含氟化物污水处理方法范例6篇

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含氟化物污水处理方法

含氟化物污水处理方法范文1

在生产电解铝时,会产生一定的固体废弃物以及废气等一些有害气体,如果没有及时得到有效的治理,就会对水、空气以及土质造成很大的伤害,对此,必须要强有力地对这些废弃物进行治理,达到国家制定的安全硬性标准,与此同时,也要不断地提升电解铝企业的自身控制条件,找出有效的解决方法,提高企业的生产工艺,必须应用环保设备,从根源上对污染进行处理,另外,我们也要注意的是,制定处理电解铝废弃物时必须要有重点性的,要有选择性地进行,再对废弃物做回收利用处理,不仅节约了成本,也保护了环境,这也是电解铝企业可持续发展的一个必然条件。据统计,2016年,全国电解铝年产量达到2500万吨,占全世界的30%,居世界首位,并且每年还以10%的产量递增。但电解铝产业也属于高耗能、高污染的产业,在生产过程中易产生空气和固体废物污染,若处理不当,则会对环境产生较大危害。

一、电解铝污染物分析

(一)电解铝生产过程中易产生污染

电解铝是利用电解的原理,将铝元素从氧化铝中分解出来,形成氧和单质铝的过程[3]。电解铝的工作环境是在直流电和近1000℃的温度下,以铝液和碳素体作为电解的阴极和阳极。在电解过程中,碳素阳极会和电解产生的氧发生反应生成二氧化碳或一氧化碳,因此,必须定期对电解过程中的碳素阳极进行补充,而产生的铝单质会以铝液的形式从电解槽内抽出,形成铝锭。在电解铝工作过程中,电解槽会逸出大量的氟化物粉尘、SO2、粉尘等有害物质。有资料表明,在电解铝过程中,氟化物的产率达到30-35kg/吨(铝),且99%的产物均是在电解过程中产生。

(二)在电解铝的生产过程当中也会对水源造成一定的污染

在生产废水当中主要包括有石油以及氟等有害物质,一旦超量超标的排放,那么对水源就会造成严重的影响。在通常条件下,作为电解铝企业所产生的工业废水都是来自于机械冷却时生产的,对于企业而言这也是非常严重的一个问题。

(三)在铝电解操作时

由于阴极的碳素内衬与一些筑炉资料会遭到不同程序的腐蚀,主要是来自于钠和铝等资料,由此会从中吸附一些含氟盐,在这个过程当中也会遭到应力的作用,从而招致内衬破损以及槽变形等问题。由于在应用一段时间后,电解槽会遭到不同水平的影响会进行大修,在这个过程当中必需要全肃清掉槽内的碳素以及筑炉资料,而产生一定的废渣,在废渣当中又会存在一些氟化物,并且含有大量的氟,同时就会渗出浓度较高的液体,一旦液体当中的氟化物超标时,也就是所谓的污染物。

(四)固体废弃物

电解铝企业一般会在3-4年对电解槽进行清理和大修,会更换电解槽的内衬和槽体内的耐火材料;更换下来的槽内,会含有大量的氟化物以及其他的有毒物质,若处置不当,会产生二次污染;如堆放在室外时,下雨或下雪后会对造成废弃物内的氟化物渗入地下造成地下水和土壤污染,并在大风作用下产生有毒粉尘等。

(五)有害气体污染

当前,国内企业进行电解铝生产时,往往使用冰晶石一氧化铝法,通过溶融电解方式进行生产,生产过程中,需要大量冰晶石,而冰晶石中中含有大量的氟。电解铝过程是在高温下进行的,冰晶石中的氟会在高温下形成氟化物气体逸出。阳极糊中的沥青,也会在电解高温过程中产生少量的硫化氢、二氧化硫以及苯并花等物质等。另外,在电解过程中会产生大量的二氧化碳和一氧化碳气体,二氧化碳容易导致温室效应,一氧化碳对人体具有较大的危害。

二、电解铝污染物危害

电解铝企业在生产中,产生的有害气体、有害固体废弃物等,会对人体和环境造成严重的危害。如空气中的氟化物含量达到或超过每立方米1毫克时,就会对人类的皮肤、眼睛和呼吸器官造成直接危害,当氟化物渗入地下水后,人?长期饮用,会导致氟骨症,导致骨骼受害,表现为肢体疼痛,活动受碍。另外,电解铝生产过程中产生的扬尘等,人体吸入过量,会导致矽肺病,对呼吸系统产生危害。当空气或者环境中的氟化物产量时,也会对植物和其他动物产生危害。

三、电解铝污染治理对策

(一)气体污染物处理

电解铝企业在生产过程中产生的氟化物、扬尘、硫化物等有害气体,可以用“干法”净化系统进行处理。“干法”净化系统的工作原理是通过电解铝中的主要原料-氧化铝作为吸附剂,对电解过程产生的氟化物和硫化物等有害物质进行吸附,来完成气体净化,主要优点就是处理过程是无水化学反应,处理过程中不容易产生二次污染。目前,“干法”净化系统已经在电解铝企业中得到大规模应用,并成为电解铝企业处理有害气体的最环保、最有效且成本最低的有效处置方式。

(二)电解铝生产中产生的固体废弃物,应该按照国家

标准和要求进行贮存和处理。生产过程中产生的碳渣,可以回收再利用,残阳极可进行返修再利用。其他有害固体废弃物在堆放和处理时要按照国家相关标准进行处置,严防产生二次污染,企业的生活废弃物等,要交给环卫部门进行统一处理。

(三)水污染处理

电解铝生产过程中产生的含有氟化物和氰化物等有害物质的污染水,必须经过净化处理后,且达到国家有关规定标准,才能进行排放。对于冷却用水,经过有害物质过滤后,可以进行循环使用。企业产生的生活污水,要通过专门管道进入污水处理厂进行处理。另外,电解铝企业在生产过程中的噪音等污染,可以采取多植树、建立隔音墙等,进行噪音消减处理。

(四)研发新工艺

传统的电解铝生产方法,容易产生高污染、高耗能,有关科研院所和企业,应该积极研发和推广使用低污染、低耗能的生产技术,如“基于新型阳极与异型阴极联合应用的超低能耗电解铝新技术”、“控制电解铝用碳阳极焙烧的新技术”等,来提高企业产能,降低运营成本和环境污染等。

含氟化物污水处理方法范文2

近些年,由于大气污染严重,因此国家对环境保护工作就越发重视,废水处理更是我国环保工作项目的重中之重。本文就石灰石湿法烟气脱硫技术的优点和缺点进行论述,并针对废水处理技术中存在的问题,与发电厂脱硫废水的实际相结合,进而提高脱硫废水的工艺处理水平。

关键词:

脱硫技术;废水处理;处理工艺

目前,由于许多大型燃煤电厂的开发建设,向空气中排放的二氧化硫也越来越多,所以越来越加重了大气污染状况。废水处理的含量指标是国家严格控制的指标,必须经过处理达标后方能外排。因此,在脱硫废水处理的设备和技术上需要进一步创新和提高。

1脱硫废水工艺现状分析

石灰石湿法脱硫技术是以石灰石的乳浊液作为吸收剂,进而吸收烟气中的二氧化硫,此项工艺对负荷变化和煤的种类都有很强的适应能力,所以在大容量机组和高浓度二氧化硫烟气的脱硫上被广泛应用。石灰石湿法烟气脱硫技术工艺具有适应性强、脱硫效率高等优点,但目前的废水处理工艺还存在严重不足,主要问题就是脱硫石膏浆液产生的废水中有金属离子和氯离子以及重金属离子。废水处理中存在的问题如下:

1.1常见的腐蚀问题环境温度的升高使防腐材料的防腐作用降低,还有燃煤电厂烟气中含有二氧化硫、氯离子、氟离子等污染物以及塔内物质的化学反应等都加重了对金属的腐蚀作用。

1.2关于厢式压滤机自身缺陷问题厢式压滤机的止推板在加工精度上有一定偏差,推板处还有漏液现象,从而加重了机脚和大梁等部位的腐蚀,并且维修起来较麻烦,降低了其压滤的效率。

1.3堵塞和结垢废水、调节池、反应池、沉淀池、pH调和池、过滤、排放是传统废水处理工艺的净化流程,由于脱硫液的循环利用,使脱硫液中的氯离子和氟离子大量聚集,不但使脱硫液的pH值降低,加重了设备和材料的腐蚀,也增加了硫酸钙的结垢情况。

2石灰石湿法烟气脱硫废水处理工艺

烟气和脱硫剂是脱硫废水中杂质的主要来源,脱硫废水中含有氟化物、CaSO4、CaCl2、镉离子亚硫酸盐还有铅、汞、砷、灰尘等等,脱硫废水中的超标项目主要有悬浮物、COD、pH值、砷和铅等。脱硫废水水质具有含重金属、水质偏酸性、悬浮物和氯离子浓度高等特点。如表1所示为某电厂脱硫废水水质产生指标。针对脱硫废液中含有溶解的重金属,一般脱硫废水以化学和物理机械方法中和进而对沉淀的物质进行分离处理。常见的处理工艺流程如下:脱硫废水中和箱(加石灰乳)沉降箱(加硫化物)絮凝箱(加助凝剂)浓缩池出水箱(加氧化剂)出水泵排放或复用。对处理后的废水进行重新利用,就需要改造设备和提升工艺,从而实现脱硫废水的零排放,从以下七方面进行分析研究。

2.1水质调节以某电厂监测报告为依据,脱硫废水处理的进出水质见表1。经处理后的脱硫废水各污染物的浓度满足《火电厂石灰石湿法脱硫废水水质控制指标》的限值要求,并且对进入水槽废水的水量水质进行均化。

2.2除氟反应在氢氧化铬沉淀物生成后,添加铝酸钙粉使其发生化学反应,添加氯化铁使发生絮凝反应,从而使氟的含量降低。

2.3重金属离子的化学反应在脱硫废水中一般含有汞、铜等重金属离子,反应箱中加入有机硫或Na2S溶液,离子态的重金属和硫化物发生化学反应,生成细小的络合物。

2.4澄清及中和反应脱硫废水一般都偏酸性,在脱硫废水进入隔槽时添加石灰浆液,然后不断搅拌,使pH值由5.4左右升到9以上。废水处理在除氟后进行澄清,在控制盐酸度情况下进行中和反应。

2.5滤砂处理废水是从下向上进行过滤的,过滤掉水中大的杂质,让排出的水达到标准。因为从下向上的滤砂处理装置,始终在底部的砂层设备,使得底部的洗砂污水可以直接进行澄清处理,保证了进入排水槽的为合格净水,从而进行排放。

2.6脱硫废水的回收利用脱硫废水处理后的废水含盐量较大,浓缩机分离后把较干净的水再送回水箱,在回水泵的工作下送到锅底冲刷灰渣,形成二次循环利用脱硫废水。

2.7烟道蒸发处理工艺在处理脱硫废水时,在空气预热器和静电除尘器之间的烟道内,利用雾化喷嘴将脱硫废水喷入,通过高温烟气蒸发,废水形成固体颗粒而被除尘器脱除的烟道蒸发技术能很好地处理掉脱硫废水。

3结束语

目前,国家实施节能减排战略和加快培育发展新兴产业,扩大污水处理厂的建设规模和服务范围。我国污水处理建设市场进入快速发展阶段,未来我国燃煤工业锅炉烟气脱硫技术的发展趋势是,在现有的基础上完善和提高、自动化、设计及制造规范化,烟气脱硫设备将成为我国燃煤工业锅炉烟一种不可缺少的辅机装置。

参考文献

[1]刘兴祥.湿法烟气脱硫废水处理工艺分析探讨[J].冶金动力,2013,(3):45-47.

[2]吴怡卫.石灰石-石膏湿法烟气脱硫废水处理的研究[J].中国电力,2006,39(4):75-78.

含氟化物污水处理方法范文3

关键词:电镀废水;废水处理方法;化学法;物理法;物理化学法;生化学

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)11-0103-02

目前我国的电镀厂点约有一万家,每年排放的40亿m3废水约有50%未达到国家排放标准。废水中含有重金属离子、有机化合物及无机化合物等有害物质。这些物质进入环境,必定会对生态环境及人类产生广泛而严重的危害。电镀废水的治理是一个不可忽视的问题。

一、电镀废水的危害

电镀的种类繁多,电镀废水的成分常常也是同时含有多种污染物。其中有毒有害的物质有镉、铬、镍、铅、氰化物、氟化物、铜、锌、锰、碱、酸、悬浮物、石油类物质、含氮化合物(NH4'-N)、表面活性剂及磷酸盐(以P计)等。这些废水进入水体,会危及水生动植物生长,影响水产养殖,造成大幅度减产甚至鱼虾绝迹;或是破坏农田土壤,毁坏庄稼,并通过食物链危害人类健康;或是进入饮用水源,在人体内积累,轻者引起慢性中毒,重者导致死亡。

二、电镀废水主要处理方法

电镀废水的处理技术总地来讲可分为4类,即化学法、物理法、物理化学法、生化法。目前以成本比较低、技术比较成熟的化学法为主,同时适当辅以其他的处理方法。

(一)化学法

化学法是借氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒、有害的物质分解为无毒、无害的物质或将重金属经沉淀和浮上法从废水中除去。主要有以下几种:

1.还原沉淀法在电镀废水治理中最典型也最主要的是对含铬废水的治理。其方法就是在废水中加入FeSO4,NaHSO3,Na2SO3,SO2或铁粉等使Cr6+还原成Cr3+,然后再加入NaOH或石灰乳沉淀分离。该法优点是设备简单,投资少处理量大,但要防止沉渣污泥造成二次污染。

2.氧化破氰法是对含氰的废水进行氧化化学处理,如碱性氧化法、过氧化物法、水解法、臭氧处理法、电化学氧化法等。而又以碱性氧化法应用最广。

3.化学沉淀法是指向废水中加入药剂(NaOH、石灰等),使水中重金属离子与碱的氢氧离子作用生成难溶于水的氢氧化物,然后把氢氧化物和水分离达到去除重金属离子的目的。优点是处理效果好,处理废水可以回用生产,同时可以回收铬酸,复生碳酸钡。但钡盐货源、沉淀物分离以及污泥的二次污染尚须进一步解决。

4.中和法主要用来处理电镀厂的酸洗或碱洗废水。常有自然中和法、投药中和法、过滤中和法和滚筒式中和法等。另外用电石渣作为中和剂处理酸废水也有较好的效果,同时可以达到“以废治废”的目的。

5.腐蚀电池法是基于电化学中的的腐蚀原理来处理电镀废水中的氰或铬离子。具体又可分为微观和宏观腐蚀电池法,前者是指在金属表面存在许多极微小的电极而形成的电池,后者是指由肉眼可见到的“大电池”。

6.化学气浮法的原理是利用压力容器工作水骤然减压释放的大量微气泡,与加药混合后产生的凝聚状物黏附在一起,使其比重小于水而浮到水面上成为浮渣排除,从而使废水得到净化。

(二)物理法

蒸发浓缩法的工作原理是通过蒸发手段减少镀液中的水分,从而达到浓缩镀液的目的。如我国20世纪70年代到80年代研究使用的钦质薄膜蒸发器与欧美国家的相比工艺并不逊色,但它要求较高的蒸气压力,脱离了大多数镀厂的现实。

反渗透法的原理简单,是一种采用半透膜进行高压过滤的浓缩分离技术。它的特点是完全用物理操作,在运转中产生一部分浓缩液或回用或综合利用,稀液回用于漂洗,此外并无其他废弃物。

(三)物理化学法

活性碳吸附法主要用于含铬、含氰废水。它的特点是处理条件温和,操作安全,深度净化的处理水可以回用。

液膜法一般采用水包油包水双重乳液体系,液膜为煤油(或添加适量减二线组分油)和表面活性剂或添加剂,内水相为NaOH溶液,外水相为待处理的含氰或铬废水。适用于规模不大、浓度较低、呈游离状态存在的含氰废水的处理。

离子交换法中最常用的交换剂是离子交换树脂,柱子饱和后可用酸碱再生后反复使用。对于含氰废水,可先将自由氰离子变成金属离子的络离子,然后使废水通过阳离子和阴离子交换树脂的混合柱,用无机酸使之再生,再生液用碱中和。此法是实现电镀含铬废水强制性闭路循环的有效手段之一。

电解法是利用电解作用本身处理或回收重金属,也有利用电解产生的金属氢氧化物的凝聚作用。主要缺点是消耗电力和铁材,污泥也多,目前已较少采用,但由于回收纯度高,用于收贵重金属还是不错的。

电渗透法是利用阴阳离子膜的特性,在通电后使废水分成浓、稀两种,浓缩废水回收重金属,稀液或者回用或经离子交换等其他方法处理排放或回用。国内曾试验用F46阴膜、F46阳膜和SF-1阳膜、F46阴膜处理含铬废水,效果良好。

(四)生化法

主要是用生物来治理电镀废水的高新生物技术,它包括微生物法等。微生物法主要是应用SR复合功能菌处理电镀废水中的重金属。目前活性炭-生物膜法由于活性炭的富集作用和生物膜的降解作用相结合,可望成为处理含氰废水较有前途的方法之一。

三、电镀废水的处理工艺及流程图

(一)污水的水质特性

电镀废水主要来源于电镀生产过程中的前处理废水、镀层漂洗废水、废弃液、后处理废水以及由于操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”,废水中主要污染物为各种金属离子、酸碱类物质和氰化物,毒性强,污染程度高,危害大。

(二)污水处理工艺方案的选择原则

电镀废水总的治理原则是水质不同,分而治之。一般分为含铬废水、含氰废水、含重金属离子综合废水等。在此我们应用化学法对废水进行成熟有效的处理,此工艺具有实用性、高效性、稳定性等特点。

(三)污水处理主体工艺的确定

1.含铬废水。电镀废水中的Cr6+,用Na2S2O5还原为Cr3+,再与氢氧根产生沉淀除去,其反应如下:

2Cr2O72-+3S2O52-+OH-―4Cr3++6SO42-+5H2O

Cr3++3OH-Cr(OH)3

2.含氰含碱废水。废水中的氰通常以游离CN-、HCN及稳定度不同的各种金属络合物[Zn(CN)4]2-、[Cu(CN)3]-等形式存在,在加入次氯酸钠氧化剂后,发生如下反应:CN-+ClO-+H2O=CNCl-+2OH-

CNCl+2OH-=CNO-+Cl-+H2O

[Ni(CN)2]2-+4ClO-=Ni2++4CNO-+4Cl-

[Cu(CN)3]-+7ClO-+H2O=2Cu2++6CNO-+7Cl-+2OH-

进一步氧化,反应式如下:

2CN-3ClO-+H2O=N2+3Cl-+2HCO3-

3.综合废水。重金属离水综合废水只要调节适当的pH值,即会生成相当的氢氧化物沉淀。反应式如下:

Men++nOH-=Me(OH)n

4.固液分离。反应后出水,进水斜管沉淀池,使各种氢氧化物在斜管区很快沉降,上部溢出水再经砂滤池过滤后,达标排放,下部污泥通过板框压滤机处理。

(四)污水处理系统工艺流程框图

(五)工艺流程说明

1.含氰废水。从车间过来的含氰废水进入含氰集水池,均化水质后由泵泵入氰水反应池,通过设于池中的pH计和ORP计自动控制加药(一般pH控制在11~12;ORP值控制在500~600mv),自动投加NaOH和NaClO进行氧化破氰反应,将氰化物氧化成氰酸盐进而水解成CO2和N2;经反应后的水自动溢流至综合反应池。

2.含铬废水。从车间过来的含铬废水进入含铬集水池,均化水质后由泵泵入铬水反应池,通过设于池中的pH计和ORP计自动控制加药(一般pH控制在2~3;ORP值控制在300~400mv之间),自动投加H2+SO4和Na2、S2O5进行还原反应,将Cr6+还原成Cr3+与OH-结合成氢氧化物沉淀,经反应后的水自动溢流至综合反应池。

3.综合废水。从车间过来的综合废水进入综合集水池,均化水质后由泵泵入综合反应池。

4.综合反应池。经氧化反应的含氰废水、还原反应的含铬废水以及综合废水集中于此进行中和反应。

5.斜管沉淀池。经充分混凝反应形成大量矾花的废水汇集于综合反应池,再自流至斜管沉淀池进行固液分离,根据“浅层沉降原理”,在沉淀池中加设蜂窝斜管,增大沉降面积,并改善沉降过程中的水力条件,使污泥颗粒在稳定的层流状态下沉降,从而达到沉降效率高和容积利用率高的特点。

6.污泥处理。由斜管沉淀池泥斗收集的污泥定期排放至污泥浓缩池,再由浓浆泵尖入板框压滤机进行干化处理。

7.砂滤及终端调节。沉淀后的上清液经过砂滤池后进入调酸池,采用自动控制技术对pH进行调节,调节其pH值为6~9后排入城镇排水管网或回收利用。

8.自控系统。本工艺方案采用pH/ORP自控技术,自控系统工作原理:废水进入反应池后,由电极测得的pH/ORP值反映到pH/ORP仪表,仪表经处理后再发出信号控制加药泵的开关,从而达到自动控制的目的。

四、发展趋势

电镀工艺应采用各种污染最小化技术,以清洁生产工艺为目标,变末端治理为全过程控制。在保证产品质量的前提下,尽可能采用低毒或无毒物质。同时工艺中应尽量减少废水处理时化学药剂的使用量及减少污泥的产生量,还可以通过降低镀液和处理液的浓度来减轻电镀废水的污染。尽量实现闭路循环,使水可以循环回用,减少排放量。

含氟化物污水处理方法范文4

[关键词]老旧热电厂 生产废水 综合治理 废水回用

中图分类号:X773 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0303-02

引言

该热电厂始建于上世纪50年代,坐落在市区边缘,主要担负周边地区的生产用汽和冬季供暖任务,社会责任重大。经过5期扩建,目前还在使用的机组为二、三、四、五期。沈阳热电厂前三期项目投运较早,二期机组更是已运行31年,部分设备及工艺陈旧,在运行过程中产生的污废水量较多,而该厂尚未有先进的污水处理工艺,原有处理工艺已无法满足现在日益严格的环保要求。

原工业废水处理站于2002年8月投入试运行,该系统主要由调节池、气浮系统、过滤系统、加药系统、污泥系统几个子系统,现在气浮系统、过滤系统、污泥系统这几个关键系统出现了连续运行时间短或不能正常使用的问题,因此存在废水排放不达标的隐患;含煤废水处理工艺落后设备老化严重,已经不能满足国家环保要求,化学排水也存在不达标排放的问题。

综上,本电厂进行废水综合治理势在必行。

1 全厂废水种类及废水量及处理思路

根据电厂提供的水量平衡资料,全厂废水种类和数量(以采暖季统计)如下:

根据本表显示,目前废水基本都简单处理后排放或直接排放,没有做到分类处理和分级回收,业主取用了大量的自来水和地下水,很多水都经过简单的换热、冷却、冲洗即排放,水资源回用、循环使用率不高。

且由于原废水处理设施,含废水集中处理站、含煤废水、生活污水等设施均已大部分损坏,无法使用,导致目前的废水大多数均为未达标排放。

废水综合治理按照“节水优先、雨污分流、分级利用、达标排放”的原则进行改造,废水综合处理按全厂统一考虑治理,废水处理后充分利用。鉴于化学酸碱中和排水的和脱硫废水水质较差,含有高浓度离子,但是满足国家和当地的污水综合排放标准,所以酸碱中和排水和脱硫废水经过处理达标后全部排放。污废水排放从严执行国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级排放标准。其他类型的废水经过处理后水质较好,进行全厂回用,均应用于脱硫系统,以减少新鲜工业水和地下水的用量。

2 废水综合治理具体方式

(1) 沉渣池用水改造

沉渣池用水原来为工业水,沉渣后的水直接通过废水处理系统排放,水量浪费严重,损耗高达87.5t/h。设计改造成闭式循环,仅补充消耗水的量,补充的水量约为17.5t/h,水源可选取其余系统处理后的废水,节水70t/h。具体改造措施为增加一小型的机械冷却通风塔,使沉渣池的水循环使用。

(2) 锅炉排污水和转机冷却水可直接回收

锅炉排污水和转机冷却水由于其水质类同于工业水,原来都只是直接排放,造成水资源浪费,此部分的水可直接回收利用。合计22+30=52t/h的水。具体搞造措施为增加收集水池和收集水泵,回收至其余系统,其中17.5t/h可用于沉渣系统,其余34.5t/h的水回用至脱硫系统用水。

(3)工业废水处理系统

工业废水处理系统主要是处理锅炉冲灰水、浴池用水、输煤冲洗用水,水量小计为10+30+10=50t/h,根据工程经验分析:换热站排水、锅炉冲灰水主要污染物为悬浮物,浴池排水、洗手间及卫生清扫排水主要污染物为少量的有机物和悬浮物。几项水源混合后其主要污染物应该为悬浮物和少量的有机物。

工业废水主要通过混凝澄清处理去除悬浮物,污泥进行污泥脱水处理。工业废水处理系统拟设置如下的处理流程:

废水贮存池混凝反应槽澄清器回用水池过滤回用或排放

加药 污泥

污泥浓缩池脱水机泥饼去处置场。

设计工业废水处理系统容量为50t/h。经过处理后,可以产生的回用水量约为45t/h,另有5t/h的水作为系统内自用水消耗掉。此45t/的水可回用至脱硫系统用水。

(4)生活污水处理

由于本厂为老厂,配置人员较多,生活用水量较大,约为20t/h,产生相应的生活污水。原来生活污水基本未经有效处理就直接排放,本次处理方案是增加一套20t/h的生活污水处理装置。整套设备可实现无人值班、全自动控制要求。可根据进水水质、水量的变化自动控制系统的水泵、消毒等所有有关设备,使出水水质达到要求。正常情况,排泥采用定时自控;加氯采用氯饼加氯;清水提升泵根据回用水池水位自动控制。风机、水泵也可连续运行,定时自动互换。并设有设备故障声光报警,液位超高、过低声光报警,低负荷自动睡眠运行,高负荷自动满负荷运行。处理后的废水约为20t/h,处理后可直接回用至脱硫系统补水。

(5)化学再生酸碱中和废水处理系统

酸碱中和废水主要为锅炉补给水处理系统中的再生酸碱中和的废水。水量约为75t/h,酸碱中和废水处理流程为加酸(碱)调节pH至6~9合格,由于其依旧含有高浓度离子,不适合回用至工业水系统和除盐水处理系统,但是也满足排放标准。考虑本工程按照“节水优先、雨污分流、分级利用、达标排放”的原则,因此处理后的化学排水可全部排放。使用原有的中和池,并使用原来的中和水泵,增加一套pH监测设备。并将信号送至原化水车间控制室监控,根据监测数据操作中和水泵启停。

(6)脱硫废水处理系统

脱硫废水处理系统只要是由脱硫岛厂家成套供货,脱硫废水量约为42t/h。脱硫废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属、COD等;其中有些是国家环保标准中要求控制的第一类污染物。脱硫废水中的各种重金属离子对环境有污染性,水质比较特殊,处理难度较大,因此,必须对脱硫废水进行单独处理。

脱硫废水净化处理,通常采用化学方法通过氧化、混凝、沉淀及pH调整等工艺,使废水SS、COD、重金属离子、氟化物等有害元素降至《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级标准限值以下。

但由于该工艺仅能去除废水中的重金属、COD以及悬浮物,无法除去水中的高含量离子,所以不适合回收利用,故此系统废水建议直接排放。

原脱硫废水处理系统的装置经过技改,还可以适用,所以不在本次废水综合治理的范围内。

对于近期较为流行的脱硫废水蒸发浓缩结晶零排放工艺,由于其基建成本和运行成本均太贵昂贵,另考虑到脱硫废水已经处理达标排放,故本次废水综合治理不考虑废水零排放措施,采用更为经济合理的综合治理措施。

(7)厂区管道改造

由于本厂为老厂,各种建筑物众多,厂区管道错综复杂,废水综合治理工程涉及的废水点分布在全厂各个区域,需要将其分类回收、分类汇总处理,涉及厂区管道较多。厂区管道的布置需充分考虑电厂现有的管网设施情况,由于管道均为小管径管道,布置方式采用架空保温布置形式,不采用埋地等工作量大的布置型式。管道布置在后期会根据现场情况尽量利用原来的管架,局部地区采用增加小管架的方式。

3 废水综合治理后的情况比较

(1)水量分析

根据上述废水综合治理后,废水各系统水量情况汇总如下:

经过表格分析,原排水326.5过废水综合治理后排水量变为117t/h,减少排水209.5t/h。各系统废水处理后均回收利用,减少脱硫系统和沉渣系统取水204.5t/h。

(2)经济效益分析

各系统改造费用约为1138万元,含设备、基建、安装、调试等各种费用。根据业主反馈的资料,取水费用加上预处理费用折合系统用水费用为3元/吨水。排水费用为2元/吨水。经过废水综合治理后节约的取水和排水费用为209.5×3+204.5×2=1037.5元/小时。按年运行小时5500小时计,一年节约费用约为570万元。考虑运行费用及其余综合费用,预估2~4年即可回收投资成本。有着非常好的经济效益。

4 结论及建议

废水综合治理工程将之前的各种废水分类回收,分类处理回收利用。较少排水量209.5t/h,减少取水量204.5t/h,有着很好的节水效果且具有很高的经济效益。

另外其带来的环保意义更是巨大。废水综合直流将原来直接排放的废水分类处理后直接回收利用,充分节约了水资料,将处理后的废水变废为宝,充分回用,又减少了原来取水量,将电厂的生产水循环利用,有着很好的节水和环保意义。

针对目前国内还存在的众多老旧电厂,建议及时理清其全厂水利用情况,如果有类似的浪费水资源,排水不达标的情况,应积极主动地进行技改整治工作,不但有良好的经济效益,更带来丰厚的环境效益回报。符合国家目前大力提倡的环保治理可持续发展政策。

参考文献

1.《给水工程》 中国建筑工业出版社 1999年 严煦世等 主编.

2.《排水工程》中国建筑工业出版社 2000年 张自杰、林荣忱等主编.

3.《火力发电厂化学设计技术规程》 DL/T5068-2006.

含氟化物污水处理方法范文5

一、普查工作目标

全面掌握港闸区各类污染源的数量、行业和分布,主要污染物及其排放量、排放去向、污染治理设施运行状况、污染治理水平和治理费用等情况,为产业结构调整和节能减排提供依据。建立各类重点污染源档案和污染源信息数据库,为污染源的科学管理奠定基础,为环境管理能力的提高创造条件。通过普查工作的宣传与实施,提高全民环境保护意识。

二、普查时点

普查时点为2007年12月31日,时期资料为2007年度。

三、普查对象与范围

污染源普查对象为港闸区境内所有排放污染物的工业源、农业源、生活源和集中式污染治理设施。

(一)工业源

工业源普查《国民经济行业分类》第二产业中除建筑业外39个行业中的所有产业活动单位。

(二)农业源

农业源普查第一产业中的农业、畜牧业和渔业,对象为分散农户、专业户、养殖场。

(三)生活源

生活源普查第三产业中有污染物排放的单位、城镇居民生活污染和机动车排气污染。

(四)城镇污水处理厂等集中式污染治理设施。

四、普查内容

(一)工业源包括:1.企业的基本登记信息及其它相关情况;2.原辅材料消耗情况、能源结构和消耗量等;3.生产产品情况;4.产生污染的设施情况;5.各类污染物产生、治理、排放、综合利用情况;6.污染物排放监测情况;7.污染物排放在线监测情况。

(二)农业源包括:1.种植业中作物主产区的肥料、农药、农膜和秸秆等污染物的产生和排放情况;2.畜禽养殖业中规模养殖场点的粪便、污水的产生和排放情况;3.水产养殖业中规模养殖场点的饵料、鱼药、肥料等污染物的产生和排放情况。

(三)生活源包括:1.普查范围内的第三产业单位的基本登记信息,各类污染物的产生、排放情况,污染治理情况等;2.以城市为单位的机动车排气污染情况和以区为单位的农机排气污染情况等;3.以建制镇街为单位的城市生活能源结构及其消费量、污染物排放情况,生活供水量、排水量及污染物浓度等。

(四)集中式污染治理设施包括:单位基本情况,污染治理设施情况和运行状况,污染物的处理处置量等情况,渗滤液、污泥、焚烧残渣的产生、处置及利用情况等。

五、普查污染物种类

按照全面普查、突出重点的原则,本次污染源普查的污染物种类为对环境影响较大、对污染防治具有普遍意义的污染物。

(一)废水

化学需氧量、氨氮、石油类、挥发酚、汞、镉、铅、砷、六价铬、氰化物;造纸及纸制品业、农副食品加工、食品制造、饮料制造业废水中增加五日生化需氧量;城镇污水处理厂增加总磷、总氮、五日生化需氧量。

(二)废气

烟尘、工业粉尘、二氧化硫、氮氧化物;水泥、陶瓷、磨砂玻璃行业废气中增加氟化物;机动车排气污染普查增加一氧化碳和碳氢化合物。

(三)工业固体废物

危险废物(按照国家危险废物名录分类调查)、冶炼废渣、粉煤灰、炉渣、煤矸石、尾矿、放射性废渣等类别。

(四)污染处理设施

脱硫设施产生的石膏、污水处理厂产生的污泥和危险废物焚烧的残渣。

(五)核与辐射

伴生放射性矿物开发利用和民用核技术利用企业产生的放射性污染物,放射源。

(六)农业源

1.种植业。地表径流包括总磷、可溶磷、总氮、硝态氮、铵态氮以及毒性高、用量大、难降解的农药;地下淋溶包括总氮、硝态氮、铵态氮、农药;地膜残留量等。

2.畜禽养殖业。污水包括化学需氧量、铵态氮、总磷、总氮、铜、锌、pH等;固体废物包括含水率、总磷、总氮、铜、锌等。

3.水产养殖业。养殖水体中的化学需氧量、总磷、总氮、铵态氮、硝态氮、铜、锌等。

4.农机类:农用机动车排气污染情况

六、普查技术路线和步骤

(一)普查技术路线

按照现场监测与物料衡算及排污系数计算相结合,技术手段与统计手段相结合,省、市级指导、地方调查和企业自报相结合的原则确定普查的技术路线。

1.工业源。工业源中占全省污染物排放量65%的污染源和集中污染治理设施,同时采用现场监测和物料衡算与排污系数等方法,并按照规定程序核定污染源排放量。

对其他工业源,采用分类抽样监测的方式,核对物料衡算与排污系数测算的污染物排放量。对污染物排放量小、排放形式简单的,也可以用排污系数法直接计算排污量。

2.农业源。采取面上调查和分类抽样实地监测相结合的方式,结合全国农业普查结果和有关农业统计资料,测算全省农业源污染物的产生、排放情况。

3.生活源。第三产业中的调查单位采取面上对基本情况进行调查,结合分类抽样监测与排污系数测算的方法核定污染物排放量。居民生活污染调查根据统计人口、生活用水量、能源结构和消耗量,通过排污系数测算污染物的排放量。

(二)普查步骤

1.普查准备阶段(2007.9-2008.1)

成立机构,落实经费,开展宣传,进行组织动员;制订普查实施方案、质控制度;开展清查摸底和普查培训工作。

2.全面普查阶段(2008.1-2008.12)

(1)现场填报阶段(2008.1-2008.4)

组织力量对排污企业和单位进行普查表的填报并完成数据录入前的逻辑审核。

(2)审核录入阶段(2008.4-2008.5)

完成填报数据的复核、录入、校验工作,建立污染源档案。在5月31日前将原始数据上报国家、省、市污染源普查机构。

(3)抽查补正阶段(2008.5-2008.6)

根据上级普查机构的抽查复核结果,对第一次上报数据进行补齐修正,在6月30日前将补正后的数据再次上报。

(4)汇总阶段(2008.6-2008.7)

区普查工作办公室将全区污染源普查数据汇总,经区普查领导小组审查后向国家、省、市污染源普查领导小组办公室上报。

(5)报告编制阶段(2008.7-2008.12)

区普查工作办公室对汇总数据进行校核、加工、分析,形成总体报告。

3.总结阶段(2009.1-2009.7)

建立区级污染源数据库,上报和普查数据,开发利用普查成果,总结验收普查工作。

七、普查组织实施

(一)基本原则

普查按条块结合的方式进行,即:由区污染源普查领导小组统一领导,街道(乡)分级负责,职能部门分类推进,各方共同参与。

(二)组织机构

区成立污染源普查领导小组,负责全区普查工作的组织与实施,领导小组下设普查办公室,负责全区普查日常工作的组织协调与推进,普查办人员由区政府办、统计局、环保局、农经局、发改委、商贸局等部门抽调专人组成,办公地点设在区政府七楼中会议室。

区污染源普查办公室下设综合协调、质量控制(含数据处理)和现场普查3个工作组。综合协调组由政府办牵头,各成员单位的分管领导组成,负责普查日常工作的组织协调与进度督查;质量控制组由统计、环保、农经等部门的技术负责人及外聘行业专家组成,负责区、街道(乡)普查员、指导员的业务指导,对填报数据和录入数据进行复核和质量抽查;现场普查组由统计、环保、发改、农业、商贸及外聘技术人员组成,负责入户调查、普查表填报等工作。

各街道(乡)相应成立污染源普查领导小组和工作组,其工作人员从各街道(乡)机关以及村委会(居委会)中抽调。各街道(乡)普查办专职从事污染源普查的人员不得少于3名,现场普查期间,各街道(乡)、村(居)专职从事污染源普查的人员配置,按《第一次全国污染源普查普查员和普查指导员工作细则》中的相关规定执行。

(三)部门职能

普查工作在区普查领导小组统一领导下,实行街道(乡)分级负责,部门分类推进。

领导小组负责编制污染源普查实施方案、质控措施及各阶段工作方案,按照分工指导督促检查污染源普查工作的开展。

宣传部门负责组织污染源普查的新闻宣传工作,组织协调有关宣传活动。

环保部门负责工业源和集中式污染治理设施普查工作的推进,协同街道(乡)开展工业污染源的普查。

工商、商贸、卫生、城管部门负责生活源普查工作的推进,协同街道(乡)开展生活源的普查。

农经部门负责农业源(包括农机源)普查工作的推进,协同街道(乡)开展农业源的普查。

统计部门负责审定污染源普查表,参与普查总体方案设计,协同环保部门做好数据统计和分析工作。

发改委配合做好工业源普查及普查成果的分析、应用。

公安部门配合做好机动车排气污染的普查及相关普查成果的分析、应用。

财政部门负责普查经费预算审核、安排和拨付,并监督经费使用情况。

(四)具体分工

化工、印染、造纸、水泥、电力、供热、电镀、医药等行业的重点工业污染源、集中式污染处理设施以及机动车排气污染源的现场填报和数据审核由区或区级以上负责。其他的工业源、农业源、生活源的现场调查与填报由街道(乡)负责,数据录入、复核、汇总上报由区或区级以上负责。

(五)质量控制。

所有普查工作人员都必须经过培训,考试合格后执证上岗。普查人员应当依法直接访问普查对象,指导普查对象填报污染源普查表。普查人员入户调查污染源时,不得少于2人。

各街道(乡)普查办要建立质控机制,设质量控制岗位,对污染源普查实施中的每个环节实行质量控制和检查验收。

(六)宣传动员

深入开展污染源普查的宣传工作,为污染源普查顺利实施创造良好的舆论氛围。要突出主流新闻媒体的作用,组织开展一些有影响力的宣传活动,把宣传动员工作贯穿污染源普查工作的始终,广泛动员和组织社会各界力量积极参与并认真做好污染源普查工作。

八、普查经费

普查所需经费由各级财政自行安排,列入年度财政预算,确保到位。

其经费主要用于普查方案制订,组织动员、培训,入户调查与现场监测,设备购置,数据录入、校核、加工、检查验收、总结、表彰等。

各级普查领导小组办公室根据普查方案编制普查总体经费预算和分年度经费使用计划,经同级财政部门审核后,作为污染源普查专项经费纳入财政预算,各级财政部门要加强对预算编制的指导和经费使用情况的监督。

九、普查资料的填报和管理

含氟化物污水处理方法范文6

关键词 生态钢铁工业;节水技术;钢铁渣资源化;二次能源回收

中图分类号F42 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)35-0052-02

我国国民经济的持续稳定增长带动了钢铁工业的快速发展。但是受国际经济低迷的大环境下影响,已经出现富余产能的问题,势必会造成生产能力的浪费。因此,必须加强钢铁企业的节能减排工作,发展循环钢铁工业和低碳钢铁工业,建设生态钢铁工业。

1 大力发展短流程

当今世界钢铁生产主要有两种流程:一是以矿石为主要原料的高炉转炉长流程;二是以废钢为主要原料的电炉短流程。大力发展短流程钢铁企业,是钢铁工业节能减排、发展循环经济、实现可持续发展的重要途径。以废钢为主要原料的短流程炼钢已有100多年的历史。短流程对能源、水资源的消耗较低。按目前先进水平看,长流程吨钢综合能耗约600kg标煤,而短流程吨钢综合能耗仅300kg标煤,低一半左右;长流程吨钢新水消耗量约6t,而短流程吨钢新水消耗量仅3 t,低一半以上;短流程生产过程中废弃物产生量低,再加以循环利用,最终废弃物的排放量就更低,比长流程易实现“零排放”。长流程生产过程中吨钢烟尘产生量约3kg,SO2产生量约20g~230g,CO2产生量约2 000kg~3 000 kg,炉渣产生量约430 kg,而短流程生产过程中吨钢烟尘产生量约1 kg、SO2产生量约0.7 g,CO2产生量约800 kg,炉渣产生量约30kg~60 kg,比长流程低得多。随着我国对报废设备管理的逐步规范,老工艺、老设备的更新加快,废钢的产生量也将逐年增加和进口废钢铁相关政策的出台,发展电炉短流程势在必行。

2 推行钢铁企业的节水技术

高炉煤气和转炉煤气干法除尘技术、干法熄焦技术、喷雾型冷却塔等都属于少用水的技术装备,且在实际生产中起到了显著的节能减排效果,应当大力推行,淘汰落后技术。另外,软化水、脱盐水的制备采用膜处理技术取代离子交换技术,在电厂等各行业应用较广,在钢铁行业已逐步开始应用,是未来的发展趋势。

钢铁工业是耗水大户,中水回用是污水处理后的再利用,是污水处理的延伸和开发,对于钢铁企业生存至关重要。中水的集水、净化处理、供水、计量、检测设施以及其他附属设施的规划、建设、管理等,应按照“谁投资、谁受益”的原则,鼓励单位和个人以独资、合资、合作等方式建设中水设施,从事中水经营活动。

3 实行钢铁渣资源化

按照来源,钢铁渣主要分两大类:高炉渣和钢渣。高炉渣是高炉冶炼生铁过程中所排出的由矿石中的脉石、焦炭中的灰分及助熔剂等形成的以硅酸钙与硅铝酸钙为主要成分的渣,也是企业最多的冶金渣资源,占工业固体废弃物总量的41%;钢渣是在转炉、电炉或精炼炉熔炼过程中所排出的由炉料中的杂质、造渣材料等熔化形成的以氧化钙、氧化镁等氧化物为主,有时还含有少量氟化物、硫化物及碳化物的渣,发生量约占工业固体废弃物总量的24%。

钢铁渣不仅富含Ca、Si、Fe、Mg、Al、P等有价元素,而且蕴含大量的热能,每吨1 400℃~1 500℃的高温炉渣所蕴含的热能相当于60kg标煤(1kg标煤=29.3 MJ),是一种宝贵的次生资源。目前我国高炉渣的资源化利用率已达95%以上,但炉渣的余热资源一直没有得到很好的利用。因此,如何把高炉渣的处理与余热利用有机结合起来将是高炉渣处理技术的发展方向。积极开发和应用先进有效的处理技术和资源化利用新技术、提高其利用率、最终实现钢铁工业固体废弃物“零”排放,是钢铁企业节能减排、实现可持续发展的关键。

钢渣余热自解热闷处理技术、钢渣有压热闷自解技术、干式棒磨机技术、钢渣水泥技术、钢渣粉技术和钢铁渣复合粉技术是目前较先进的钢渣处理技术,节省热泼场设施和倒运设备,减少设备损耗和操作人员,消除钢渣热泼、倒运时粉尘对环境的污染。钢铁厂产生的粉尘经沉降作用会造成钢铁企业周边土壤重金属污染。黄石监测站的陈锋等人通过对某钢铁企业周边土壤重金属(Cu、Pb、Cd、Ni、Hg、As)含量的调查与分析,采用重金属单项污染指数、超标倍数、污染分担率和内梅罗污染指数评价方法对土壤重金属污染状况进行评价。结果表明,该钢铁企业周边土壤主要污染物为镉,含量在1.06mg/kg~2.41mg/kg之间,超标0.8~3.0倍。通过对除尘灰中相应重金属含量分析,弄清了土壤中重金属来源。

4 加强对二次能源的回收

高炉煤气余压发电(TRT)技术、高炉煤气联合循环发电(CCPP)技术、干熄焦CDQ技术、转炉负能炼钢技术是目前钢铁企业较流行的二次能源回收技术,但均存在能源利用率低的现象,科研工作者还需加强努力,开发出高效的能源回收技术。本文提出各种余热资源合理的制冷方案,根据余热资源和钢铁企业各工序自身特点,论证了各个方案的可行性和经济性。在热风炉的烟气利用中,把烟气直接驱动制冷机组和利用烟气预热或干燥等回收工艺结合起来,实现中低温烟气热能梯级利用,最大限度地回收烟气余热。这也为钢铁企业其它各工序中低温烟气余热的梯级利用提供了参考。

5 积极进行碳捕集与碳封存(CCS)

当今世界,各国都要积极追求绿色、智能、可持续的发展。绿色发展,就是要发展环境友好型产业,降低能耗和物耗,保护和修复生态环境,发展循环经济和低碳技术,使经济社会发展与自然相协调。大力发展能源资源开发利用科学技术。要坚持系统谋划、节能优先、创新替代、循环利用、绿色低碳、安全持续,加强对我国能源资源问题的研究,制定我国可持续发展路线图。要发展资源勘探开发和高效利用技术,积极发展大陆架和地球深部能源资源勘查和开发,积极发展可再生能源和新型、安全、清洁替代能源,形成可持续的能源资源体系,切实保障我国能源资源有效供给和高效利用,使我国能源资源产业具有国际竞争力。

化学回收法主要是把CO2变成化合物,例如可以用胺吸收CO2。现在有每天可处理几百吨的工业装置,但远远不能满足处理高炉排放CO2量的要求。每处理一吨CO2,估计成本为40美元。

物理回收方法就是把CO2储存在地下或喷入海底500m的地方,利用海水的高压使CO2液化。世界上每年可以储存63Gt的CO2,约占排放量的10%。目前已经有了把CO2喷入油层的技术,石油工业正使用该技术改善油的回收。理论上,海洋储存CO2量比地下储存量要多几个数量级,但要实现海洋储存还需一个世纪。

生物方法就是将C或CO2储存在生物机体中,这个过程所需的能量要靠光合作用吸收太阳能来获得。生物方法最有效的措施就是植树造林,建筑学家和生物学家利用珊瑚在光能合作用下将CO2转变成碳酸盐。他们正在进行试验,将这种碳酸盐材料制成砖,用于建设一个人工岛。

6 结论

建设生态钢铁工业任重道远,需从改进工艺流程、使用节水技术、废弃物资源化、二次能源等方面入手。坚持绿色低碳、循环利用的原则,实施主体设备更新,将新技术应用于生产力。