工业三废排放量

2024-05-05

工业三废排放量(精选4篇)

工业三废排放量 第1篇

库兹涅茨曲线最早是在1955年, 由美国著名经济学家西蒙·库兹涅茨提出来的, 用于分析收入分配问题。基于这一学说, 1991年美国环境经济学家Grossman和Krueger引申出了环境库兹涅茨曲线 (Environmental Kuznete Curve, EKC) 这

一概念。他们认为, 在一国或地区经济发展的早期阶段, 由于人口、技术、资源等原因, 污染水平随收入的增长不断上升;当经济发展到一定水平时, 以科技进步为标志的产业发展对经济的贡献作用越来越突出, 人们控制环境污染的意识、能力和投入逐渐提高, 因此, 进一步的经济增长将导致污染水平降低和环境质量的改善 (见图1) 。

目前, 国内外对库兹涅茨曲线的研究比较多。在国外, 例如, Soumyananda Dinda (2004) 从总体把握, 回顾了一定的理论进展和EKC的实证研究处理的现象。我国在这方面的研究主要集中于沿海发达地区, 例如, 常宁、李娜 (2010) 选取对数线性和对数二次模型, 实证分析得出上海市各污染物排放量与经济增长之间存在近似的“倒U型”曲;高蓓蕾 (2009) 模拟分析了江苏省1990-2007年工业废气排放量与人均GDP关系, 发现位于“N型”左侧, 并定量分析了工业废物排放的影响因素;另外, 还有学者分析得到“U型+倒U型”曲线或“直线型”曲线。

安徽省位于我国中东部地区, 是个农业和资源大省, 煤炭、铜铁等资源储量丰富, 以资源能源为原材料发展起来的工业经济结构表现出明显的高污染高消耗的特征, 因此, 安徽省将面临的环境恶化问题可能较沿海地区更严重, 研究其环境与经济增长的相关问题无疑具有很强的理论意义和现实意义。本文通过对1985-2008年24年间安徽省环境经济数据的计量模型分析, 应用EKC原理研究安徽省工业“三废”排放与人均GDP的拟合度, 从产业结构和环境保护投入两方面分析其成因, 以此对促进安徽省经济与环境的协调发展提出一些建议。

二、安徽省人均GDP与工业“三废”计量模型分析

(一) 指标和数据来源

根据前人的经验以及为了方便各省级对比, 本文均选取典型的经济增长指标 (人均GDP) 与环境指标 (工业废水排放量、工业废气排放量和工业固体废弃物排放量) 最为数据分析对象。从历年《中国统计年鉴》和《中国环境统计年鉴》中获取安徽省1985-2008年共24组相关时间序列数据 (见表1) 。

(二) 计量模型的建立

在现有的研究基础上, 用于研究经济发展与环境质量间关系的模型运用较多的有:线性模型、二次多项式模型 (典型的“倒U”) 和三次多项式模型等。

基于对个模型的参数检验 (见表2) , 最终选择拟合度较好 (R2均大于0.8) 且具有一定解释意义的三次多项式函数作为工业废水排放量、工业废气排放量与人均GDP的模拟回归曲线, 而工业固体废弃物排放量与人均GDP的回归曲线则选取用乘幂函数来表达。建立以下模型:

工业废水排放量与人均GDP:

y=-7e-08X3+0.0021X2-18.752X+117742

工业废气排放量与人均GDP:

y=-6e-09X3+0.0002X2-0.5445X+2897.2

工业固体废弃物排放量与人均GDP:

y=5e+13X-3.7102

从上述选取的拟合模型结合散点图便知安徽省工业“三废”与人均GDP的拟合曲线关系不尽相同, 并且与EKC经典的“倒U”形不太吻合。具体分析如下:

工业废水拟合曲线呈现为“U型”加“倒U型”的左侧部分。曲线的第一个转折点在人均GDP 6500元左右, 与此对应的时间是2003年, 这是EKC的低谷, 此后至2008年处于较平缓增长的状态, 人均GDP在12000元左右时 (2007年) 接近曲线的第二个转折点, 即工业废水排放量随着人均GDP的增加开始有了下降的趋势, 基本接近环境库兹涅茨曲线的转折点而进入到环境经济的双赢阶段, 也说明工业废水污染控制开始显现成效 (见图2) 。

工业废气拟合曲线呈现单调上升特征, 并保持着较快的增速, 基本位于“N型”曲线左侧, 未达到第一个拐点。其中, 1985-2003年间增速较为缓慢;2003-2008年, 工业废气排放量迅速增加, 表现为其曲线增长速度的快速提升 (见图3) 。

工业固体废弃物排放量拟合曲线几乎是呈直线迅速递减状态, 可以算是“U型”的左半部分, 转折点超出了所获数据范围, 与EKC“倒U型”完全不同。这可能是由于样本数据量范围有限造成的。另外, 从曲线右半段 (2002年开始低于1万吨) 也可以看出, 安徽省在人均GDP迅速增长的阶段, 工业固体废弃物的排放量是趋于平稳的逐步下降, 且整体水平很低。然而, 其排放量占产生量的比例很小, 因此, 这有可能说明在固体废弃物的处理上, 内化效果还是不错的 (见图4) 。

三、安徽省环境库兹涅茨曲线的形成原因分析

截至2008年, 安徽省的人均GDP为14465元, 在全国31个省市自治区中排第27位, 工业“三废”的排名分别为15、10、27。另外, 由人均GDP的环比发展速度可知, 安徽省的经济发展速度一直以来呈现一个在波动中缓慢增长的现状, 其经济还处于一个比较低级的水平。因此, 我们可以初步认为安徽省工业造成的环境污染对经济发展具有一定的抑制作用。

(一) 产业结构变动

从安徽省三大产业产值结构变动的趋势来看, 从1989年开始, 第二产业 (工业) 就开始以上升的趋势超过了第一产业和第三产业, 这一次的超越导致环境污染尤其是工业造成的污染趋于严重。大概从2004年开始, 第三产业迅猛发展, 主导产业部门有由第二产业转向第三产业的趋势, 这又有利于减轻对于环境的污染, 这一点也可以用来解释安徽省工业废水曲线出现第二个转折点 (见图5) 。

(二) 环境保护投入

图6显示, 2007-2008年安徽省在工业污染治理投资方面近乎翻了一倍, 形成了一个阶段性的飞跃。近几年, 安徽省出台了大大小小的有关环境的政策措施, 2010年8月正式确立了《安徽省环境保护条例》, 条例中明确规定了污染标准和处理办法。这些都有利于安徽省定能在今后长远的发展过程中处理好环境与经济的关系, 以早日使各曲线尽快度过或逼近EKC转折点, 实现工业环境状况的良性发展。

四、结论

综合以上对安徽省1988-2008年的经济增长与环境的实证分析, 安徽省工业废水排放量、工业废气排放量和工业固体废弃物排放量与人均GDP之间存在强相关关系。

从总体上看, 在本文所选取的样本时间阶段, 安徽省工业“三废”中只有工业废水这一指标开始出现环境库兹涅茨曲线特征。其中, 工业废水EKC曲线呈“U型”加左侧“倒U型”, 且已经达到EKC转折点;工业废气EKC曲线呈左侧“N型”, 尚未达到转折点;工业固体废弃物EKC曲线呈左侧“U型”。

五、政策建议

2010年1月, 国务院正式批复《皖江城市带承接产业转移示范区规划》, 也就是说, 今后的安徽省将会以一个更快的速度更高的水平发展。可以预料, 经济的快速发展必然会加剧全省的环境污染问题。因此, 在坚持经济发展的优先地位的同时, 环境保护不容忽视。

(一) 调整优化产业结构, 大力推进可持续发展

西方大多工业化国家都经历了“先污染、后治理”的过程, 而这种以破坏环境为代价的模式在中国是绝对不可取的。因此, 在经济发展过程中, 一方面, 安徽省应该采取积极的环境保护措施, 以绿色GDP引导经济增长方式向高效、低耗、低污染方向转化;另一方面, 安徽省要重视第二产业中各部门的协调, 尤其是高污染高排放的工业, 大力支持发展第三产业。

(二) 以政府为主导, 认真贯彻各项环境政策

政府应该高度重视环境问题, 制定并实施合理有效的环境保护政策。树立皖江城市带的绿色形象, 实现“经济发展、生活富裕、生态良好”三位一体的发展目标。

摘要:基于环境库兹涅茨曲线 (EKC) 假说, 文章选取安徽省24年的 (1985-2008) 工业“三废” (工业废水、工业废气、工业固体废弃物) 排放量以及人均GDP为计量数据基础。数据研究表明, 安徽省工业“三废”中只有工业废水这一指标开始出现环境库兹涅茨曲线特征。因此, 安徽省应该加快经济发展脚步, 调整产业结构, 加大环保力度, 使各曲线尽快度过或逼近EKC转折点, 实现工业环境状况的良性发展。

关键词:EKC,安徽省,工业“三废”,GDP

参考文献

[1]、Soumyananda Dinda.Environmental Kuznets Curve Hypothesis:A Survey[J].E-cological Economics, 2004 (43) .

[2]、常宁, 李娜.上海市经济增长与工业污染关系研究——基于环境库兹涅茨曲线假说[J].上海财经大学学报, 2010 (8) .

[3]、高蓓蕾.江苏省经济增长与环境污染的动态关系研究[J].污染防治技术, 2009 (12) .

工业三废排放量 第2篇

1.1 尼龙1010行业概况

尼龙1010为我国最早生产的一种高碳链尼龙品种, 具有密度小、吸水率低、耐低温、耐磨、耐冲击等优点。近年来由于尼龙1010产品的需求日益旺盛, 使得我国尼龙1010的生产能力和产量远不能满足国际、国内实际生产的需求。

1.2 理化性质

理化性质:分子式:-[NH (CH2) 10NHOC (CH2) 8CO]-n, 白色半透明的颗粒, 或微黄色的半透明的均匀颗粒。熔点195-210℃、相对密度 (水=1) 1.03-1.05。不溶于烃类、脂类等大部分非极性溶剂, 能溶于苯酚、甲酚、甲酸、浓硫酸等强极性溶剂, 低级醇类在高温高压下也可以溶解尼龙1010。

2 工艺流程及排污环节

2.1 中和

首先将癸二胺与乙醇按一定的比例 (癸二胺/乙醇=1:1) 配制成癸二胺乙醇溶液并加热使之完全溶解;再将癸二酸加入到溶解釜中, 与乙醇按一定比例 (癸二酸/乙醇=1:5) 配制成癸二酸乙醇混合液并加热使其完全溶解。

将癸二酸乙醇溶液加入到中和釜中并开启蒸汽加热, 温度上升到70℃时开始滴加癸二胺乙醇溶液, 边搅拌边进行中和反应。中和反应反应温度控制在75-77℃, p H控制在7-7.2, 反应结束保持反应温度5分钟, 再测p H是否正确, 如偏低或偏高, 则加癸二胺乙醇溶液或加癸二酸乙醇溶液直至中性。

中和反应完毕后, 将中和釜内物料冷却到30-35℃并搅拌, 通过离心机干燥得到含有10-15%乙醇的尼龙盐, 离心产生的废乙醇溶液打入废乙醇储罐。

2.2 聚合

将尼龙1010盐同其他配料按一定的比例一起加入到聚合釜中, 抽真空20min至真空度740㎜Hg, 然后充入氮气至0.1MPa。使用导热油加热聚合釜, 当温度达到180℃左右时尼龙盐开始熔融, 并随着温度的上升开始脱水缩聚。尼龙盐缩聚反应是吸热反应, 在脱水过程中需要持续加热, 到脱水反应结束时温度达到240-280℃。为尽量使釜内水分脱去, 需要在240-280℃常压放空1小时, 放空尾气的成分为水蒸气。整个缩聚反应时间约5-6小时。

放空结束后, 等物料冷却到220℃时开始出料。尼龙1010经注带头流出到水槽冷却后, 由切粒机切成3×4mm大小的粒子, 最后经干燥, 包装入库。冷却切粒过程中产生的高温去离子水回用到全厂循环水系统作为间接冷却水使用。

2.3 酒精蒸馏

中和、离心干燥、聚合过程中冷凝器收集到的乙醇和离心机分离的乙醇全部存入废乙醇贮槽。由于离心机分离的废乙醇中含有极少量的尼龙盐和其他胺类的二元酸盐, 这些杂质与空气接触极容易氧化变色发黄, 聚合过程中排出的酒精蒸汽经冷凝后, 含有一定量的水份, 所以废乙醇必须经过蒸馏提纯。废乙醇用乙醇泵加入到乙醇蒸馏釜中, 用蒸汽加热蒸馏, 所得乙醇浓度为95%, 呈中性, 放入乙醇成品槽中。

生产工艺流程及排污环节见图1。

3“三废”污染物排放情况

3.1 废气

中和工段、离心干燥工段和聚合工段会产生乙醇蒸汽的排放。在乙醇精馏工段会产生一定量的乙醇不凝气。

3.2 废水

项目需要利用纯水对尼龙树脂进行冷却, 反渗透工艺运行过程中会产生浓盐水。

3.3 固废

项目产生的固体废物主要是切粒工段的废树脂、乙醇蒸馏工段的釜残等。废树脂可作为次品出售;乙醇蒸馏工段产生的釜残属于危险废物。

4 结语

尼龙1010作为一个重要的化工产品, 具有广阔的市场前景, 但其在生产过程中不可避免的会产生一定的污染物排放。本文针对乙醇法生产尼龙1010的工艺进行了分析, 详细介绍了各排污环节, 实际生产过程中应有针对性的设置环保措施, 确保其污染物达标排放。

摘要:尼龙1010为我国最早生产的一种高碳链尼龙品种, 具有密度小、吸水率低、耐低温、耐磨、耐冲击等优点。本文针对尼龙1010生产工艺进行分析, 并介绍其三废污染物排放环节。

氯碱工业中三废的处理 第3篇

摘要:氯碱工业是重要的化学工业,其在国民经济中起着重要的作用。氯碱工业在生产过程中的三废问题严重,合理处置废气污染物对环境及产业效益都有良好的影响。本文着重于氯碱工业中废弃物污染物的处理和综合利用。

关键词:氯碱工业 废弃物处理 综合利用

一、前言

氯碱行业是基本化工原材料工业,在国民经济中占有重要地位,其主要产品烧碱、氯气和氢气广泛应用于轻工、化工、纺织、建材、农业、电子、国防、军工、冶金和食品加工等国民经济的各个部门。基本化工原料的“三酸二碱”中,氯碱工业就占据了烧碱和盐酸两种[1]。其主要原料为含汞和非汞原盐,产生的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荆、水处理废污泥及盐泥污水和废气等,直接排放将对环境产生较大的不利影响[2]。

二、氯碱工业的发展

2.1氯碱工业的发展现状

水银电解法生产烧碱是以流动的水银层作为阴极,在直流电作用下使电解质溶液的阳离子成为金属析出,与水银形成汞齐,而与阳极的产物分开。产品氢氧化钠与氢气以及排出的废气、废水、废渣中均有少量水银。我国化工部于1996年出台了《关于化工发展的指导意见》,明确要尽快淘汰汞法醋酸和水银法烧碱,并得到有效实施,因此我国于“十五”初期已彻底淘汰水银法烧碱,“十五”后期淘汰了汞法醋酸[3]。虽然水银电解生产烧碱工艺和汞法醋酸已被淘汰,由于汞的使用和管理不善,已对外部环境造成了汞污染,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[3]。

我国氯碱工业于1995-2001年第一轮高速增长期,此时离子膜法得到推广,开始摒弃水银电解法。进入2l世纪,由于世界及我国经济的发展,我国正逐步成为世界工厂,由此带来对基础化工原材料的巨大需求,推动着我国氯碱工业的快速发展,2002~2010年第二轮高速增长期[4]。

目前国内的氯碱生产企业大约有200多家,至2003年底,国内烧碱综合生产能力可达1100万t/a 左右,位居世界第二,平均规模也扩展到了5.5 万t/a,21世纪前三年,我国的累计烧碱产量就达到了939.38万t,与之前相比增长了14.24%,在这之中,离子膜烧碱产量占到了全国总产量的33.5%约315万t[5],氯碱工业飞速发展。

目前我国各氯碱企业拥有氯产品200余种,主要品种70多个。无机氯产品主要有液氯、盐酸、氯化钡、氯磺酸、漂粉精、次氯酸钠、三氯化铁、三氯化铝等10余个品种;有机氯产品主要有聚氯乙烯、甲烷氯化物、氯化苯、氯化石蜡和环氧氯乙烷、环氧氯丙烷、氯乙酸、氯丁橡胶、氯化苄、氯化聚乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1,1,1.三氯乙烷、二氯乙烷、三聚氯氰、ADC发泡剂等30多种;另外还有20余种农药产品[6]。

2002年我国近70家PVC生产企业产量约为360万t。1995~2001年消费平均增长19.4%,而产量年均增长13.6%。据统计,2001年电石法PVC比例达53%,2002年达57%,近几年还将有所上升[7]。

2.2我国对工业污染物控制排放

我国化工部于1996年出台了《关于化工发展的指导意见》,明确要尽快淘汰汞法醋酸和水银法烧碱,并得到有效实施,因此我国于“十五”初期已彻底淘汰水银法烧碱,“十五”后期淘汰了汞法醋酸[2]。

经历了两个高速增长期,我国不断对氯碱工业的工艺改进和发展模式的改进,摒弃了对环境污染严重的工艺,淘汰了对环境治理不达标的小型企业。我国经历了几次工业污染物排放标准的修订,目前我国对水污染物直排要求石棉不超过10ppm、总汞小于0.001ppm、氯化物不超过400ppm等等[8]。

当前随着经济市场对氯碱的需求发生变化,很多不被重视的氯碱生产废料也被氯碱企业作为宝贝.充分地利用氯碱产品的废料,提高资源的利用率已经成为大多数的氯碱生产企业的共识。专家指出,我国的氯碱生产企业的能源利用率相对发达国家来说较低[9]。

三、废气污染物的处理和综合利用

3.1盐泥的处理与综合利用

3.1.1含汞盐泥的处理 氧化熔出法:将符台饱和盐水的含汞泥浆加入次氯酸纳并在温度为50一55℃,pH值为11—12条件下反应40一50min,不溶性汞转化为可溶性汞,过滤后的清盐水加入精盐水系统中,在电解槽阴极上还原为金属汞。处理后盐泥含汞量约100mg/kg。

氯化—硫化—焙烧法:把盐酸加入洗盐后的含汞泥浆中,然后通入氯气,使沉淀的汞转化为可溶性汞化合物。沉降分离后的清液用亚硫酸钠除去游离氯,加硫化钠使汞离子变为硫化汞,沉降分离出含汞25%一30%的黑色沉淀物。沉淀物自然干燥后在800℃焙烧炉内蒸出汞,冷却回收得到金属汞,回收率约80%。3.1.2非汞盐泥的综合利用

用盐泥废料制取塑料橡胶填料,将湿基盐泥烘干后,再进行粉磨和风选分级,其成品粒度小于50微米。如做填充塑料板材、管材、异型材和胶板、胶管等。用盐泥生产沉淀硫酸钡的,将废料盐泥为主要原料并加入溶剂A和溶剂B,经过制浆、溶解、反应、分离、洗涤等工艺过程制得膏状硫酸钡。用纯碱废盐泥制备碳酸镁联产碳酸钙和硫酸钠的方法,其主要技术方案为:纯碱废盐泥经过洗涤、沉降、抽滤,滤液进入碳化塔进行碳化,再经抽滤、加热分解、沉淀、离心得到轻质碳酸镁;上述沉淀滤饼调和成乳液再与碳酸钙反应,反应物再抽滤,得到滤饼经洗涤、干燥、粉碎、包装得到碳酸钙产品;而滤液经蒸馏、冷却、粉碎得到粉状硫酸钠产品。用盐泥制备锅炉烟气脱硫剂,在盐泥中加入质量分数30%—35%的生石灰,搅拌均匀后进行干燥。将盐泥(70%-80%)与六亚甲基四胺(10%-15%)、四硼酸钠(5%-15%)均匀回合后,粉碎至100—200目,即得锅炉烟气脱硫剂。利用氯碱厂废弃盐泥制备氟离子吸附剂,将氯碱厂废弃盐泥与丙烯酸等共聚,过硫酸钾作引发剂,制得了吸附率为86%~89%的F-吸附剂,用于处理超标含氟污水。

3.2废石棉隔膜的处理

以前各国普遍采用封箱方法处理石棉污染问题,即将石棉“禁锢”在混凝土中。但是,这种方法仍然不能保证石棉纤维不会因混凝土崩解而释放出来。

法国史耐德集团研制出开发处理石棉的新技术,有效地解决了石棉建材的回收处理问题。这种新技术是将石棉加热至1600一1900℃的高温,使其化学性质趋于稳定,然后,再用惰性物质和石棉融合,经冷却后再压碎。这样,石棉就变成了非常稳定的“玻璃”粉末。专家指出,这些玻璃粉末不但不会发生石棉纤维污染问题,而且还可以作为修建道路的材料,是目前较理想的石棉回收处理方法。

3.3电石渣(浆)的处理利用

对电石渣浆采用自然沉降法和机械分离法固液分离。自然沉降法是靠湿电石浆中固体颗粒的自身重力进行沉降,对除去较大的颗粒较为有效。湿电石渣浆排出后,一般先汇集于渣地,除去块状杂质,然后用泥浆泵送至沉降池进行沉淀,排去上面的清液(仍属废水,需回用),下层的浓浆送入加工区。该法占地面积大,劳动环境差,对环境污染严重,且清液中固体含量偏高,清液回用困难。机械分离法,用浓缩机、离心机、真空过滤机和板框压滤机等机械分离法来分离电石渣。浓缩机分离液中,固相含水在60%~70%,废渣无法自然堆放,多用于湿法水泥生产,投资较大。离心机分离法是利用悬浮颗粒和废水的质量不同,在高速旋转时所受的离心力大小也不同,干电石渣(质量大者)被甩到外圈,废水留在内圈,并通过不同的出口被分别导走。虽然离心机转速高,分离效率也高,但设备复杂,造价较贵。压滤机是近年来出现的新型高效脱水设备,与真空过滤机相比具有数倍过滤能力,因而不仅生产能力大、滤饼水分低、滤液清洁,而且具有占地面积小、操作环境相对较好、滤渣可外运等特点。

干电石渣可制成石灰作为电石的生产原料;与煤渣等煅烧生产电石渣水泥;作普通建筑材;,根据化学的成分分析及应用试验证明,干电石渣经研粉后,完全可以在建筑工程中代替石灰生产普通混合砌筑沙浆和内墙抹灰沙浆。生产轻质砖,以浓缩的废电石废渣(含水39.6%)为主要原料,掺入少量的水泥,与经过破碎的煤渣(粒径<20mm)、碎石料按电石废渣:水泥:碎石:煤=3.2:1.1:3.2:2.5的比例搅拌均匀,经砌块成型机加压成型,自然养护28天左右,可出厂销售。作防水涂料的主要填料,先用表面处理剂(如“脂肪皂-含硅醇键表面活性剂”的混合表面活性剂)对电石渣去味、改性,将其变成一种流水材料,再以改性电石渣为主要填料,加入一定的成膜物质、成膜辅剂和颜料,可以制备防水性能良好的涂料。

3.4废水的处理回用

3.4.1中和酸性废水

该过程主要是将化工区各厂排出的酸性废水(主要为盐酸、硫酸和有机酸废水)与碱性废水进行中和,剩余的酸度用电石渣中和,为二级生化处理提供必要的进水条件。目前中和处理应用较为广泛。3.4.2废水经过二次处理循环利用

废水的再利用主要是用于电石反应生产乙炔。乙炔发生器中电石反应对水质要求不高,电石渣浆废水进行二级沉淀处理去除其中的悬浮物后可作为电石反应用水。首先将乙炔发生器产生的渣浆废水排放到渣浆收集他,再用泥浆泵输送到渣浆沉淀地,在池中进行沉淀处理。上部清液经溢流进入竖流式二级沉淀池中,进行充分沉淀,使废水中Ca(OH)2微粒再次沉降,清液溢流入集水池,用清水泵送入乙炔发生器,与冷却塔废水混合后,在乙炔发生器户与电石进行反应,使高pH值、高 S2-、高COD废水得以闭路循环使用。3.4.3 卤代烃残液的处理

通常作为溶剂的卤代烃都作回收回用处理,但如果废水中的氯代烃浓度较高,则应先进行解毒减荷预处理,经过物化预处理后废水中的卤代烃浓度一般可以降到10mg/L左右,为后续的生化处理创造了条件。实用的工业方法有:

混凝沉淀法:绝大部分卤代烃在水中的溶解度很小,可用FeCl3作混凝剂,再用石灰乳将pH调到9,可以除去大部分液态水不溶性卤烃。

碱性水解法:含氯仿废水不但难以生化降解,而且毒性也大,为此也可采用碱性水解法把氯仿水解成甲酸盐来解毒。在pH>12.5,温度控制在95~100℃下加热1h,水中氯仿几乎全部水解。此法尤其适用于处理高浓度的含卤代烃废水。

金属还原法:利用金属(Fe、Zn等)或双金属(如Pd/Fe、Cu/Fe、Ni/Fe等)及含铁化合物(如FeS、氧化铁、绿锈等)的还原作用,脱除卤代脂肪烃分子中的卤原子,对氯苯则因去除了氯原子而形成毒性较小的环己醇。其动力学过程受控于溶液的pH(偏酸性)和金属的表面积与活性(如用铜等来激活)等。由于该方法常需引入Pd、Cu、Ni等,甚至盐作催化剂、激活剂,以保持快速持久的效果,所以在进入生化处理系统之前,还得去除这些溶入水体中的金属离子。另外,这些催化剂、激活剂的使用需要付出成本。

电化学法:采用微电解膨松床或电解絮凝进行阴极脱卤解毒,然后由电解过程溶出的Fe2+混凝沉淀处理也可去除相当数量的污染物,卤代烃的总脱氯/去除率可达80%以上,并可改善废水的可生化性。由于在阴极还原,以及溶出的Fe2+有还原性,所以脱下来的氯其形态为Cl,这有利于降低废水的毒性。

-[R-X]+2e+H2O →[R-H]+X-+OH-

吸附法:废水中的工业卤烃可用吸附法去除,吸附剂有活性炭和大孔树脂等。吸附剂须要解吸再生,并且通常应该回收卤烃。这种方法操作较复杂、能耗高,比较适用于具有回收价值的卤代烃处理。另外,沸石、膨润土、磷石膏、珍珠岩等也可作吸附剂,它们改性后吸附量还可进一步提高。纤维、纸张,聚氨酯泡沫塑料,甚至剩余生化污泥也可吸附卤烃化合物,吸附后再作焚烧处理。

3.5废气处理

工业对于废气的处理有燃烧法、吸附法等。对于氯碱工业的废气,先进行吸附把能用的回收制备成副产物,如氯碱工业中经常涉及到的漂白剂等,也用与重复生产,比如盐酸,盐酸的回收桶通常对设备的腐蚀比较严重。

四、结语

和谐社会能源问题和环境问题备受关注,化工企业必然朝着节能减排绿色产业发展,合理的处理和利用工业废弃物对于社会和企业都有深远的的影响。氯碱产业涉及范围广,作为化工的基础产业其污染物的控制和利用应更加关注和加强。

参考文献

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工业三废排放量 第4篇

有效解决现实的或潜在的环境问题, 对人类与环境的关系产生协调, 保障经济社会的持续发展而运用的各类行动的总称, 即环境保护。环境保护的方法和手段主要包括工程技术、行政管理、法律、经济以及宣传教育等。

2“工业三废”的危害

“工业三废”是指工业生产所排出的“废气、废水及废渣 (固体废弃物) ”。若“工业三废”未能满足排放标准而排放到环境内, 则会对环境造成一定污染, 在环境中, 污染物会有物理和化学的变化产生, 从而形成新的物质。大多数都会对人的身体健康造成危害, 通过呼吸道、消化道及皮肤等途径, 这些物质会进入人的体内, 对其造成直接性危害, 有的还会具有蓄积作用, 对人的健康造成严重影响。

常见的废气主要包括:废气如:二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、氮氧化物、氯氯化氢、一氧化碳、硫酸 (雾) 、铅、汞、铍化物、烟尘及生产性粉尘, 排入大气后会对空气造成污染。废水排放至江河湖海内, 会引发水质败坏问题, 对水产资源造成破坏, 从而影响到生产及生活用水。

固体废弃物主要指的是工业排放的废渣。

3 工业三废治理的措施分析

三废治理是采取多种措施对工业生产排放的废气、废水、废渣进行处理和合理利用的系统工程。工业生产排出的废气中含有一氧化碳、二氧化碳、苯肼 (a) 芘、硫化氢、氮氧化物、氟化氢、氯化氢、甲醛、氨等有害气体;废水中有含有原油或石油制品的废水, 含碱或硫化物的废水, 含重金属 (铬、镉、镍、铜等) 离子的废水, 含酸、碱、氰化物的废水, 以及热水等;固体废物为被丢弃的固体和泥状物质, 其中有些是从废水和废气中分离出来的固体颗粒等。如果不仅从治理的角度, 而从回收和综合利用的角度进行处理, 它们又可变成一个新的生产过程的原料。所以废物又有“放在错误地点的原料”之称。

3.1 废气治理

随着我国科学技术的高速发展, 处理大气污染工业废气的方法主要包括四大类:干法、湿法、过滤及静电, 运用最多的则是袋式除尘器 (过滤) 、旋风式除尘器 (干法) 、泡沫除尘器 (湿法) 等。近年来, 除尘效率要求也有了一定程度的提升, 静电除尘技术开始被使用, 结合催化转化技术的逐渐兴起, 该技术在汽车尾气的治理中已得到广泛应用。

汽车在怠速时会有大量尾气排除, 尾气中会有大量的一氧化碳和氮氧化物存在。作为城市中的流动污染源, 汽车尾气污染问题应被重点关注。目前科学界针对汽车尾气的排放, 运用催化器安装的方式, 使尾气从气缸内排出后, 排入催化反应器。在催化剂的作用下, 一氧化碳和滩羊化合物会产生氧化, 形成二氧化碳和水, 使尾气中的污染成分得到净化。

通过一段净化, 还发明出了二段净化尾气的方法。二段净化是在一段中一氧化碳把氮氧化物还原成氮, 再向二段催化器内排入。在二段催化器内, 再氧化一氧化碳和碳氢化合物为二氧化碳和谁, 使氮氧化物的排放减少, 从而满足尾气排放的标准。

3.2 废水治理

清污分流, 进入废水处理站前做好预处理。例如:排水系统分为高浓度废水、低浓度废水和清下水, 进入污水处理站后, 先采用一些预处理工艺对高浓度废水进行预处理, 降低高浓度废水的COD, 然后再与低浓度废水混合调节后, 进入后续处理工艺。高浓度废水在排入管网前, 先在车间分别针对不同的废水进行适当的预处理, 降低其COD。

首先, 可以从反应本身去考虑, 改进生产工艺, 尽量减少废水的产生, 从源头上控制;

其次, 从废水回用角度考虑, 采用生化法等方法对反应废水进行处理, 降低COD, 然后回用做工艺用水 (如循环冷却用水等) , 尽量减少排放;

再次, 目前好多化工企业为了使排放的废水能达标, 会在排放的时候配大量清水进去, 这样就减少了COD。对不同的废水水质采用不同的处理方式。一般有厌氧发酵-产沼气, 耗氧除N、P、S等无机离子 (即消化和反硝化) 以及有机碳的生物氧化。对于污染较严重的废水在经过预处理后----调节水质的酸碱度、温度、浓度等, 先进行厌氧发酵---来降低COD (转化为沼气) , 在采用兼氧耗氧结合的方法进行后续处理, 尽可能的降低水质中的COD、TSS等物质。不管是采用地廊、氧化沟、还是流化床等方式进行处理, 一般的反应机理都是一样的。现在主流倾向与厌耗氧结合的方式。

3.3 废渣治理

(1) 焚烧法。通过焚烧的方式, 将固体废弃物进行无害化、减量化和资源化的一个重要方法。焚烧法的运用可以减少固体废弃物的体积, 使其达到超过百分之八十五, 并且破坏其中的有害成分, 使对环境造成的污染程度减少。很多固体废弃物都有较高的能量存在, 通过焚烧可将其转化为电能、热能等能源形式。运用焚烧的方法对固体废弃物进行处理之后会有二次污染问题形成, 需要对废气净化装置进行设置。其次, 在处理部分危险固体废弃物时, 对锅炉有特殊且严格的要求存在, 在焚烧之前应开展预处理操作。

(2) 热解法。有机固体废弃物会有一定的热不稳定性, 正式由于该特点, 热解法在无痒或缺氧的条件下会使有机固体废弃物形成热分解。与焚烧法温度相比, 热解法的温度要低很多, 因此可从有机固体废弃物分解产物中将燃料油和燃料气等原料直接回收。热解法在有机废渣、橡胶制品、塑料、油泥和颜料气等原料的处理中较为适用。对设备的要求也相对较高。主要代表的是固体废弃物处理的一个新的发展方向, 有广阔的应用前景存在。

(3) 生化处理法。生化处理法是运用放线菌、细菌及真菌等微生物将固体废弃物进行分解的方法, 其原理是将固体废弃物中的碳、氮、磷等有机物通过微生物将其转化为肥料、沼气和其他化学品, 使固体废弃物无害化、资源化的目标得以实现。

4 结束语

综上所述, 经济发展和生态环境的关系成为人类社会和谐发展的关键所在。在经济发展的同时不仅面临着资源枯竭、环境污染的严峻挑战。更加剧了生态环境破坏, 工业三废作为环境保护的重点内容, 只有做好治理工作, 才能实现经济的可持续发展。

参考文献

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