氯碱化工综合废水处理及回用措施分析

崔红军

（黑龙江昊华化工有限公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

氯碱化工企业在生产的过程中，需要对饱和的食盐水进行电解制备相应的氯气和氢气，同时生产相应的氢氧化钠。在氯碱化工企业中还能够生产PVC以及高纯盐酸等产品，同时其产品在冶金、防治以及石油等行业中使用。氯碱化工企业在生产的过程中，产生大量的废水，并且具有复杂的成分，对环境产生很大的影响。同时我国是一个水资源缺乏的国家，节约用水是我国可持续发展的重要部分。因此，加强对氯碱化工企业的废水处理以及回用措施的研究，能够实现环境保护和节约用水的国策。

1 氯碱化工企业生产废水的危害分析

氯碱化工企业在生产的过程中，其工序繁多并且复杂，不同的生产工序中产生的废水有着不同的品质，废水具有非常大的危害。在氯碱企业生产的过程中，氯碱生产和PVC生产是废水的主要来源。在氯碱生产的过程中，其废水主要是有化盐工序的预处理水以及酸碱废水；在PVC生产阶段中的废水主要有电石渣废水、PVC聚合水以及氯乙烯合成废水。氯碱企业在生产的过程中，需要消耗大量的水资源，主要有冷却水、冷凝水以及酸碱水，用水量的增加给废水的处理和回用带来比较大的困难。不同的工段有着不同的工艺，不同的工序中其废水的品质有着很大的不同。因此，氯碱企业生产中产生的废水具有较高的含盐量，同时含有很多的氯离子。废水中的污染成分较多，并且很不容易降解。同时企业在运行的过程中，产生的生活污水也是水污染的重要来源。氯碱企业中生产的废水具有较高的含盐量，如果不能够采取有效的措施进行处理会给人们的生产和生活带来较大的威胁。氯离子超出标准会造成土地的盐碱化，不利于农业的生产。因此，需要对氯碱企业生产的废水进行科学的处理。

2 氯碱化工综合废水的处理方法

氯碱企业生产的过程中，废水的污染成分较多，并且其排放的量较大，处理过程中存在较大的困难。通常化工类废水处理主要采取的是物理方法、化学方法以及生物方法。随着化工生产的工艺以及产品的变化不断地革新，化工企业产生废水的污染物成分以及含量发生变化，因此，需要促使新的综合废水处理方式的研发和运用，对废水进行有效的处理。

2.1 综合废水的物理处理方法

2.1.1 萃取法

在此种方法利用时，主要是对萃取剂进行有效的利用，对废水中的污染物进行萃取分离，实现废水处理的方式。通常萃取剂是不能够和水相融合的，并且污染物能够在萃取剂中很好地融合。通过这样的方式对其进行相应的分离。在萃取法使用的过程中，由于还需要对萃取剂和污染物进行分离，其过程复杂、成本较高，因此，通常在小规模的水处理中使用萃取法。

2.1.2 吸附法

此种方式主要是利用吸附能力对污染物进行吸附处理，实现污染物和水的隔离。在工业生产的过程中活性炭是常用的吸附剂。由于吸附剂的吸附能力比较有效，因此，此种方式在使用时需要用到大量的吸附剂，其成本较高。

2.1.3 反渗透法

此种方式对选择透过性进行有效的利用，促使污染物和水进行分离。

2.1.4 焚烧法

在氯碱化工生产中针对高浓度的废水可以采取焚烧的方式进行处理。在焚烧法运用的过程中，需要对废水进行相应的预处理，促使废水热值的增加，有效减少焚烧的成本。通过焚烧促使污染物进行转化，在高温中促使有机盐和无机盐进行分离。

2.2 综合废水处理的化学处理方法

2.2.1 絮凝沉淀法

在PVC生产的过程中，产生大量的废水，主要包含有冲釜水、淋洗水以及冷却水。在冲釜水中聚氯乙烯和乳化剂是主要的污染物，冲釜水也是PVC废水中的主要来源。PVC废水呈现出乳白色，并且伴有大量的泡沫，同时气味比较刺鼻，可以采用药剂混凝过滤的方式进行处理。在实际应用的过程中，主要的混凝剂有硫酸铝和氯化铁，此种方式的操作方法比较简便，并且其成本较低。但是由于后续的分离工序比较复杂，对此种方式的大规模推广产生影响。

2.2.2 电化学法

在氯碱化工废水中含盐量比较多，同时含有比较多的电解质，具有导电性的特点。因此，可以利用电化学法进行废水的处理。在进行电化学法处理时需要保证相应的条件，电流的密度应当是0.015 A/cm²，电解槽的电压是8.4 V，电解的时间应当控制在90 min，能够对废水汇总的物质进行清除，提高废水的透明度。

2.2.3 盐析法

此种方式主要是通过含铁离子盐的加入促使其稳定状态的打破。此种方法比较简单，并且其成本较低，通常在初级处理的过程中使用。

2.3 综合废水处理的生物处理方法

在生物处理的方法中主要分为好氧细菌处理以及厌氧细菌处理量汇总方式，促使生物作用的发挥，进行相应的分解工作，促使有机物能够分解成无机物，降低水体的COD值，有效地降低水的污染。生物处理方法具有灵活性和高效性的特点。（1）好氧生物的处理方式。在氯碱化工生产的过程中，产生的pH为1～2的酸性廃水，如果不能够及时采取措施进行处理，会造成排水管以及建筑物的腐蚀，对农作物以及水中生物产生危害。采取生物接触氧化法能够进行有效的废水处理，管理过程比较简单并且治理的效果比较稳定。（2）厌氧生物处理的方式，针对氯碱化工企业产生的废水中一些难以降解并且浓度较高的物质，可以采取相应的处理措施，促使废水可生化性提高，有效地进行废水处理工作。

3 氯碱化工综合废水的回用措施

在氯碱化工综合废水回用的过程中，其主要的内容有以下两点。一方面，PVC在生产的过程中，工序中的各个环节用水的量比较大，其中乙炔发生工序是用水量最大的工序，此工序中对水的要求相对较低。因此，可以对工序中的废水进行相应的处理，在澄清后可以进行循环使用。氯碱化企业综合废水处理的过程中，主要有PVC废水处理以及回用系统、三氯氢硅尾气吸收系统以及外排废水最终处理系统等。PVC废水处理和回用系统的工艺流程如图1所示。

从图1可以看出，在对PVC废水进行处理和回用的过程中，促使废水在贮液池中进行搜集，之后经过碱泵进入到增稠池中，再到脱硫除尘的系统中。增稠池的清液经过下面的盐碱池，用于乙炔发生器。增稠池的浓液部分则进入到贮泥池，之后经过脱水，滤液需要搜集之后进行处理，污泥则制成滤渣进行外售。

另一方面，三氯氢硅合成炉以及空冷器检修的过程中，需要使用大量的新鲜水，此种用水对水的盐度要求较低；浓水则具有很高的用水要求，如高盐度和污染物少等。因此，在三氯氢硅合成炉和空冷器检修的过程中，可以对浓水站的浓水即兴利用，能够促使浓水再次回收和利用，同时对其用水量进行有效的控制。

图1 PVC废水处理和回用系统的工艺流程

4 结语

随着氯碱行业的不断发展，其用水量在不断增加，污水产生的量也在增加。同时氯碱化工废水具有其化学特性，废水中的成分比较复杂，其处理的过程非常困难。因此，在对其废水进行综合处理的过程中，需要进行相应的分析，并且对处理中的各个环节进行整体的分析，实现对废水的综合处理和回用，能够有效降低环境的污染，提高水资源利用率，实现节约水资源的目标。