第一篇:制藥三廢的產(chǎn)生及處理
制藥三廢的產(chǎn)生及處理
制藥產(chǎn)業(yè)是保障民生健康的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一,但在保障百姓健康的同時(shí),制藥過(guò)程中產(chǎn)生的大量有毒有害廢棄物也嚴(yán)重危害著人們的健康。制藥工業(yè)生產(chǎn)工序繁多,使用原料種類(lèi)多、數(shù)量大,原材料利用率低,產(chǎn)生的“三廢”量且成分復(fù)雜。制藥工業(yè)的“三廢”包括了制藥工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢液、廢氣、廢渣,它們都屬于環(huán)境科學(xué)中定義的污水、大氣污染物、固體廢物的范疇,對(duì)環(huán)境和人體都有著嚴(yán)重的危害。
制藥廢水的產(chǎn)生主要包括:工藝廢水,如各種結(jié)晶母液、轉(zhuǎn)相母液、吸附殘液等;沖洗廢水,包括反應(yīng)器、過(guò)濾機(jī)、催化劑載體、樹(shù)脂等設(shè)備和材料的洗滌水,以及地面、用具等地洗刷廢水等;回收殘液,包括溶劑回收殘液、副產(chǎn)品回收殘液等;輔助過(guò)程廢水,如密封水、溢出水等;廠(chǎng)區(qū)生活廢水。其特點(diǎn)包括:廢水的水質(zhì)、水量變化大;多含生物難以降解的物質(zhì)和微生物生長(zhǎng)抑制劑;化學(xué)合成制藥廢水COD和SS高,含鹽量大,主要污染物質(zhì)為有機(jī)物,如脂肪、苯類(lèi)有機(jī)物、醇、酯、石油類(lèi)、氨氮、硫化物及各種金屬離子等。
制藥工業(yè)廢水常用的處理方法大多為:物化法、化學(xué)法、生化法、其他組合工藝等。
物化法 是根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn),在其處理過(guò)程中需要采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理工序。目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。化學(xué)法包括鐵炭法、化學(xué)氧化還原法、深度氧化技術(shù)等。應(yīng)用化學(xué)方法時(shí),某些試劑的過(guò)量使用容易導(dǎo)致水體的二次污染,因此在設(shè)計(jì)前應(yīng)做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究工作。
生化處理技術(shù)是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術(shù)。由于制藥廢水中有機(jī)物濃度很高,所以一般需要用厭氧和好氧相結(jié)合的方法才能取得好的處理效果。好氧生物處理有普通活性污泥法、序列間歇式活性污泥法、生物接觸氧化法等。厭氧處理中常用工藝有升流式厭氧污泥床、厭氧流化床、厭氧折流板反應(yīng)器等。
其它組合工藝,制藥廢水僅靠單一的處理工藝很難使出水達(dá)標(biāo)排放,必須采用多種工藝聯(lián)合處理的方法,才能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
藥廠(chǎng)排出廢氣種類(lèi)包括:含懸浮物廢氣,來(lái)源于原材料的粉碎,粉狀藥品,中間體及鍋爐燃燒等;含無(wú)機(jī)物廢氣,包括HCl、NO等;含有機(jī)物的廢氣。
制藥工業(yè)廢氣處理工藝 , 從處理的機(jī)理考慮, 主要分為四類(lèi)。(1)物理法 物理法治理廢氣時(shí),不改變廢氣物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),只是用一種物質(zhì)將它的臭味掩廠(chǎng)和稀釋, 或者將廢氣物成由氣相轉(zhuǎn)移至液相或固相。常見(jiàn)方法有掩蔽法、稀釋法、冷凝法和吸附法等。
(2)化學(xué)法 化學(xué)法是使用男外一種物成與廢氣物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),改變廢氣物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu),使之轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒害的物質(zhì)、無(wú)臭物質(zhì)或臭味較低的物質(zhì)。常見(jiàn)方法有燃燒法、氧化法和化學(xué)吸收法(酸械中和法)等。
(3)生物法 生物法凈化無(wú)機(jī)或有機(jī)廢氣是在已成熱的采用微生物處理廢水的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。生物凈化實(shí)質(zhì)上是一種氧化分解過(guò)程:附著在多孔、潮濕介質(zhì)上的活性徽生物以廢氣中無(wú)機(jī)或有機(jī)組分作為其生命活動(dòng)的能源或養(yǎng)分, 轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物(C02、H20)或細(xì)胞組成物質(zhì)。
(4)物理化學(xué)法 物理化學(xué)法主要是針対目標(biāo)廢氣的特性,采用一系列物理和化學(xué)處理相結(jié)合的方法,運(yùn)用一些特殊處理手段和非常規(guī)處理方法,對(duì)其進(jìn)行深度處理, 以達(dá)到高去除率和無(wú)害化的目的。目前應(yīng)用的簡(jiǎn)單物理化學(xué)方法主要有酸喊吸收、化學(xué)吸附、氧化法和催化燃燒等幾種方法有機(jī)結(jié)合的處理方法。
藥廠(chǎng)常見(jiàn)廢渣包括:蒸餾殘?jiān)?,失活的催化劑,廢活性炭,膠體殘?jiān)磻?yīng)殘?jiān)?不合格的中間體和產(chǎn)品,以及沉淀、生物處理等污泥殘?jiān)取?/p>
廢渣的處理方法有綜合利用法、焚燒法和填土法。
綜合利用法實(shí)質(zhì)上是資源再利用,這樣不僅解決了廢渣的污染問(wèn)題,而且實(shí)現(xiàn)了資源的充分利用節(jié)約了生產(chǎn)成本。
焚燒法是使被處理的廢渣與過(guò)量的空氣在焚燒爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng), 從而使度渣中所含的汚染物在高溫下氧化分解而被破壞, 是一種高溫處理和深度氧化的綜合工藝,焚燒能大大減少?gòu)U渣的體積,消除其中的許多有害物質(zhì),同時(shí)又能回收熱量,因此,對(duì)于一些暫時(shí)無(wú)回收價(jià)值的可燃性廢渣,特別是當(dāng)用其他方法不能解決或處理不徹底時(shí), 焚燒則是一個(gè)有效的方法。該法可使廢渣完全氧化成無(wú)害物質(zhì), COD的去除率可達(dá)99.5%以上。因此,適宜處理有機(jī)物含量較高或熱值較高的廢渣。
填土法即土地填埋廢渣。
在制藥三廢處理這一領(lǐng)域里,雖然經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展,至今已經(jīng)比較成熟,但是仍然存在著諸多問(wèn)題,只有采用多種工藝聯(lián)合處理的方法,才能做到穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放,甚至是變廢為寶,實(shí)現(xiàn)資源綜合利用的目的。
第二篇:制藥工業(yè)三廢處理技術(shù)之案例分析
制藥工業(yè)三廢處理技術(shù)之案例分析
姓名:張xx 班級(jí):12藥劑 學(xué)號(hào):1234567 前言:隨著我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展,制藥工業(yè)三廢已逐漸成為重要的污染源之一。制藥行業(yè)屬于精細(xì)化工,其特點(diǎn)就是原料藥生產(chǎn)品種多,生產(chǎn)工序多,原材料利用率低。由于上述原因,制藥工業(yè)三廢通常具有成分復(fù)雜,有機(jī)污染物種類(lèi)多、含鹽量高、NH3一N濃度高、色度深等特性,比其他工業(yè)三廢處理更難處理。由于制藥工業(yè)環(huán)境保護(hù)比制藥工業(yè)起步晚,且治理污染不能給企業(yè)帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益,制藥三廢處理工藝還落后于制藥工藝。同時(shí)由于制藥三廢復(fù)雜多變的特性,現(xiàn)在的處理工藝還存在著諸多問(wèn)題和不足之處,所以目前許多制藥三廢難以處理,或者處理成本居高不下,因此一些小型的制藥企業(yè)或多或少存在偷排三廢的現(xiàn)象。未將處理或處理未達(dá)標(biāo)的三廢直接進(jìn)入環(huán)境,將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。
摘要:本文通過(guò)哈藥三廢污染具體案例分析制藥工業(yè)中三廢的處理的重要性以及所用方法,通過(guò)綜合利用,實(shí)現(xiàn)廢物的循環(huán)利用。
關(guān)鍵詞:制藥工業(yè)、三廢治理、環(huán)境保護(hù)、綜合利用 具體案例:哈藥總廠(chǎng)“三廢”污染事件
在哈爾濱哈藥集團(tuán)制藥總廠(chǎng)附近,即使在夏天,也有人要戴口罩,居民稱(chēng)空氣里臭味熏人。記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),臭味來(lái)自于緊鄰居民區(qū)的哈藥總廠(chǎng),住在周邊的一些居民甚至常年不敢開(kāi)窗。
在哈爾濱哈藥集團(tuán)制藥總廠(chǎng)附近,即使在夏天,也有人要戴口罩,居民稱(chēng)空氣里臭味熏人。記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),原來(lái)臭味來(lái)自于緊鄰居民區(qū)的哈藥總廠(chǎng),住在周邊的一些居民甚至常年不敢開(kāi)窗。
1.廢氣超過(guò)惡臭氣體排放標(biāo)準(zhǔn)
哈藥總廠(chǎng)位于城區(qū)上風(fēng)口,它釋放的臭味影響范圍波及周邊的高校、醫(yī)院和居民區(qū)。藥廠(chǎng)為什么排放臭味呢?記者進(jìn)入廠(chǎng)區(qū)后注意到,越往廠(chǎng)區(qū)內(nèi)部,難聞的氣味就越來(lái)越濃。記者調(diào)查了解到產(chǎn)生臭味的主要原因是藥廠(chǎng)青霉素生產(chǎn)車(chē)間發(fā)酵過(guò)程中廢氣的高空排放,以及蛋白培養(yǎng)烘干過(guò)程和污水處理過(guò)程中,無(wú)全封閉的廢氣排放。廢氣排放嚴(yán)重超標(biāo),長(zhǎng)期吸入可能導(dǎo)致隱性過(guò)敏,產(chǎn)生抗生素耐藥性,還會(huì)出現(xiàn)頭暈、頭痛、惡心、呼吸道以及眼睛刺激等癥狀。
2.廢水排污口色度超極限值15倍
哈爾濱城區(qū)有條河溝流經(jīng)哈藥總廠(chǎng),記者發(fā)現(xiàn),河水在進(jìn)入這個(gè)廠(chǎng)區(qū)之前是青白色的,但從廠(chǎng)區(qū)流出就變成土黃色,散發(fā)著非常刺鼻的臭味。記者在廠(chǎng)區(qū)深處順著河溝尋找,發(fā)現(xiàn)了藥廠(chǎng)污水排放口。排污口散發(fā)著惡臭,水是黃色的。哈藥總廠(chǎng)以生產(chǎn)青霉素和頭孢菌素類(lèi)藥物為主,青霉素類(lèi)的生產(chǎn)屬于發(fā)酵類(lèi)制藥。而國(guó)家對(duì)發(fā)酵類(lèi)制藥水污染物排放極限值有著明確規(guī)定,記者將排污口水樣送到具有檢測(cè)資質(zhì)的相關(guān)部門(mén)進(jìn)行檢測(cè),其檢測(cè)參考值表明:哈藥總廠(chǎng)排污口色度為892,高出國(guó)家規(guī)定極限值60近15倍。排污口氨氮為85.075,高出國(guó)家規(guī)定極限值35兩倍多,排污口COD為1180,高出國(guó)家規(guī)定極限值120近10倍。
3.廢渣簡(jiǎn)單焚燒后流入河溝
順著排污口沿著河溝向下游幾百米,在岸邊上就是哈藥總廠(chǎng)制劑廠(chǎng)。在廠(chǎng)區(qū)外,記者看到一個(gè)用磚搭建的焚燒爐,里面有大量的廢渣在燃燒,廢渣可直接排到河溝里?!败?chē)間垃圾全往這兒倒,啥都有,鹽酸、硫酸。”現(xiàn)場(chǎng)的制劑廠(chǎng)職工告訴記者,焚燒爐里焚燒的都是化工產(chǎn)品。記者發(fā)現(xiàn),制劑廠(chǎng)即便是簡(jiǎn)單的焚燒,有時(shí)也是不分地點(diǎn),隨意進(jìn)行。部分廢渣經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單焚燒后會(huì)流入河流之外,還有大量的廢渣就被直接傾倒在河溝邊上。
通過(guò)這一案例,我們可以看出三廢處理和環(huán)境保護(hù)密不可分,因此,要掌握三廢處理技術(shù)就越來(lái)越重要了。
制藥工業(yè)的三廢一般指制藥工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、廢氣。廢渣。
一.制藥工藝中廢水的處理
制藥廢水通常屬于較難處理的高濃度有機(jī)污水之一,因制藥產(chǎn)品的不同、生產(chǎn)工藝的不同而差異很大,其特點(diǎn)為水質(zhì)組分繁雜,污染物含量高,CODcr、氨氮、含鹽量和BODs濃度高且波動(dòng)性大,廢水的BODs/CODcr差異較大,含有大量有毒、有害物質(zhì)、難生物降解物質(zhì)及生物抑制劑(包括一定濃度的抗生素)等,帶有氣味和顏色,懸浮物SS含量高,易產(chǎn)生泡沫。而且制藥廠(chǎng)通常是釆用間歇生產(chǎn),產(chǎn)品的種類(lèi)變化較大,造成了廢水的水質(zhì)、水量及污染物的種類(lèi)變化較大。1.制藥工業(yè)廢水的特點(diǎn)
(1)水質(zhì)組分繁雜 由于醫(yī)藥產(chǎn)品生產(chǎn)的流程長(zhǎng)、反應(yīng)復(fù)雜、副產(chǎn)物多,反應(yīng)原料常為溶劑類(lèi)物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的?化合物,因此廢水中的污染物組分繁多復(fù)雜,增加了廢水的處理難度。
(2)污染物質(zhì)含量高制藥工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中需大量使用各種化工原料,但由于反應(yīng)步驟較多、原料利用率低,表面活性劑、中間代謝產(chǎn)物和提取分離中殘留的高濃度酸、堿、有機(jī)溶劑等,大部分隨廢水排放,往往造成廢水中的污染物質(zhì)含量居高不下。該類(lèi)污染物質(zhì)易引起pH波動(dòng)大、色度高和氣味重等不利因素,影響后續(xù)厭氧反應(yīng)器中甲燒菌正常的代謝活動(dòng)。
(3)CODcr濃度高 在制藥工業(yè)中,CODcr濃度在幾萬(wàn)、甚至幾十萬(wàn)毫克/升的廢水是經(jīng)常可以見(jiàn)到的。這是由于原料反應(yīng)不完全所造成的大量副產(chǎn)物和原料或是生產(chǎn)過(guò)程中使用的大量溶劑介質(zhì)進(jìn)入廢水體系中所引起的。以抗生素廢水為例,其中主要為發(fā)醉殘余基質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)物、溶媒提取過(guò)程的萃余液、經(jīng)溶媒回收后派出的蒸館繁殘液、離子交換過(guò)程排出的吸附廢液、水中不溶性抗生素的發(fā)酵濾液、染菌倒灌液等。
(4)含鹽量高 廢水中的鹽分濃度過(guò)高對(duì)微生物有明顯的抑制作用,當(dāng)氯離子超過(guò)3000mmol/L時(shí),未經(jīng)馴化的微生物的活性將明顯受到抑制,嚴(yán)重影響廢水處理的效率,甚至造成污泥膨脹,微生物死亡等現(xiàn)象。
(5)可生化性差 制藥廢水因其特殊性,廢水的BODs/CODcr差異較大,經(jīng)傳統(tǒng)預(yù)處理后可生化性很.難得到實(shí)質(zhì)性的提高,阻礙了后續(xù)的生化處理過(guò)程。
2.常用的制藥廢水的處理方法
目前,國(guó)內(nèi)對(duì)制藥廢水處理技術(shù)的研究往往是以其中最具代表性,污染最嚴(yán)重的化學(xué)制藥、生物發(fā)酵制藥等產(chǎn)生的高濃度、難降解有機(jī)廢水為主要研究 對(duì)象。一般情況下,制藥工業(yè)廢水分為合成藥物生產(chǎn)廢水、抗生素生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水、各類(lèi)制劑生產(chǎn)過(guò)程的洗滌水和沖洗廢水常用的處理方法有物化法、生物法以及他們組合的處理方法。
(1).物化處理
根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn),在其處理過(guò)程中需要采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理工序。目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。
a.氧化法。采用該法能提高廢水的可生化性,同時(shí)對(duì)COD有較好的去除率。對(duì)3種抗生素廢水進(jìn)行臭氧氧化處理,結(jié)果顯示,經(jīng)臭氧氧化的廢水不僅BOD5/COD的比值有所提高,而且COD的去除率均為75%以上。
b.氣浮法。氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學(xué)氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠(chǎng)采用CAF渦凹?xì)飧⊙b置對(duì)制藥廢水進(jìn)行預(yù)處理,在適當(dāng)藥劑配合下,COD的平均去除率在25%左右。
c.吸附法。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類(lèi)、吸附樹(shù)脂等。武漢健民制藥廠(chǎng)采用煤灰吸附-兩級(jí)好氧生物處理工藝處理其廢水。結(jié)果顯示,吸附預(yù)處理對(duì)廢水的COD去除率達(dá)41.1%,并提高了BOD5/COD值。
d.膜分離法。膜技術(shù)包括反滲透、納濾膜和纖維膜,可回收有用物質(zhì),減少有機(jī)物的排放總量。該技術(shù)的主要特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、無(wú)相變及化學(xué)變化、處理效率高和節(jié)約能源。
e.電解法。該法處理廢水具有高效、易操作等優(yōu)點(diǎn)而得到人們的重視,同時(shí)電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預(yù)處理核黃素上清液,COD、SS和色度的去除率分別達(dá)到71%、83%和67%。
f.混凝法。該技術(shù)被廣泛用于制藥廢水預(yù)處理及后處理過(guò)程中,如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關(guān)鍵在于恰當(dāng)?shù)剡x擇和投加性能優(yōu)良的混凝劑。近年來(lái)混凝劑的發(fā)展方向是由低分子向聚合高分子發(fā)展,由成分功能單一型向復(fù)合型發(fā)展。
(2).化學(xué)處理
應(yīng)用化學(xué)方法時(shí),某些試劑的過(guò)量使用容易導(dǎo)致水體的二次污染,因此在設(shè)計(jì)前應(yīng)做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究工作?;瘜W(xué)法包括鐵炭法、化學(xué)氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術(shù)等。
a.鐵炭法。工業(yè)運(yùn)行表明,以Fe-C作為制藥廢水的預(yù)處理步驟,其出水的可生化性可大大提高。采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—?dú)飧÷?lián)合處理工藝處理甲紅霉素、鹽酸環(huán)丙沙星等醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水,鐵炭法處理后COD去除率達(dá)20%。
b.Fenton試劑處理法。亞鐵鹽和H2O2的組合稱(chēng)為Fenton試劑,它能有效去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無(wú)法去除的難降解有機(jī)物。隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引入Fen-ton試劑中,使其氧化能力大大加強(qiáng)。以TiO2為催化劑,9W低壓汞燈為光源,用Fenton試劑對(duì)制藥廢水進(jìn)行處理,取得了脫色率100%,COD去除率92.3%的效果,且硝基苯類(lèi)化合物從8.05mg/L降至0.41mg/L。
(3).生化處理
生化處理技術(shù)是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術(shù),包括好氧生物法、厭氧生物法、好氧—厭氧等組合方法。
a.好氧生物處理。由于制藥廢水大多是高濃度有機(jī)廢水,進(jìn)行好氧生物處理時(shí)一般需對(duì)原液進(jìn)行稀釋?zhuān)虼藙?dòng)力消耗大,且廢水可生化性較差,很難直接生化處理后達(dá)標(biāo)排放,所以單獨(dú)使用好氧處理的不多,一般需進(jìn)行預(yù)處理。常用的好氧生物處理方法包括活性污泥法、深井曝氣法、吸附生物降解法(AB法)、接觸氧化法、序批式間歇活性污泥法(SBR法)、循環(huán)式活性污泥法(CASS法)等。
b.厭氧生物處理。目前國(guó)內(nèi)外處理高濃度有機(jī)廢水主要是以厭氧法為主,但經(jīng)單獨(dú)的厭氧方法處理后出水COD仍較高,一般需要進(jìn)行后處理(如好氧生物處理)。目前仍需加強(qiáng)高效厭氧反應(yīng)器的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)及進(jìn)行深入的運(yùn)行條件研究。在處理制藥廢水中應(yīng)用較成功的有上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧復(fù)合床(UBF)、厭氧折流板反應(yīng)器(ABR)、水解法等。
總之,制藥廢水水質(zhì)水量波動(dòng)較大,是處理難度較大的工業(yè)廢水之一。所采用的處理方法應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。
二.制藥工藝中廢氣的處理 1.有機(jī)廢氣吸附回收處理
有機(jī)溶劑廢氣的吸附回收方法的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域是化工、石油化工和制藥工業(yè)。使用的有機(jī)溶劑,例如甲苯、苯、汽油、二氯甲烷和乙醇等一般來(lái)說(shuō)都是有較大價(jià)值的,并且有足夠高的濃度,可以用相對(duì)較低的費(fèi)用進(jìn)行回收處理。含有有機(jī)溶劑的廢氣在生產(chǎn)裝置中被抽出來(lái),在有機(jī)廢氣過(guò)濾和冷卻后,有機(jī)溶劑積聚在活性炭的孔隙中,就這樣從廢氣流中分離出來(lái)。裝置的設(shè)計(jì)可以達(dá)到純凈空氣中的溶劑濃度只有幾mg/m3。當(dāng)吸附器充滿(mǎn)溶劑后,就用蒸汽通進(jìn)去,這樣溶劑又從活性炭中被驅(qū)趕出來(lái)。蒸汽和溶劑的混合物被冷卻、冷凝并送入一個(gè)收集容器。
2.有機(jī)廢氣的生物凈化處理
生物滴流概念的進(jìn)一步發(fā)展,一種具有很大表面積的惰性載體材料促使氣相和水相的密切接觸。同時(shí)通過(guò)反應(yīng)器中的專(zhuān)用的內(nèi)件及改進(jìn)的廢氣輸送可以實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器能力的最佳化。在廢氣的直流和循環(huán)水中進(jìn)行操作。溶劑被微生物分解并且變?yōu)闊o(wú)害的最終產(chǎn)品,如二氧化碳、水和生物物質(zhì)等(新陳代謝)。流出的水在反應(yīng)器內(nèi)部循環(huán),以把污染的氣體的溶劑轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇艿男问健?/p>
3.再生式燃燒有機(jī)廢氣處理
熱再生式燃燒裝置在700~900℃的溫度范圍工作,一般來(lái)說(shuō)是3或5個(gè)爐室的結(jié)構(gòu)。體積流量在10000標(biāo)準(zhǔn)m3/h以上的熱再生式燃燒裝置可以經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行操作。燃燒室本身安排在爐室上方。安裝在那里的燒咀用于啟動(dòng)和供給增加的能源,如果氣體混合物(由于溶劑少)而不能自熱式地點(diǎn)火或燃燒的話(huà)。在啟動(dòng)之后的各個(gè)爐室變換地發(fā)揮各種不同的作用。其目標(biāo)是:不需要添加燃料(取決于有害氣體的溶劑濃度)而實(shí)現(xiàn)燃燒。如果有熱量過(guò)剩,則可以用來(lái)生產(chǎn)蒸汽。裝置周?chē)赡墚a(chǎn)生的廢液可以通過(guò)啟動(dòng)燒咀或附加燒咀來(lái)燒掉。如果在有害氣體中含有氯或硫之類(lèi)的化合物,那么就可能需要采取進(jìn)一步的有機(jī)廢氣凈化處理步驟。
三.制藥工業(yè)中廢渣的處理
廢渣不僅占用大量的土地,而且造成地表水、土壤和大氣環(huán)境的污染,必須凈化處理。化工廢渣主要有爐灰渣、電石渣、頁(yè)巖渣、無(wú)機(jī)酸渣;含油、含碳及其他可燃性物質(zhì),如罐底泥、白渣土等;報(bào)廢的催化劑、活性炭以及其他添加劑;污水處理的剩余活性污泥等。廢渣處理方法主要有化學(xué)與生物處理法、脫水法、焚燒法和填埋法等。
第三篇:化工三廢處理
化工生產(chǎn)中的三廢處理
近些年,我們一般所說(shuō)的工業(yè)“三廢”是指的是工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中產(chǎn)生的廢氣、廢水和廢渣。而“三廢”的產(chǎn)生主要有這幾個(gè)來(lái)源,一是化學(xué)反應(yīng)不完全或者有副反應(yīng),二是物理分離中產(chǎn)生的,三是通過(guò)非正常時(shí)期的短期排放產(chǎn)生的?!肮I(yè)三廢”中含有多種有毒、有害物質(zhì),若不經(jīng)妥善處理,如未達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)而排放到環(huán)境(大氣、水域、土壤)中,超過(guò)環(huán)境自?xún)裟芰Φ娜菰S量,就對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了污染,破壞生態(tài)平衡和自然資源,影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民健康,污染物在環(huán)境中發(fā)生物理的和化學(xué)的變化后就又產(chǎn)生了新的物質(zhì)。好多都是對(duì)人的健康有危害的。這些物質(zhì)通過(guò)不同的途徑(呼吸道、消化道、皮膚)進(jìn)入人的體內(nèi),有的直接產(chǎn)生危害,有的還有蓄積作用,會(huì)更加嚴(yán)重的危害人的健康。不同物質(zhì)會(huì)有不同影響?;どa(chǎn)曾今給人類(lèi)創(chuàng)造了很多財(cái)富,生產(chǎn)了許多各個(gè)領(lǐng)域必須的產(chǎn)品,滿(mǎn)足了人們生產(chǎn)和生活的越來(lái)越高的要求。但生產(chǎn)過(guò)程中的一些廢棄物排入環(huán)境中,造成水體、大氣和土壤的污染,這些污染物在水環(huán)境、大氣環(huán)境和土壤環(huán)境之間不斷地時(shí)行互相遷移、循環(huán)給人類(lèi)的生活環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的危害。到20世紀(jì)末期尤為嚴(yán)重,已經(jīng)形成了21世紀(jì)的一大“公害”。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),當(dāng)今世界各國(guó)生產(chǎn)使用十多萬(wàn)種化學(xué)化工產(chǎn)品。人們利用各種原料進(jìn)行加工,其中1/3直接轉(zhuǎn)化為廢物和污染物,2/3轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。
一、化工三廢的產(chǎn)生、分類(lèi)及特點(diǎn)(1)化工廢棄物的分類(lèi)。
化學(xué)工業(yè)中所產(chǎn)生的廢棄物,可以按聚集在一起時(shí)的狀態(tài)來(lái)分類(lèi),也可按它們被處理和利用的辦法來(lái)分類(lèi)。其中最常用且又合理的是按聚集狀態(tài)來(lái)分類(lèi),即將廢棄物分為固體廢物、液體廢物和氣體廢物三大類(lèi),也就是我們通常意義上的“三廢”。固體廢物,這是些成粉末狀、灰狀、塊狀或凝固狀的廢物。屬于這一類(lèi)的有:殘?jiān)?,灰渣,飛灰和煙灰,塑料丟棄物,廢橡膠,選礦后留下的含金屬的礦渣,有腐渣的有機(jī)物等。液體廢棄物大都是些被污染的水體或其它廢溶液,其中溶有鹽類(lèi)、堿類(lèi)、酸和有機(jī)物,也包括分散的“油”液和含有懸浮的顆粒狀雜質(zhì)。屬于這一類(lèi)的主要是生產(chǎn)中排出的廢水或用過(guò)了的有機(jī)溶劑和有機(jī)液體。氣體形式的廢物,這是一些工業(yè)鍋爐、干燥設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備所排出的氣體以及化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程中分離出來(lái)的氣體等等。屬于這一類(lèi)的有:各種煙,各種氣味的氣體,或霧狀的固體或液體彌散顆粒,以及含N0、S02、HCl、HF等的煙霧,含塵氣體,有機(jī)物蒸汽,含有有毒物質(zhì)的蒸汽空氣混合氣體。除上述三類(lèi)主要的形式外,還有一類(lèi)較特殊的廢棄物,即成泥漿狀的廢棄物,它既不能算作液體,也不能算作固體。通常它們是松散的或呈細(xì)粒晶體狀的糊,其中含有(按質(zhì)量計(jì))20%~80%的水,不預(yù)先經(jīng)過(guò)加工處理(干燥、凍結(jié)等)就較難運(yùn)輸。屬于這一類(lèi)的有:過(guò)濾、沉淀后的殘?jiān)?,廢液中和處理或特殊加工處理后產(chǎn)生的泥漿等。
化工廢物的“毒性程度”是一個(gè)重要的概念或參數(shù)。所謂毒性程度,指的是化學(xué)或化工廢物對(duì)生物界的影響。首先,是指對(duì)人類(lèi)的影響,其次是對(duì)動(dòng)植物的影響。根據(jù)毒性程度的大小,化學(xué)或化工廢物可以分為無(wú)害的、有毒的和劇毒的幾種。實(shí)際上,所有的化學(xué)或化工廢物幾乎都是有毒的,它所產(chǎn)生的影響的大小取決于人所接觸到的劑量或自然環(huán)境中所具有的濃度。此外,許多化學(xué)物質(zhì)無(wú)論是在組織中還是在周?chē)h(huán)境中,許多都有能積累的特點(diǎn),從而越來(lái)越加劇了毒性的作用。(2)化工三廢的來(lái)源。
雖然產(chǎn)生化工污染物的原因和污染物進(jìn)入環(huán)境的途徑有多種多樣,但概括講,化工污染物的主要來(lái)源大致可分為以下兩個(gè)方面。
二、生產(chǎn)中三廢的綜合利用
將化工廠(chǎng)排放的廢棄物,加以合理的綜合利用和回收,使無(wú)用的“廢物”重新成為有用之物,即可治理三廢防治污染,又可創(chuàng)造財(cái)富,故稱(chēng)之為“資源的二次開(kāi)發(fā)工作”。1.廢氣的處理和利用
廢氣的常用處理方法:冷凝法,吸收法,吸附法,直接燃燒法,催化燃燒法五種。典型化工廢氣的處理和利用化工生產(chǎn)過(guò)程中典型的廢氣處理主要有:煙氣脫硫和煙氣脫硝兩大部分。2.廢水的處理方法 工業(yè)上對(duì)廢水處理的方法有物理法,化學(xué)法和生物法三類(lèi)?;どa(chǎn)過(guò)程中典型的廢水有:含硫廢水,含酚、氰有毒廢水含硫廢水的處理:主要有空氣氧化法和水蒸氣氧化法 3.廢渣的處理方法
化工生產(chǎn)過(guò)程中排出的廢渣,除少數(shù)組分回收利用外,大都分采用堆放處理?;瘜W(xué)和生物處理。用化學(xué)和生物的方法處理化工廢渣,主要有中和、氧化、還原、水解、化學(xué)固定等方法。三、三廢治理原則
對(duì)于三廢的防治,在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)時(shí),要把三廢治理作為重要環(huán)節(jié),做到“三同時(shí)”,即同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)。對(duì)于已經(jīng)投產(chǎn)的企業(yè),如果三廢不加治理時(shí),可以指令限期治理,不然可以令其停產(chǎn)。治理三廢的積極的思路就是改造工藝,使其不產(chǎn)生無(wú)法治理或難以治理的三廢;其次是“三廢”資源化,回收利用或生產(chǎn)出新的產(chǎn)品(過(guò)去稱(chēng)綜合利用產(chǎn)品),萬(wàn)不得已則使之無(wú)害化。這是總的原則。
采用先進(jìn)工業(yè)技術(shù),控制產(chǎn)生污染
(1)對(duì)有嚴(yán)重污染的原料路線(xiàn)、生產(chǎn)方法進(jìn)行改革。
化工生產(chǎn)中采用的某些原料、催化劑以及生產(chǎn)過(guò)程中的中間產(chǎn)物,是有毒有害的,直接污染生產(chǎn)環(huán)境,長(zhǎng)期危害操作人員健康。因此,力圖實(shí)現(xiàn)工藝改革,采用無(wú)害或低害的原料路線(xiàn),并相應(yīng)改變工藝生產(chǎn)方法。隔膜電解法代替水銀電解法,就免除了汞污染。有些生產(chǎn)中由于使用大量酸、堿、溶劑、氨等,造成嚴(yán)重的污染。如用次氯酸化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷,需要排放大量的石灰漿和含有機(jī)氧化物的廢水;采用乙烯直接氧化制環(huán)氧乙烷,污染顯著減輕。(2)改變?cè)斐晌廴镜漠a(chǎn)品品種。
有些化工產(chǎn)品在生產(chǎn)和使用過(guò)程中有毒有害,污染環(huán)境,需要采用改革產(chǎn)品品種的措施。農(nóng)藥生產(chǎn)在這方面的例子是顯著的。如以往使用的無(wú)機(jī)砷、有機(jī)汞農(nóng)藥以及六六
六、滴滴涕等有機(jī)氯制劑,現(xiàn)在已禁止生產(chǎn)和使用。(3)改變?cè)O(shè)備、改進(jìn)操作。為減少和消除污染,需要對(duì)污染環(huán)境的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行改造。如在冷卻、洗滌操作上,采用直接接觸式設(shè)備,會(huì)產(chǎn)生大量的廢水,如改用問(wèn)接冷卻器進(jìn)行問(wèn)接冷卻,可有效地減少污染物的排放量。電解食鹽水工業(yè)中產(chǎn)生的氯氣,過(guò)去用直接噴淋水冷卻的方法去除氯氣中的水蒸氣,在噴淋過(guò)程中水與氯氣直接接觸,有一部分氯氣溶解于水,因而排放出來(lái)的廢水中含有一定量的氯。現(xiàn)在采用鈦管列管冷卻器,氯氣通過(guò)鈦管,被管外的冷凍水進(jìn)行問(wèn)接冷卻,使濾器中的水蒸氣直接冷凝下來(lái),不與冷卻用水接觸,消除了排出水含氯的問(wèn)題,同時(shí)減少了氯氣的損失。(4)采用密閉循環(huán)工藝。
所謂密閉循環(huán),指系統(tǒng)的廢棄物,通過(guò)一定的治理技術(shù),重新回到系統(tǒng)中加以使用,以避免污染物排放環(huán)境的工藝。又稱(chēng)為“無(wú)廢工藝”或“零排放工藝”。它既可降低原料消耗,又減少污染物的危害。(5)減少系統(tǒng)泄漏。
從控制污染觀(guān)點(diǎn)考慮,提高設(shè)備管道的嚴(yán)密性、減少反應(yīng)物料的泄漏也是十分重要的。需要提高設(shè)備和管道的嚴(yán)密性,對(duì)泵和閥門(mén)等管件要選用密閉性能好的,如屏蔽屏、整體閥門(mén)等;管件連接密封,可選用優(yōu)質(zhì)墊圈,采用雙層密封等。為防止泄漏,在設(shè)計(jì)上應(yīng)盡量減少機(jī)械連接,在材質(zhì)上要選用耐腐蝕的材料,對(duì)因腐蝕易引起泄漏的部位,要在設(shè)計(jì)上考慮便于監(jiān)測(cè)和修補(bǔ)。視流體性質(zhì)不同,應(yīng)安裝自動(dòng)報(bào)警或監(jiān)測(cè)泄漏的裝置,以防止泄漏事故的發(fā)生。
四、本文主要介紹幾項(xiàng)重大污染行業(yè)的三廢處理:造紙業(yè)、氯堿工業(yè)。造紙業(yè):
隨著造紙工業(yè)的迅速發(fā)展,造紙工業(yè)廢水已經(jīng)成為水環(huán)境的重要污染源之一。造紙工業(yè)廢水的污染已經(jīng)是世界公認(rèn)的“六大”公害之一,對(duì)環(huán)境的污染主要為廢水、廢氣、廢渣、噪聲和惡臭。其中廢水的污染最為嚴(yán)重和復(fù)雜,這是由于造紙工業(yè)廢水排放量大,又還有大量的纖維素、木質(zhì)素、無(wú)機(jī)堿以及丹寧、樹(shù)脂、蛋白質(zhì)等。并且即使經(jīng)過(guò)充分的廢液回收利用,也還是或多或少地會(huì)有一些纖維素和半纖維素流失進(jìn)入廢水中。含有大量有機(jī)物的造紙廢水排入水體,對(duì)水體會(huì)造成不同程度的污染。同時(shí)造紙過(guò)程中通常還需要加入一些必要的化學(xué)藥劑和化學(xué)助劑,這些物質(zhì)流失進(jìn)入水體中更是加重了水體污染。造紙工業(yè)的漂白工段通常是采用含氯化合物漂白,導(dǎo)致排出的漂白廢水中含有大量的氯化有機(jī)物,其中的氯苯酚、氯化脂肪酸、氯化樹(shù)脂酸、dioxin 等有毒且難以處理的氯化有機(jī)物,對(duì)環(huán)境中的生物具有強(qiáng)烈的毒害、致畸、致多發(fā)性腦神經(jīng)病變作用,因此如何有效地去除造紙廢水中的含氯有機(jī)物已經(jīng)成為廢水處理的一大難題。本文在查閱大量文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上針對(duì)當(dāng)前的廢水來(lái)源和廢水處理技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行詳述, 主要介紹國(guó)內(nèi)外處理造紙廢水的方法和新技術(shù),并就國(guó)內(nèi)外治理造紙廢水的現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展前景加以評(píng)述。4.1 制漿造紙廢水特點(diǎn)和處理方法
造紙工業(yè)廢水主要分為蒸煮廢液、中段水、造紙白水三種, 對(duì)于廢紙制漿企業(yè)來(lái)說(shuō), 在廢紙?jiān)偕眠^(guò)程中會(huì)產(chǎn)生脫墨廢水, 它們由于產(chǎn)生的情況和來(lái)源不同, 其污染的嚴(yán)重程度和特點(diǎn)也有一定的差異。4.1.1 蒸煮廢液
蒸煮廢液即堿法制漿的黑液和酸法制漿的紅液。目前國(guó)內(nèi)的制漿技術(shù)主要是堿法制漿, 黑液的污染負(fù)荷最大, 占整個(gè)造紙行業(yè)污染負(fù)荷的90% , 其產(chǎn)生的黑液污染物濃度與所用造紙?jiān)戏N類(lèi)、生產(chǎn)工藝等有關(guān)。一般黑液中雜質(zhì)約占10% ~ 20% , 其中1/ 3 為無(wú)機(jī)物, 主要是各種鈉鹽;2/ 3 為有機(jī)物, 主要是堿木素、半纖維素、脂肪酸和樹(shù)脂酸等。對(duì)其處理方法主要是采用堿回收, 但目前草類(lèi)原料中的硅干擾問(wèn)題沒(méi)有完全解決, 使得黑液提取率比木材低得多, 堿回收比較困難, 造成一定的污染, 而且堿回收工藝投資大, 工藝復(fù)雜, 只有大型制漿企業(yè)才能承受。4.1.2 中段水
中段水來(lái)源于造紙工藝的洗滌、篩選、漂白工段, 是廢水處理的主要目標(biāo), 其化學(xué)成分與黑液相仿, 只是濃度稍低, 其中漂白廢水中含有大量的有機(jī)氯化物, 具有很深的顏色和很大的毒性, 除了需要除去COD、BOD、SS 等物質(zhì)外, 還要進(jìn)行脫色處理。目前中段廢水的處理工藝主要是物化和生化處理, 經(jīng)過(guò)處理后, 雖然COD、BOD、SS 等物質(zhì)大大降低, 但部分有機(jī)污 4.1.3 造紙白水
造紙白水主要來(lái)自打漿、漿料的凈化篩選和造紙機(jī)的濕部。白水污染物濃度低, 主要是一些纖維、填料、涂料等, 可通過(guò)白水封閉循環(huán)、過(guò)濾、篩分、氣浮、沉淀等處理工藝, 回收纖維實(shí)現(xiàn)可循環(huán)利用, 減少污染排放量。4.1.4 廢紙脫墨廢水
廢紙脫墨廢水主要來(lái)源于制漿部分的洗滌廢, 該廢水不僅SS 含量高、色度大, 而且還含有大量成分復(fù)雜的COD 物質(zhì)。這些COD 物質(zhì)主要包括細(xì)小纖維、油墨、樹(shù)脂、顏料、化學(xué)藥品和機(jī)械雜質(zhì)等污染物, 根據(jù)廢紙來(lái)源和生產(chǎn)工藝的差別, 洗滌廢水的特征有所不同。我染物無(wú)法有效去除。國(guó)目前采用的廢紙?jiān)旒垙U水處理技術(shù)為混凝沉淀(或氣浮)等。氯堿,即氯堿工業(yè)
使用飽和食鹽水制氯氣氫氣燒堿的方法。工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2,并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品,稱(chēng)為氯堿工業(yè)。氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一,它的產(chǎn)品除應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)本身外,還廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)、紡織工業(yè)、冶金工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)以及公用事業(yè)。氯堿工業(yè)是化學(xué)工業(yè)的一個(gè)重要組成部分,是生產(chǎn)基本化工原料的行業(yè)。近年來(lái),中國(guó)氯堿工業(yè)迅速發(fā)展,原有氯堿企業(yè)紛紛擴(kuò)大了生產(chǎn)能力,一些新的企業(yè)也相繼投產(chǎn),產(chǎn)能快速提升,氯堿工業(yè)呈現(xiàn)出加速向規(guī)?;?,高技術(shù)含量方面發(fā)展的態(tài)勢(shì)。中國(guó)氯堿工業(yè)在產(chǎn)能迅速提升的同時(shí),技術(shù)也獲得了長(zhǎng)足發(fā)展,規(guī)模化裝置增多,裝置技術(shù)水平提高,中國(guó)氯堿工業(yè)呈規(guī)?;?、高技術(shù)化發(fā)展態(tài)勢(shì)。氯堿行業(yè)為國(guó)民 經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。同時(shí),氯堿行業(yè)對(duì)環(huán)境污染也是比較大的。
每年氯堿行業(yè)排放三廢數(shù)量大,污染物多,其中工業(yè)廢水年排放7200萬(wàn)~80000萬(wàn)t,廢氣排放600億~700億m3,廢渣160萬(wàn)~200萬(wàn)t。全國(guó)化學(xué)工業(yè)每年排放廢水60億m3,廢氣7000億m3,廢渣3500萬(wàn)t,氯堿行業(yè)年排放總量約占全國(guó)化學(xué)工業(yè)排放總量比例分別為廢水占1.2%~1.3%,廢氣占8.6%-10%,廢渣占4.6%~5.7%。由此可以看出,氯堿行業(yè)產(chǎn)生“三廢”廢氣量最大,其次是廢水和廢渣?!叭龔U”種類(lèi)包括:重金屬、有機(jī)氯化物、硫化物、氯化物、酚類(lèi)、油類(lèi)及放射性物質(zhì)等等。因此應(yīng)加大對(duì)廢氣和廢水治理力度,逐步采用清潔生產(chǎn),把三廢消除在生產(chǎn)過(guò)程中,搞綜合利用,變廢為寶,變“三廢”為資源,做到社會(huì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。4.2.1 廢水治理 氯堿生產(chǎn)中廢水主要來(lái)源于工藝廢水,如鹽水凈化、電解系統(tǒng)、氯氫處理系統(tǒng)、燒堿蒸發(fā)廢水、PVC含酸廢水、有機(jī)氯產(chǎn)品含酸廢水、乙炔發(fā)生電石灰廢水、電站水凈化產(chǎn)生廢水等等。這些廢水大部分是酸性水,含有各種污染物,鹽分高、懸浮物高、COD高,個(gè)別有異味,排人水體后集中處理不但數(shù)量大,難度也很大,污染環(huán)境,腐蝕設(shè)備、管道。根據(jù)各廠(chǎng)經(jīng)驗(yàn),分別將各種產(chǎn)品產(chǎn)生的廢水針對(duì)各種污染物種類(lèi),采取不同的處理方法,將其解決在某一工藝過(guò)程中。高濃度廢水綜合利用回收有價(jià)值的可作為產(chǎn)品和半成品,可變廢為寶,取得較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。廢水治理各廠(chǎng)都有自己好的經(jīng)驗(yàn),大致包括:酸性廢水治理、PVC含汞廢水治理、過(guò)氯乙烯和氯苯廢水治理、含三氯乙醛廢水治理、含酚廢水治理、含硫廢水治理、氯水綜合利用,含有機(jī)氯廢水治理等。生產(chǎn)過(guò)程中全部堿性廢水回收利用
燒堿蒸發(fā)中大量的冷凝水,已實(shí)現(xiàn)了閉路冷卻,再循環(huán)利用。在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了燒堿生產(chǎn)廢水的零排放。其中有:①吸附工段,沖網(wǎng)、沖地面、真空泵排水等含懸浮物的堿性廢水,采用濾池過(guò)濾后清液全部回收循環(huán)使用,廢石棉絨定期清池集中處理,實(shí)現(xiàn)吸附工段廢水零排放。②蒸發(fā)和鹽水工段下水回收。各類(lèi)泵冷卻水、42%堿二段冷卻器回收、離心機(jī)冷卻水、42%堿熱水槽溢流水等,這些水引人貯槽,用泵送人水封槽,再進(jìn)人堿性循環(huán)水系統(tǒng)。③氯乙烯堿洗廢水回收。氯乙烯堿洗塔置換時(shí),廢堿液利用堿循環(huán)泵打入電石渣濃縮池,濃縮壓濾處理后作為發(fā)生器的補(bǔ)充水。酸性廢水治理
氯堿生產(chǎn)中酸性廢水主要來(lái)自離子膜樹(shù)脂塔再生酸性水,電站水處理磺化酶再生水及氯產(chǎn)品洗水,廢氣塔吸收水等。近幾年浙江善高化工有限公司,北京二化股份有限公司等利用5~8mm的石灰石中和酸性水,并建立了大型廢水處理裝置,多年運(yùn)行狀況良好,廢水處理后pH值(6~9)合格率100%。4.2.2廢氣的治理
1.鍋爐、爐窯煙道氣SO2治理
濕法脫硫 即目前國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的“煙囪組合型簡(jiǎn)易濕式脫硫裝置”,由日本三菱重工業(yè)株式會(huì)社承擔(dān)設(shè)計(jì),提供主體設(shè)備,由日本政府無(wú)償援助3套,都用在氯堿行業(yè),山東濰坊亞星集團(tuán)公司、廣西南寧化工集團(tuán)和四川長(zhǎng)壽化工總廠(chǎng),其中濰坊亞星集團(tuán)的運(yùn)行較好,脫硫效率可達(dá)82.4%(一般在70%左右)。使用的脫硫劑是生產(chǎn)PvC副產(chǎn)電石渣漿,因是簡(jiǎn)易脫硫法,產(chǎn)物硫酸鈣未做處理,水泥廠(chǎng)做填料?,F(xiàn)在僅此三家,因造價(jià)高還未全面推廣。浙江大學(xué)開(kāi)發(fā)研制雙堿脫硫法
即用氫氧化鈉和氫氧化鈣作為脫硫劑吸收SO2,其生成物為亞硫酸鈉和亞硫酸鈣,在水中水解后逐步由鈣鹽代替。脫硫除塵同時(shí)在花崗巖砌筑塔內(nèi)進(jìn)行,脫硫劑定期加入循環(huán)使用,將吸收煙塵隨循環(huán)吸收液一起排人沉降池沉降,上清液循環(huán),沉渣做磚用材料,兩塔串聯(lián)使用除塵效率達(dá)95%以上,除塵渣煤灰可利用。脫硫效率達(dá)70%,該技術(shù)造價(jià)低,運(yùn)行費(fèi)用低。2.按脫硫法
原理是采用50%甲基二乙酸胺(MEDA)來(lái)脫硫,運(yùn)行能耗低,50:脫除率高,效果好。此技術(shù)由美國(guó)道化學(xué)公司和加拿大的TurbOSoulc公司合作研究開(kāi)發(fā),脫硫系統(tǒng)包括特定的胺與亞硫酸氣反應(yīng),加熱分離成有用的50:和可回收的胺。與一般方法相比生成物大為減少,后處理方便易行。此公司技術(shù)目前只在亞洲國(guó)家、印度、韓國(guó)和澳大利亞使用。今后美國(guó)將此技術(shù)與中方合作,擴(kuò)大應(yīng)用范圍來(lái)解決中國(guó)的脫硫間題。3.生產(chǎn)工藝廢氣治理
氯堿行業(yè)排放工藝廢氣一般都含有氯化氫、氯氣、硫化氫及有機(jī)氯化物,VCM單體,硫醇類(lèi),對(duì)大氣產(chǎn)生污染,有些嚴(yán)重超標(biāo),是群眾較敏感的問(wèn)題。4.2.3廢渣的治理
氯堿行業(yè)產(chǎn)生廢渣主要有:電石渣、粉煤灰、爐渣、鹽泥、鋇渣及化工廢渣等。1998年全國(guó)電石法生產(chǎn)PvC88.4萬(wàn)t,產(chǎn)生的電石渣在160萬(wàn)一170萬(wàn)t,利用率80%以上。1998年燒堿產(chǎn)量508萬(wàn)t,產(chǎn)生鹽泥7萬(wàn)一10萬(wàn)t。全國(guó)氯堿行業(yè)自備電站裝機(jī)容量為50萬(wàn)kwh,每年產(chǎn)生粉煤灰30萬(wàn)一40萬(wàn)t,爐渣80萬(wàn)~100萬(wàn)t。1.粉煤灰的治理及應(yīng)用 一般液態(tài)排渣爐粉煤灰比較細(xì),流動(dòng)性強(qiáng),輸送困難,風(fēng)吹運(yùn)輸造成貯灰場(chǎng)灰塵飛揚(yáng),污染環(huán)境。一般在灰場(chǎng)建立灰倉(cāng)儲(chǔ)存,并在灰倉(cāng)上部加布袋除塵器,再反吹下來(lái)收集到料倉(cāng)里,運(yùn)往用戶(hù)。目前粉煤用量最大是建高速公路路基填土代替三合土,硬度強(qiáng),質(zhì)量好,已供不應(yīng)求。
另外,隨著建材行業(yè)迅速發(fā)展,用粉煤灰做粉煤灰水泥,有獨(dú)特性能,特用在橋梁建筑橋墩上,越接觸水強(qiáng)度越好。粉煤灰中含有大量SiO2:和A12O3等活性物質(zhì),與Ca(OH)2反應(yīng)后生成一系列水化產(chǎn)物,產(chǎn)生水硬性,將粉煤灰、氧化鈣、鋁粉、水泥混合固化制成加氣混凝土砌塊,粉煤灰用量占60%~70%以上,這種非承重空心砌塊用于框架填充材料,又輕又保溫且造價(jià)低,很受歡迎。
粉煤灰用于農(nóng)業(yè)方面,作為肥源制造硅鈣肥、硅鉀肥、微肥補(bǔ)充源,又是改良土坡物化狀態(tài)價(jià)廉物美改良劑,制造人造土和人造沸石滿(mǎn)足床土育苗和農(nóng)藥吸附需要?,F(xiàn)在農(nóng)業(yè)用粉煤灰潛力很大。2.電石注處理及應(yīng)用
用電石渣做水泥以電石渣為主原料,以電場(chǎng)液態(tài)渣為混合材生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥是一種化害為利、變廢為寶的好措施,既解決了水泥市場(chǎng)供不應(yīng)求的狀況,又使固體廢棄物得到了綜合利用。用電石渣漿做水泥在氯堿行業(yè)有20多家,產(chǎn)量百萬(wàn)噸以上,用電石渣處理度氛氣做次氛酸鈣氯堿行業(yè)利用自己副產(chǎn)電石渣有利條件,處理電解系統(tǒng)含氯廢氣,生產(chǎn)市場(chǎng)上暢銷(xiāo)的氯產(chǎn)品,如山東濰坊亞星化工集團(tuán)、新獲石河子化工廠(chǎng)、上海天原化工集團(tuán)就利用電石渣漿生產(chǎn)次氯酸鈣,其產(chǎn)品有效氯達(dá)5%~6%,供給造紙行業(yè)作漂白劑,取得一定經(jīng)濟(jì)效益。電石渣裝可作環(huán)氧丙沈和氛酸鉀的原料生產(chǎn)環(huán)氧丙烷皂化時(shí)用高濃度的Ca(OH)2進(jìn)行反應(yīng),而電石渣漿中Ca(OH)2含量妻≥90%(干基),能滿(mǎn)足環(huán)氧丙烷工藝要求,且實(shí)踐證明可行。在錦西化工總廠(chǎng)、天津大沽化工廠(chǎng)都采用電石渣來(lái)代替白灰皂化,效果很好。另外,大沽化工廠(chǎng)用電石渣生產(chǎn)氯酸鉀已多年,只要將電石渣漿乙炔吹凈,安全上無(wú)問(wèn)題。
鹽泥綜合利用國(guó)外電解用鹽都用精制鹽,不產(chǎn)生鹽泥,特別是汞法電解意義重大,避免了含汞鹽泥污染問(wèn)題,我國(guó)電解用鹽因種類(lèi)不同,鹽泥產(chǎn)生量不同。海鹽和巖鹽產(chǎn)生鹽泥數(shù)量不等。但這也是一個(gè)重要污染源,占用耕地,污染地下水,應(yīng)作為一個(gè)課題加以研究解決。目前我國(guó)大部分廠(chǎng)家還是堆存填坑,尚未利用。太原化工集團(tuán)做了很多試驗(yàn)工作,取得了成績(jī),有關(guān)部門(mén)應(yīng)組織攻關(guān)解決。結(jié)束語(yǔ)
“三廢”治理強(qiáng)調(diào)的是資源的重復(fù)利用,必須從源頭抓起,著眼于生產(chǎn)的全過(guò)程。盡可能地減少“三廢”的排放,并積極開(kāi)發(fā)和利用“三廢”治理的先進(jìn)技術(shù),從而作到“三廢”資源的回復(fù)利用,減少對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)也降低了生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,使之能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的“雙贏(yíng)”。
第四篇:水泥三廢處理論文
蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院
三廢處理論文
論文題目:論水泥工業(yè)三廢處理技術(shù)的應(yīng)用及效益
學(xué) 院 蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 系 別 輕化工程系 專(zhuān) 業(yè) 精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù) 年 級(jí) 10級(jí) 學(xué) 號(hào) 100303104 學(xué) 生 姓 名 白龍飛
指導(dǎo)教師姓名 徐世前 指導(dǎo)教師職稱(chēng) 教授
2012 年 11月 12 日
目錄
一、1.摘要 ???????????? 1 2.關(guān)鍵詞 ????????????1
二、1.引言
?????????? 1
2.水泥的生產(chǎn)工藝 ?????????1 3.水泥工業(yè)三廢及處理 ???????????1 3.1廢氣 ???????????1 3.2廢水 ??????????2 3.3廢料 ???????????3 4.水泥“三廢”合理利用有助資源節(jié)約 ???????3 4.1對(duì)水泥工業(yè)發(fā)展的意義 ????????????3 4.2 對(duì)水泥行業(yè)帶來(lái)的機(jī)遇 ?????????????3 4.3 環(huán)境保護(hù)的意義 ?????????????3 5.結(jié)論 ??????????????4
三、參考文獻(xiàn) ?????????????4
摘要:介紹了水泥生產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生廢氣的情況,針對(duì)廢氣排放特點(diǎn),采用包含末端治理在內(nèi)的綜合治理措施進(jìn)行治理;對(duì)水泥生產(chǎn)廢水處理回用工程可行性、經(jīng)濟(jì)性等進(jìn)行探討,并提出切實(shí)可行的工藝流程;對(duì)水泥生產(chǎn)中廢料處理,采取的措施等。關(guān)鍵詞:水泥;廢氣;廢水;廢料;治理 引言
水泥(英文:cement)是指粉狀水硬性無(wú)機(jī)膠凝材料。加水?dāng)嚢韬蟪蓾{體,能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起。水泥是重要的建筑材料,用水泥制成的砂漿或混凝土,堅(jiān)固耐久,廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國(guó)防等工程。水泥的生產(chǎn)工藝
水泥的生產(chǎn)工藝,以石灰石和粘土為主要原料,經(jīng)破碎、配料、磨細(xì)制成生料。喂入水泥窯中煅燒成熟料,加入適量石膏(有時(shí)還摻加混合材料或外加劑)磨細(xì)而成。
水泥生產(chǎn)隨生料制備方法不同,可分為干法(包括半干法)與濕法(包括半濕法)兩種。水泥工業(yè)三廢及處理
所謂“三廢”,就是“生產(chǎn)過(guò)程中,產(chǎn)生的廢料(廢煤碴、廢石堿、廢煤灰等)、廢氣(排放、殘余等氣源再利用)、廢水(自然排泄工業(yè)廢水等)”的概稱(chēng)。
水泥生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的廢氣污染物主要是粉塵,其次是SO2、NOx等。水泥生產(chǎn)的廢水中,有機(jī)物含量低,主要含粒徑不同的顆粒物,主要污染物為SO2。水泥生產(chǎn)的廢料有離心成型后的廢漿、攪拌成型和澆灌的撒落料及拌制混凝土的剩余混合料、沖洗攪拌機(jī)的水漿、蒸汽鍋爐廢渣、粗細(xì)集料(砂、石)篩(洗)余物、廢品及其他邊料。下面分別介紹水泥生產(chǎn)中三廢處理技術(shù)的應(yīng)用。
3.1 廢氣
水泥生產(chǎn)的特點(diǎn)為物料處理量大,粉狀物料或成品輸送環(huán)節(jié)多。在物料破碎、輸送、粉磨、煅燒、包裝、儲(chǔ)存等環(huán)節(jié)中,幾乎每道工序都伴隨著粉塵的產(chǎn)生和排放。產(chǎn)生的粉塵類(lèi)型主要有:(1)原料粉塵;(2)煤粉塵;(3)水泥窯粉塵;(4)熟料粉塵;(5)水泥粉塵。粉塵的排放方式分為有組織排放和無(wú)組織排放兩大類(lèi)。有組織排放包括從熱力設(shè)備煙囪和各種通風(fēng)設(shè)備排氣筒排放的粉塵。無(wú)組織排放包括各種物料在裝卸、運(yùn)輸、堆存過(guò)程中自由散發(fā)出來(lái)的粉塵。粉塵最大的排放源為窯尾廢氣,其次是窯頭廢氣。SO2、NOx等產(chǎn)生于熟料煅燒過(guò)程,由窯尾煙囪排入大氣。
治理措施:為了有效地控制廢氣的產(chǎn)生和排放,工程采取了以下綜合措施:(1)從工藝流程設(shè)計(jì)、布置上盡量減少揚(yáng)塵環(huán)節(jié);(2)選用揚(yáng)塵少的先進(jìn)設(shè)備;(3)粉狀物料采用空氣輸送、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)等密閉式輸送設(shè)備;(4)帶式輸送機(jī)布置盡量降低物料落差并加強(qiáng)密閉;(5)配備灑水車(chē),設(shè)置灑水管道,對(duì)石膏、原煤、礦渣等物料露天堆場(chǎng)和物料運(yùn)輸?shù)缆窞⑺祲m;(6)加強(qiáng)綠化,廠(chǎng)區(qū)內(nèi)的綠化面積占可綠化面積的81.4%;(7)對(duì)有組織排放點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)廢氣處理裝置。
結(jié)論:(1)在采取綜合治理措施后,各廢氣排放點(diǎn)廢氣各項(xiàng)排放指標(biāo)均符合《水泥廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB4915—1996)中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn);該廠(chǎng)粉塵無(wú)組織排放符合《水泥廠(chǎng)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915—1996)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。治理設(shè)施運(yùn)行穩(wěn)定、綜合治理效果良好。(2)水泥廠(chǎng)的廢氣排放,特別是粉塵無(wú)組織排放情況,同企業(yè)的內(nèi)部管理情況直接相關(guān)。強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部管理是水泥廠(chǎng)廢氣長(zhǎng)期、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵和有效保證。
3.2 廢水
水泥工業(yè)生產(chǎn)用水量大而對(duì)水質(zhì)要求不高,主要用于旋轉(zhuǎn)窯冷卻、地面沖洗、沖洗磨機(jī)等,其生產(chǎn)廢水一般未經(jīng)處理直接排入地面水體,嚴(yán)重時(shí)造成河道淤塞,影響了人們正常的生活生產(chǎn)用水。水泥工業(yè)生產(chǎn)廢水主要含不同粒徑的細(xì)小顆粒,而水泥生產(chǎn)對(duì)用水水質(zhì)要求不高,因此,對(duì)水泥生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理并回用,不但具有環(huán)境社會(huì)效益,而且經(jīng)濟(jì)效益也十分顯著。水泥生產(chǎn)廢水主要污染物為SS,廢水中SS主要以粗分散系和膠體分散系兩種形態(tài)存在。其中粗分散體系占總懸浮物的80%-90%,在自然沉淀狀態(tài)下就能較容易去除。處理的關(guān)鍵在以膠體狀分散體系存在的SS。治理措施:通常對(duì)于以膠體狀存在的SS,主要靠投加混凝劑,通過(guò)混凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體的擴(kuò)散層,達(dá)到膠體脫穩(wěn)而相互聚結(jié);或者通過(guò)混凝劑的水解和縮聚反應(yīng)而形成的高聚物的強(qiáng)烈吸附架橋作用,使膠粒被吸附粘結(jié)。針對(duì)水泥生產(chǎn)廢水的特性,經(jīng)過(guò)充分的試驗(yàn)論證,采用聚合氧化鋁為絮凝劑,壓縮雙電層,降低電位,然后投加少量PAM作助凝劑,靠其大分子的吸附架橋功能,將脫穩(wěn)的細(xì)小顆粒凝聚成較大的顆粒,提高沉降速度,從而達(dá)到泥水分離的目標(biāo),SS處理效果顯著。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,廢水中CODcr和SS具有線(xiàn)性關(guān)系,CODcr隨SS的變化而變化。因此,水泥廢水的治理主要以去除SS為目標(biāo),只要SS降低了,CODcr就隨之降低。具體流程如圖4示:
3.3 廢料
水泥制品企業(yè)往往忽視企業(yè)本身廢渣廢料的綜合利用,以致侵占農(nóng)田、堵塞河道、污染環(huán)境。經(jīng)濟(jì)合理地處理這些廢渣廢料,特別是用于農(nóng)房墻體生產(chǎn),既可解決農(nóng)房墻體材料急需的大量原材料,又可增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
離心成型后的廢漿這種廢漿含有5%-8%的水泥,可作墻體材料的膠緒材使用;攪拌、成型和澆灌的撒落料及拌制混凝土的剩余混合料,后者性能較好,可作為農(nóng)房墻體材料的基本混合料,前者可作混合料;沖洗攪拌機(jī)的水漿其性能與離心成型的廢漿大致相同,可作膠結(jié)材或混合料使用;蒸汽鍋爐廢渣這種廢渣經(jīng)破碎篩分可分別替代粗細(xì)集料,不過(guò)用作粗巢料時(shí),要防止混凝土成型時(shí)出現(xiàn)分層現(xiàn)象I粗細(xì)集料砂、石篩洗余物;廢品及其他廢地坪、廢磚瓦及混凝土邊料這些材料經(jīng)破碎篩分后,可替代粗細(xì)集料。
治理措施:(1)廢渣磚:利用離心成型的廢漿作膠結(jié)材,加入適量的爐渣人工或機(jī)械破碎作集料,再加混凝土撒落料,人工拌和均勻后放人鋼模內(nèi)夯實(shí)成型,經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)即為廢渣磚尺寸與普通粘土磚相同,主要用于圍墻砌筑;(2)廢料實(shí)心砌塊:利用撒落料和剩余混合料,摻加一些砂、石篩余物和爐渣作集料,經(jīng)人工拌和均勻,在鋼模中振動(dòng)密實(shí)成型,白然養(yǎng)護(hù)后即為廢料實(shí)心砌塊毫米,可用作單層房屋的墻體材料;(3)房屋基礎(chǔ)用的水泥條石利用撒落料和剩余混合料,摻加沖洗攪拌機(jī)的水漿和部分砂、石篩余物,經(jīng)人工拌和后,在鑰模中夯實(shí)成型,自然養(yǎng)護(hù)后即得水泥條石;(5)室內(nèi)外地坪方磚:利用離心成型后的廢漿、撒落料和砂、石篩余物或混凝土制品的邊料,經(jīng)人工拌和后,在模子中夯實(shí)成型,即為地坪方磚厘米,此磚生產(chǎn)在各廠(chǎng)較為普遍;(6)其他:如花墻、花格欄桿和水泥墩子船臺(tái)上使用等。水泥“三廢”合理利用有助資源節(jié)約
水泥行業(yè)“三廢”的合理利用,國(guó)家在政策上可給予一定比例的政策性?xún)?yōu)惠和支持,一般水泥企業(yè)利用了一定比例的“三廢”即可獲得退稅等的優(yōu)惠和地方性補(bǔ)貼支持,這可謂是“一舉兩得,甚至一舉多得”之好事:
4.1對(duì)水泥工業(yè)發(fā)展的意義
在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)(特別是經(jīng)濟(jì)貧困地區(qū)、山區(qū)等等)“三廢”利用率較低,鼓勵(lì)(用政策激勵(lì)等措施)調(diào)動(dòng)相關(guān)涉及利用“三廢”行業(yè)積極合理使用“三廢”上效益、促發(fā)展,更具十分重要的意義,為我國(guó)水泥廠(chǎng)煥發(fā)了生機(jī),主要是充分利用了“三廢”來(lái)降低成本贏(yíng)得效益最大化的,這就更加凸顯了“三廢”產(chǎn)生的財(cái)富威力。
4.2 對(duì)水泥行業(yè)帶來(lái)的機(jī)遇
在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)“三廢”則更顯高價(jià)值功能,利用的空間規(guī)模會(huì)更加龐大,給水泥利用“三廢”的行業(yè)(企業(yè))帶來(lái)更多機(jī)遇和商機(jī),創(chuàng)造利潤(rùn)的更大化。4.3 環(huán)境保護(hù)的意義
在發(fā)展和平衡經(jīng)濟(jì)地區(qū)間“三廢”有其“意想不到”之價(jià)值效果,并產(chǎn)生更多的節(jié)能效應(yīng)。雖然處于發(fā)展和平衡經(jīng)濟(jì)帶中間,“三廢”的擁有量和可用程度還是比較有潛力可挖的;充分合理利用“三廢”就等于節(jié)約了優(yōu)良的資源,創(chuàng)造出以“廢”變“寶”之新跨越!為實(shí)現(xiàn)“資源節(jié)約型和環(huán)境友好型”社會(huì)氛圍奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為資源節(jié)約化程度之攀高增加了重量級(jí)砝碼。結(jié)論
通過(guò)對(duì)水泥工業(yè)中“三廢”的綜合處理應(yīng)用,不僅給企業(yè)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益,還具有一定的社會(huì)效益。水泥生產(chǎn)中,廢水、廢氣和廢料的處理回用工程的實(shí)施,不但具有環(huán)境、社會(huì)效益,而且具有十分顯著經(jīng)濟(jì)效益。云南省騰沖縣水泥廠(chǎng)對(duì)本地企業(yè)加工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物加以綜合利用,變廢為寶,保護(hù)了環(huán)境。騰沖縣水泥廠(chǎng)過(guò)去生產(chǎn)水泥的原料采用硫鐵礦和火山灰,生產(chǎn)中產(chǎn)生大量二氧化硫氣體,對(duì)大氣造成嚴(yán)重污染。因這兩種原材料的大量采挖,對(duì)山林植被造成了大面積破壞。后經(jīng)水泥廠(chǎng)技術(shù)人員反復(fù)實(shí)驗(yàn)論證后,采用了縣化肥廠(chǎng)硫酸提煉后產(chǎn)生的硫鐵礦廢渣替代硫鐵礦,采用縣纖維板廠(chǎng)及膠合板廠(chǎng)鍋爐燒余后的煤灰和火山石機(jī)制解石廠(chǎng)產(chǎn)生的大量邊角廢料和其他剩余物替代火山灰。這類(lèi)鐵礦渣、火山石、煤灰已經(jīng)高溫煅燒,性能穩(wěn)定,富含水泥生產(chǎn)有用的化學(xué)成分,使水泥質(zhì)量更加穩(wěn)定,產(chǎn)品標(biāo)號(hào)顯著提高。此舉不僅解決了這些企業(yè)清運(yùn)廢料的后顧之憂(yōu),還使公司增效,同時(shí)消除了大量工業(yè)廢料隨處倒棄對(duì)環(huán)境造成的嚴(yán)重污染問(wèn)題。經(jīng)有關(guān)專(zhuān)家鑒定,該公司的“三廢”利用率高達(dá)到33.5%,每年綜合利用“三廢”3.315萬(wàn)噸。
參考文獻(xiàn):
《水泥工業(yè)三廢處理與工程實(shí)例》 作
者:曹健,李浪編 出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社 《水泥生產(chǎn)工藝控制(第2版)》 作
者:張建豐 編著 出 版 社:中國(guó)電力出版社 《化工安全與環(huán)境》
主管單位:中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)
主辦單位:中國(guó)化學(xué)品安全協(xié)會(huì) 中國(guó)化工信息中心 北京中化信深達(dá)信息技術(shù)有限責(zé)任公司 主
編:周厚云 《化工安全與環(huán)境保護(hù)》
作 者:王德堂,何偉平著
出 版 社:化學(xué)工業(yè)出版社 《化工三廢處理工》
作 者: 黃海林,晉衛(wèi) 著 化學(xué)工業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心編
出 版 社: 化學(xué)工業(yè)出版社
第五篇:藥學(xué)三廢處理技術(shù)
制藥工業(yè)三廢處理技術(shù)
——案例分析
題 目:制藥廠(chǎng)的三廢處理簡(jiǎn)述院 系:藥學(xué)院專(zhuān) 業(yè):藥物制劑姓 名:班 級(jí):學(xué) 號(hào):
xxxx
12藥劑2班 1234567
目錄
1.摘要--------------1 2.哈文藥廠(chǎng)三廢處理案例-----------------------------3 2.1廢水----------4 2.2廢氣----------4 2.3廢渣----------5 3.三廢處理的方法簡(jiǎn)介5 3.1制藥工藝中廢水的處理---------------------------5 3.1.1制藥工業(yè)廢水的種類(lèi)------------------------5 3.1.2制藥工業(yè)廢水處理的方法--------------------6 3.2制藥工藝中廢氣的處理--------------------------8 3.2.1廢氣處理的綜述----------------------------8 3.2.2有機(jī)廢氣的處理方法-----------------------8 3.3制藥工藝中廢渣的處理--------------------------9 3.3.1廢渣的種類(lèi)------------------------------9 3.3.2廢渣處理的方法--------------------------9 3.3.3廢渣處理的原則--------------------------9 4.總結(jié)-----------10 5.參考文獻(xiàn)--------10
制藥廠(chǎng)的三廢處理簡(jiǎn)述
摘要
隨著我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展,制藥工業(yè)三廢已逐漸成為重要的污染源之一。制藥行業(yè)屬于精細(xì)化工,其特點(diǎn)就是原料藥生產(chǎn)品種多,生產(chǎn)工序多,原材料利用率低。由于上述原因,制藥工業(yè)三廢通常具有成分復(fù)雜,有機(jī)污染物種類(lèi)多、含鹽量高、NH3一N濃度高、色度深等特性,比其他工業(yè)三廢處理更難處理。由于制藥工業(yè)環(huán)境保護(hù)比制藥工業(yè)起步晚,且治理污染不能給企業(yè)帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益,制藥三廢處理工藝還落后于制藥工藝。同時(shí)由于制藥三廢復(fù)雜多變的特性,現(xiàn)在的處理工藝還存在著諸多問(wèn)題和不足之處,所以目前許多制藥三廢難以處理,或者處理成本居高不下,因此一些小型的制藥企業(yè)或多或少存在偷排三廢的現(xiàn)象。未將處理或處理未達(dá)標(biāo)的三廢直接進(jìn)入環(huán)境,將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的危害。本文通過(guò)哈藥三廢污染具體案例分析制藥工業(yè)中三廢的處理的重要性以及所用方法,通過(guò)綜合利用,實(shí)現(xiàn)廢物的循環(huán)利用。
關(guān)鍵詞:制藥工業(yè)、三廢治理、環(huán)境保護(hù)、綜合利用
Pharmaceutical factory of “three wastes” treatment
Abstract With the development of China's pharmaceutical industry, the pharmaceutical industrial “three wastes” has gradually become one of the important pollution sources.Pharmaceutical industry belongs to the fine chemical industry, its characteristic is the API production variety, production process, low utilization rate of raw materials.For these reasons, the pharmaceutical industrial “three wastes” usually has a composition is complicated, a variety of organic pollutants, high salinity and NH3 N, deep chromaticity, high concentrations of industrial “three wastes” treatment more difficult to deal with than others.Due to late thanthepharmaceutical industry, pharmaceutical industry environmental protection and pollution control can't bring direct economicbenefitspharmaceutical “three wastes” treatment technology still lags behind that of pharmaceutical technology.Due to the nature of the pharmaceutical three wastes is complicated at the same time, the process still exist many problems and deficiencies, so now many pharmaceutical waste is difficult to deal with, or processing cost is high, so some small companies are more or less exist discharges, the phenomenon of “three wastes”.Not of “three wastes” treatment or falls below directly into the environment, will cause serious harm to the environment.Specific case analysis in this article, through the medicine “three wastes” pollution in the pharmaceutical industry the importance of the “three wastes” treatment and the method, by comprehensive utilization of waste recycling.Key words: the pharmaceutical industry, three wastes treatment and environmental protection and comprehensive utilization
具體案例:哈藥總廠(chǎng)“三廢”污染事件
在哈爾濱哈藥集團(tuán)制藥總廠(chǎng)附近,即使在夏天,也有人要戴口罩,居民稱(chēng)空氣里臭味熏人。記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),臭味來(lái)自于緊鄰居民區(qū)的哈藥總廠(chǎng),住在周邊的一些居民甚至常年不敢開(kāi)窗。1.廢水排污口色度超極限值15倍
哈爾濱城區(qū)有條河溝流經(jīng)哈藥總廠(chǎng),記者發(fā)現(xiàn),河水在進(jìn)入這個(gè)廠(chǎng)區(qū)之前是青白色的,但從廠(chǎng)區(qū)流出就變成土黃色,散發(fā)著非常刺鼻的臭味。記者在廠(chǎng)區(qū)深處順著河溝尋找,發(fā)現(xiàn)了藥廠(chǎng)污水排放口。排污口散發(fā)著惡臭,水是黃色的。哈藥總廠(chǎng)以生產(chǎn)青霉素和頭孢菌素類(lèi)藥物為主,青霉素類(lèi)的生產(chǎn)屬于發(fā)酵類(lèi)制藥。而國(guó)家對(duì)發(fā)酵類(lèi)制藥水污染物排放極限值有著明確規(guī)定,記者將排污口水樣送到具有檢測(cè)資質(zhì)的相關(guān)部門(mén)進(jìn)行檢測(cè),其檢測(cè)參考值表明:哈藥總廠(chǎng)排污口色度為892,高出國(guó)家規(guī)定極限值60近15倍。排污口氨氮為85.075,高出國(guó)家規(guī)定極限值35兩倍多,排污口COD為1180,高出國(guó)家規(guī)定極限值120近10倍。2.廢氣超過(guò)惡臭氣體排放標(biāo)準(zhǔn)
哈藥總廠(chǎng)位于城區(qū)上風(fēng)口,它釋放的臭味影響范圍波及周邊的高校、醫(yī)院和居民區(qū)。藥廠(chǎng)為什么排放臭味呢?記者進(jìn)入廠(chǎng)區(qū)后注意到,越往廠(chǎng)區(qū)內(nèi)部,難聞的氣味就越來(lái)越濃。記者調(diào)查了解到產(chǎn)生臭味的主要原因是藥廠(chǎng)青霉素生產(chǎn)車(chē)間發(fā)酵過(guò)程中廢氣的高空排放,以及蛋白培養(yǎng)烘干過(guò)程和污水處理過(guò)程中,無(wú)全封閉的廢氣排放。廢氣排放嚴(yán)重超標(biāo),長(zhǎng)期吸入可能導(dǎo)致隱性過(guò)敏,產(chǎn)生抗生素耐藥性,還會(huì)出現(xiàn)頭暈、頭痛、惡心、呼吸道以及眼睛刺激等癥狀。3.廢渣 廢渣簡(jiǎn)單焚燒后流入河溝順著排污口沿著河溝向下游幾百米,在岸邊上就是哈藥總廠(chǎng)制劑廠(chǎng)。在廠(chǎng)區(qū)外,記者看到一個(gè)用磚搭建的焚燒爐,里面有大量的廢渣在燃燒,廢渣可直接排到河溝里?!败?chē)間垃圾全往這兒倒,啥都有,鹽酸、硫酸?!爆F(xiàn)場(chǎng)的制劑廠(chǎng)職工告訴記者,焚燒爐里焚燒的都是化工產(chǎn)品。記者發(fā)現(xiàn),制劑廠(chǎng)即便是簡(jiǎn)單的焚燒,有時(shí)也是不分地點(diǎn),隨意進(jìn)行。部分廢渣經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單焚燒后會(huì)流入河流之外,還有大量的廢渣就被直接傾倒在河溝邊上。
制藥工業(yè)的三廢一般指制藥工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣,接下來(lái)就簡(jiǎn)單講一下三廢處理的具體方法。
一. 制藥工藝中廢水的處理
從含義上來(lái)講,制藥廢水是指在藥物生產(chǎn)的過(guò)程中,因?yàn)楣ば虻囊笮枰褂么罅康乃Y源,而在工序過(guò)程中需要分泌出來(lái)部分有害藥物,此時(shí)會(huì)與水分充分融合,由此產(chǎn)生大量的只要廢水。因制藥產(chǎn)品的不同、生產(chǎn)工藝的不同而差異很大, 通常情況下,可以將其分為:抗生素生產(chǎn)廢水;合成藥物生產(chǎn)廢水;中成藥生產(chǎn)廢水和其他洗滌沖洗廢水等四種。其特點(diǎn)為水質(zhì)組分繁雜,污染物含量高,廢水的BODs/CODcr差異較大,含有大量有毒、有害物質(zhì)、難生物降解物質(zhì)及生物抑制劑(包括一定濃度的抗生素)等,帶有氣味和顏色,懸浮物SS含量高,易產(chǎn)生泡沫。而且制藥廠(chǎng)通常是釆用間歇生產(chǎn),產(chǎn)品的種類(lèi)變化較大,造成了廢水的水質(zhì)、水量及污染物的種類(lèi)變化較大?;谶@樣的特定,在廢水處理的難度也不斷提高,已經(jīng)成為制藥企業(yè)發(fā)展過(guò)程中的難題。
1.制藥工業(yè)廢水主要包括以下四種
1.1抗菌素廢水主要包括發(fā)酵廢水、酸堿廢水、有機(jī)溶劑及洗滌廢水等,其中發(fā)酵廢水的有機(jī)物濃度較高,COD達(dá)幾萬(wàn)mg/L,而且廢水中的殘余抗生素對(duì)微生物具有抑制作用,使生物處理效率降低。此外,該類(lèi)廢水懸浮物含量高、色度高。
1.2合成藥物生產(chǎn)廢水:有機(jī)物濃度中等,COD在1000mg/L左右,可生化性一般,有的較差,常含有氨氮、油類(lèi)及一些金屬離子,如鉻、銅、鉛等。這些有毒物質(zhì)不僅污染環(huán)境,而且增加生物處理的難度。
1.3中成藥生產(chǎn)廢水:廢水主要來(lái)自原料的洗滌水、原藥煎汁和沖洗水,COD數(shù)千mg/L,可生化性尚佳。d.各類(lèi)制劑生產(chǎn)過(guò)程的洗滌水和沖洗廢水。
2.常用的制藥廢水的處理方法
目前,國(guó)內(nèi)對(duì)制藥廢水處理技術(shù)的研究往往是以其中最具代表性,污染最嚴(yán)重的化學(xué)制藥、生物發(fā)酵制藥等產(chǎn)生的高濃度、難降解有機(jī)廢水為主要研究對(duì)象。一般情況下,制藥工業(yè)廢水分為合成藥物生產(chǎn)廢水、抗生素生產(chǎn)廢水、中成藥生產(chǎn)廢水、各類(lèi)制劑生產(chǎn)過(guò)程的洗滌水和沖洗廢水常用的處理方法有物化法、生物法以及他們組合的處理方法。2.1物化處理
根據(jù)制藥廢水的水質(zhì)特點(diǎn),在其處理過(guò)程中需要采用物化處理作為生化處理的預(yù)處理或后處理工序。目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等。2.1.1.氧化法。采用該法能提高廢水的可生化性,同時(shí)對(duì)COD有較好的去除率。對(duì)3種抗生素廢水進(jìn)行臭氧氧化處理,結(jié)果顯示,經(jīng)臭氧氧化的廢水不僅BOD5/COD的比值有所提高,而且COD的去除率均為75%以上。
2.1.2氣浮法。氣浮法通常包括充氣氣浮、溶氣氣浮、化學(xué)氣浮和電解氣浮等多種形式。新昌制藥廠(chǎng)采用CAF渦凹?xì)飧⊙b置對(duì)制藥廢水進(jìn)行預(yù)處理,在適當(dāng)藥劑配合下,COD的平均去除率在25%左右。2.1.3吸附法。常用的吸附劑有活性炭、活性煤、腐殖酸類(lèi)、吸附樹(shù)脂等。武漢健民制藥廠(chǎng)采用煤灰吸附-兩級(jí)好氧生物處理工藝處理其廢水。結(jié)果顯示,吸附預(yù)處理對(duì)廢水的COD去除率達(dá)41.1%,并提高了BOD5/COD值。2.1.4膜分離法。膜技術(shù)包括反滲透、納濾膜和纖維膜,可回收有用物質(zhì),減少有機(jī)物的排放總量。該技術(shù)的主要特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、無(wú)相變及化學(xué)變化、處理效率高和節(jié)約能源。
2.1.5.電解法。該法處理廢水具有高效、易操作等優(yōu)點(diǎn)而得到人們的重視,同時(shí)電解法又有很好的脫色效果。采用電解法預(yù)處理核黃素上清液,COD、SS和色度的去除率分別達(dá)到71%、83%和67%。
2.1.6.混凝法。該技術(shù)被廣泛用于制藥廢水預(yù)處理及后處理過(guò)程中,如硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關(guān)鍵在于恰當(dāng)?shù)剡x擇和投加性能優(yōu)良的混凝劑。近年來(lái)混凝劑的發(fā)展方向是由低分子向聚合高分子發(fā)展,由成分功能單一型向復(fù)合型發(fā)展。2.2化學(xué)處理
應(yīng)用化學(xué)方法時(shí),某些試劑的過(guò)量使用容易導(dǎo)致水體的二次污染,因此在設(shè)計(jì)前應(yīng)做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究工作。化學(xué)法包括鐵炭法、化學(xué)氧化還原法(fenton試劑、H2O2、O3)、深度氧化技術(shù)等。
2.2.1.鐵炭法。工業(yè)運(yùn)行表明,以Fe-C作為制藥廢水的預(yù)處理步驟,其出水的可生化性可大大提高。采用鐵炭—微電解—厭氧—好氧—?dú)飧÷?lián)合處理工藝處理甲紅霉素、鹽酸環(huán)丙沙星等醫(yī)藥中間體生產(chǎn)廢水,鐵炭法處理后COD去除率達(dá)20%。
2.2.2.Fenton試劑處理法。亞鐵鹽和H2O2的組合稱(chēng)為Fenton試劑,它能有效去除傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)無(wú)法去除的難降解有機(jī)物。隨著研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸鹽(C2O42-)等引入Fen-ton試劑中,使其氧化能力大大加強(qiáng)。以TiO2為催化劑,9W低壓汞燈為光源,用Fenton試劑對(duì)制藥廢水進(jìn)行處理,取得了脫色率100%,COD去除率92.3%的效果,且硝基苯類(lèi)化合物從8.05mg/L降至0.41mg/L.2.3生化處理
生化處理技術(shù)是目前制藥廢水廣泛采用的處理技術(shù)。由于制藥廢水中有機(jī)物濃度很高,所以一般需要用厭氧和好氧相結(jié)合的方法才能取得好的處理效果。好氧生物處理有普通活性污泥法、序列間歇式活性污泥法(SBR法)、生物接觸氧化法等。厭氧處理中常用工藝有升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床、厭氧折流板反應(yīng)器等.總之,制藥廢水水質(zhì)水量波動(dòng)較大,是處理難度較大的工業(yè)廢水之一。所采用的處理方法應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。二.制藥工藝中廢氣的處理
廢氣處理指的是針對(duì)工業(yè)場(chǎng)所、工廠(chǎng)車(chē)間產(chǎn)生的廢氣在對(duì)外排放前進(jìn)行預(yù)處理,以達(dá)到國(guó)家廢氣對(duì)外排放的標(biāo)準(zhǔn)的工作。一般廢氣處理包括了有機(jī)廢氣處理、粉塵廢氣處理、酸堿廢氣處理、異味廢氣處理和空氣殺菌消毒凈化等方面.一般制藥工業(yè)廢氣多為有機(jī)廢氣,下面介紹有機(jī)廢氣的處理。1.有機(jī)廢氣吸附回收處理
有機(jī)溶劑廢氣的吸附回收方法的一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域是化工、石油化工和制藥工業(yè)。使用的有機(jī)溶劑,例如甲苯、苯、汽油、二氯甲烷和乙醇等一般來(lái)說(shuō)都是有較大價(jià)值的,并且有足夠高的濃度,可以用相對(duì)較低的費(fèi)用進(jìn)行回收處理。2.有機(jī)廢氣的生物凈化處理
生物滴流概念的進(jìn)一步發(fā)展,一種具有很大表面積的惰性載體材料促使氣相和水相的密切接觸。同時(shí)通過(guò)反應(yīng)器中的專(zhuān)用的內(nèi)件及改進(jìn)的廢氣輸送可以實(shí)現(xiàn)過(guò)濾器能力的最佳化。在廢氣的直流和循環(huán)水中進(jìn)行操作。溶劑被微生物分解并且變?yōu)闊o(wú)害的最終產(chǎn)品,如二氧化碳、水和生物物質(zhì)等(新陳代謝)。流出的水在反應(yīng)器內(nèi)部循環(huán),以把污染的氣體的溶劑轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇艿男问健?.再生式燃燒有機(jī)廢氣處理
熱再生式燃燒裝置在700~900℃的溫度范圍工作,一般來(lái)說(shuō)是3或5個(gè)爐室的結(jié)構(gòu)。體積流量在10000標(biāo)準(zhǔn)m3/h以上的熱再生式燃燒裝置可以經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行操作。裝置周?chē)赡墚a(chǎn)生的廢液可以通過(guò)啟動(dòng)燒咀或附加燒咀來(lái)燒掉。如果在有害氣體中含有氯或硫之類(lèi)的化合物,那么就可能需要采取進(jìn)一步的有機(jī)廢氣凈化處理步驟。三.制藥工業(yè)中廢渣的處理
1.廢渣的特點(diǎn):廢渣不僅占用大量的土地,而且造成地表水、土壤和大氣環(huán)境的污染,必須凈化處理?;U渣主要有爐灰渣、電石渣、頁(yè)巖渣、無(wú)機(jī)酸渣;含油、含碳及其他可燃性物質(zhì),如罐底泥、白渣土等;報(bào)廢的催化劑、活性炭以及其他添加劑;污水處理的剩余活性污泥等。2.廢渣處理方法
主要有化學(xué)與生物處理法、脫水法、焚燒法和填埋法等。3.廢渣處理的原則:
① 采用新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備,最大限度地利用原料資源,使生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生廢渣;
② 采取積極的回收和綜合利用措旆,就地處理并避免二次污染;
③ 無(wú)法處理的廢渣,采用焚燒、填埋等無(wú)害化處理方法,以避免和減少?gòu)U渣的污染。
4.廢渣也是二次再生資源,根據(jù)廢渣的種類(lèi)、性質(zhì)回收其中的有用物質(zhì)和能量,實(shí)現(xiàn)綜合利用。
例如,從石油化工的固體廢棄物中回收有機(jī)物、鹽共;從含貴重金屬的廢催化劑中回收貴重金屬;從含酚類(lèi)的廢渣中回收酚共化合物;硫酸生產(chǎn)產(chǎn)生的酸渣,經(jīng)焙燒可循環(huán)使用;含有難以回收的可燃性物質(zhì)的固體廢渣,可通過(guò)燃燒回收其中的能量;含有土壤所需元素的廢渣,處理后可生產(chǎn)土壤改良劑、調(diào)節(jié)劑等;污水處理廠(chǎng)剩余的活性污泥,可生產(chǎn)有機(jī)肥料;將有用物質(zhì)回收、有害物質(zhì)除去之后的廢渣,如爐渣、電右渣等,可作為建筑、道路和填筑材料。
總結(jié):中國(guó)制藥工業(yè)的發(fā)展越來(lái)越引起世界矚目,然而不容忽視的是,中國(guó)承接國(guó)際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移也相應(yīng)地加大了自身的能源消耗總量,制藥生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)境污染加劇,對(duì)人類(lèi)健康的危害也日益普遍和嚴(yán)重,其中特別是生產(chǎn)過(guò)程中排出的有機(jī)物質(zhì),大多都是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,有毒有害的和生物難以降解的物質(zhì)。因此,制藥工業(yè)三廢處理難度很大,是目前三廢處理技術(shù)方面的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。我相信我們大家一起努力,制藥工業(yè)嚴(yán)格把握三廢處理的規(guī)定,做到零污染,協(xié)調(diào)人類(lèi)與環(huán)境的關(guān)系,有意識(shí)地保護(hù)它,就能創(chuàng)造出適合于人類(lèi)生活、工作的環(huán)境。References(參考文獻(xiàn))
[1] Balcioglu IA;(o)tkerM Treatment of pharmaceutical wastewatercontaining antibiotics [J] 2003(01)[2] 朱安娜,吳卓,荊一風(fēng),等.納濾膜分離生產(chǎn)廢水的試驗(yàn)研究[J].膜科學(xué)與技術(shù),2000,20(4). [3] 魏有權(quán)。王化軍,張強(qiáng),等.氣浮法預(yù)處理廢水的試驗(yàn)研究[J].過(guò)濾與分離,2003,13(1).
[4]寧平,孫佩石,何少先,吳曉明 《西南地區(qū)火電廠(chǎng)廢氣廢渣綜合治理研究》昆明工學(xué)院