氯碱化工综合废水处理及回用探究

2017-03-05张风宾河南神马氯碱发展有限责任公司河南平顶山467242

化工管理 2017年30期

关键词：氯碱水相处理工艺

张风宾(河南神马氯碱发展有限责任公司，河南平顶山467242)

氯碱化工综合废水处理及回用探究

张风宾(河南神马氯碱发展有限责任公司，河南平顶山467242)

氯碱企业提供重要的化工原料，是化工行业的基础。氯碱企业运行时往往产生大量废水，并且废水水质复杂，较难处理。本文对氯碱化工企业的废水处理工艺方法进行分析介绍，并结合相关的企业对具体处理工艺进行分析，以期提供相关的参考。

氯碱;废水处理;回用

氯碱化工工业主要通过电解饱和食盐水制备氯气和氢气，同时生产氢氧化钠。另外，氯碱工业中还有其他的产品，如PVC和高纯盐酸等，其下游产品广泛应用在冶金、纺织及石油化工行业中。在氯碱化工企业运行中，产生大量的工业废水，其成分较为复杂，对环境的影响较为严重。另外，我国是一个严重缺水的国家，属于世界上12个贫水国之一，淡水资源不及世界人均资源的1/4，进行节水工作是我国可持续发展的重要组成部分。因此，加强氯碱企业的废水处理，同时加强废水处理后的循环使用，对于环境保护和节水国策都具有重要的推动作用。

1 氯碱化工企业生产废水的主要危害

氯碱化工企业工序众多，不同的工序产生的废水品质存在较大的差别，因此其废水的危害性较强。在氯碱企业中工业废水的主要来源有二：其一是氯碱，其二是PVC生产工段。其中，氯碱生产过程中的废水主要有化盐工序的预处理水、不同工序中的酸碱废水。PVC生产工段的废水主要包括电石渣废水、PVC聚合水及氯乙烯合成废水等。氯碱企业运行中，消耗的水量较多，其中包含大量的冷却水、冷凝水及酸碱水等，巨大用水量给废水处理工作带来了极大的困难。另外，由于不同的工段其工艺特点不同，因此不同工序中产生的废水品质有极大不同，总体而言，氯碱企业的工业废水中含盐量较高，尤其是氯离子含量较高，另外用于生产的辅料和溶剂也较多。一般情况下，该废水中的污染成分浓度较高，且不易降解。另外，企业运行中的生活污水也是水污染的重要组成部分，该部分的主要污染成分为悬浮物、PH值及COD。

氯碱行业的废水中含盐量较多，如果不能进行有效地处理，会对工农用水和居民用水健康带来较大的威胁。氯离子超标会导致土地盐碱化程度加深，导致农业减产。因此，必须对氯碱企业产生的废水进行有效的处理。

2 氯碱化工废水处理方法分析

氯碱废水中污染成本较多，且排放量相对较大，因此处理难度较大。一般而言，化工类废水的处理方法主要有物理方法、化学方法和生物处理方法。随着化工生产工艺和产品体系的不断增加，化工企业产生的废水中的污染物种类和含量也随之出现变化，使得传统的废水处理方法在某些处理环境中不能得到较好的应用，因此一些新型的水处理工艺方法受到关注和发展，例如，高级氧化法是一种新型水处理工艺，具有处理效果好，一般成本相对较高。

2.1 物理方法

物理方法是利用物理过程来对水中的污染物进行分离处理，处理过程中不存在化学反应。主要有萃取、吸附和反渗透方法。

萃取法。萃取法是利用萃取剂对废水中的污染物进行萃取分离的方法。一般情况下，萃取剂不溶于水，并且污染物在萃取剂中的溶解度要高于在水中的溶解度。通过这种溶解度的差异实现分离的目的。萃取法应用过程中，由于后续萃取剂与污染物的分离过程较为繁琐，且分离成本相对较高，一般只用于小规模的水处理过程。

吸附法。利用吸附剂来对水中的污染物进行吸附，从而完成污染物和水的分离。工业上常用的吸附剂有分子筛和活性炭。由于吸附剂的吸附能力有限，因此使用该方法时需要使用大量的吸附剂，因此成本相对较高。

反渗透法。反渗透即利用半透明的选择透过性来进行分离的方法。该方法使用中，推动力为反向作用压力。利用压力降浓度高的溶液中的溶剂通过半透膜进入稀相，从而实现分离目的。

2.2 化学方法

应用较多的化学方法有混凝法、电化学方法和盐析法。

混凝法。废水中的污染物多以胶体的形式稳定存在于水相中，混凝法即利用水相中添加混凝剂，从而打破水相中污染物的稳定性，使得污染物在混凝剂的作用下形成沉淀，从而实现最终的分离。工业应用中，常见的混凝剂主要有硫酸铝和氯化铁。该方法应用工艺简单，成本较低，但后续沉淀物的分离工序较为繁琐，也是影响该方法规模使用的主要因素。

电化学法。电化学应用的主要方法有絮凝法和磁分离法。电化学絮凝法的作用原理和絮凝法类似，即利用电子的作用打破水相的稳定性，从而使得污染物形成沉淀，从而分离。磁分离法即电生磁后，利用磁种吸附污染物，使得水相中的污染物浓度降低，水相进行净化。

盐析法。通过加入含铁离子盐打破稳态。该法使用简单、费用较低。多作为初级处理过程。