
现阶段,国际市场对聚氯乙烯需求量呈现为持续上升的趋势,PVC(聚氯乙烯)技术已经逐渐成熟,不过其在工艺实施中会产生大量废水。本次研究以某化工厂为例,其实施电石法聚氯乙烯工艺后,产生的废水情况如下:
表1 化工厂污水水质
表2 允许最高排放浓度
化工厂产生的污水对人们生活与身体健康造成严重影响,污水中包含大量有毒物质,一旦环境受到污染后,便会对人们的身体健康构成威胁,不利于人与自然的共同进步。
该化工厂利用雨水管,收集清净废水,将其置于收集池中,避免其受到污染,所收集的废水均被当作绿化用水。该厂通过循环水系统,浓水部回收率高达75%,总回收93%。小部分排污废水进行脱硫、除汞等处理。
硫物质的处理可采用硫化亚铁沉淀法。硫化亚铁为黑色或深棕色晶体,这种物质呈现为粉状、块状或条状,不能溶于水,可与强酸相溶,形成硫化氢气体,水中溶解度0.006 16g/L。有相关实验表明,当PH为9.6时,硫化氢没有出现挥发现象,因此可将PH控制为9.6,注入硫酸亚铁溶液。硫酸亚铁具备还原性质,由于空气氧化,在硫酸亚铁中常会存在三价铁,含量非常少。Fe(OH)3离子积较小,将污水注入三价铁离子中后,HO便会与之结合,从而导致沉淀的形成,硫酸亚铁纯度与沉淀量密切相关。沉淀会形成很多不利因素,其中主要包括增加污泥量和耗药量,降低PH值等。这种方法的实施需要齐全的设备装置,清除率高达96%。
在该化工厂中主要采用了2种汞物质处理方法,其一为吸附处理,其二为蒸发处理,这两种处理方法均具备较好的效果。
2.2.1 吸附处理
吸附处理在现阶段的研究中最为广泛,若废水中汞离子溶度较低,则可利用吸附法,对废水进行处理,它可重复使用。沸石、膨润土也对于汞也具有很强的吸附能力,藻类对于无机汞吸附效果非常好,同时也可吸附有机汞的毒性。共聚苯胺是一种人工合成吸附剂,其吸附效果也非常强。曾有化工厂利用吸附法对含汞废水进行处理,经处理后发现,汞质量浓度大大降低,且装置操作简单,运行十分稳定,出现二次污染的几率较小。
2.2.2 蒸发处理
蒸发浓缩处理主要是通过利用蒸发溶剂,将不饱和溶液变为饱和溶液,然后持续蒸发,使过剩溶质表现为晶体状析出。如果物质受到温度变化影响较小,则可考虑利用这种方法。
含汞废水中将PH值调整为中性,利用蒸发处理工艺处理废水。在I效蒸发时,不会析出结晶物质,使用高质量降膜蒸发器,它具备很高的传热效率,能够降低温差损失,消耗低、不易变质。在II效蒸发时,会析出结晶,蒸发器需要具有较强的抗盐析能力,滤液被蒸发装置蒸发后,将逐渐浓缩,经离心机处理,实施固液分离,固液分离操作完成后,便会形成固体,此固体为氯化钠晶体,将离心母液置于母液池内,通过母液泵循环,母液会重新回到II效分离室内。采用蒸发浓缩处理技术对含汞污水进行处理,其脱汞率可超过80%,具有较好的脱汞效果。
由于废水中化学物质颗粒非常小,不具备良好的沉降性能,为了使沉淀池内化学含量符合标准,在污水处理过程中,可安装砂滤器,在污水排除前,对其进行过滤,使化学物质的出水符合相关要求,例如氯乙烯的处理就可采用这种方式。这种处理方法只需要安装过滤装置即可,操作简单,无需添加复杂装置,可随时进行操作。过滤处理技术在现阶段的应用非常广泛,它的适用性较广,电石法聚氯乙烯工艺污水中包含的化学物质均可采取过滤处理,通过过滤处理,化学物质去除率可达86%。
该化工厂通过对废水进行处理后,将其送往污水处理站,经调养池处理后,将其送至氧化池,经氧化后,进入反应池,并加入适量硫酸亚铁,使其絮凝,此时,综合污水中所包含的絮体与沉淀物为硫磺、硫化亚铁等,向其注入助凝剂与絮凝剂后,在沉淀池内清除。利用过滤器处理悬浮物,使将其排入集水池。
电石法聚氯乙烯工艺实施后会产生大量废水,废水中包含很多有害物质,必须对其进行处理,才能达到保护环境的目的,同时有利于为人们营造一个健康的居住环境。本次研究注重针对废水中汞与硫的处理进行了详细介绍,有利于降低废水中化学物质含量。
[1]王冬梅.天津市电石法聚氯乙烯行业汞污染防治监管对策研究
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