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氯堿化工綜合廢水處理及回用利用研究

文檔作者：楊成剛文檔來源：內蒙古君正能源化工集團股份有限公司氯堿化工研究院		點擊數：	更新時間： 2024年06月09日
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Chenmical Intermediate
70 當代化工研究 綠色化工 2016·09
氯堿化工綜合廢水處理及回用利用研究
＊楊成剛
（內蒙古君正能源化工集團股份有限公司氯堿化工研究院 內蒙古 016000）
摘要：在社會經濟快速發展的背景下，環保、綠色、低碳經濟成為了經濟發展的趨勢和方向，隨著氯堿化工企業的不斷增多，生產過程
中產生的廢水數量也隨之增加，由于氯堿化工生產過程中產生的廢水含有較多的氯離子，鹽量也較高，污染環境的威脅較大。
關鍵詞：氯堿化工；企業；綜合；廢水處理；回用利用
中圖分類號：TE 文獻標識碼：A
Study of Comprehensive Wastewater Treatment and Recycling in Chloralkali
Chemical Engineering
Yang Chenggang
（Chlor-alkali Chemical Industry Research Institute, Inner Mongolia Junzheng Energy Chemical Group co ., LTD,
Inner Mongolia, 016000）
Abstract：Under the background of rapid development in social economy, environmental, green and low carbon economy has become
the trend and direction for economic development. With the increasing of chlor-alkali chemical enterprises quantity, the wastewater quantity
in production process also increase, due to the higher quantity of chloridion and salt in the wastewater produced in chlor-alkali chemical
engineering production process,which has a big threat to the environment.
Key words：chlor-alkali chemical engineering；enterprises；comprehensive；wastewater treatment；recycling
1.氯堿化工企業生產廢水危害綜述
氯堿化工企業所生產的廢水主要來源于氯堿、PVC生產
過程，其中來源于氯堿生產過程中的生產廢水主要有化鹽工
序鹽水、螯合樹脂再生廢水、生產工序中產生的酸堿廢水、
堿蒸發工藝冷凝液；來源于PVC生產過程中的廢水有乙炔發
生器的電石渣廢水、氯乙烯合成廢水、PVC聚合廢水、干燥
工序廢水等。
氯堿化工企業生產過程中產生的大量廢水含鹽量高、氯
離子成分也較高，屬于高鹽度廢水，水質成分也極為復雜，
有各種副產物；污染物的濃度也較高，難降解的生物物質也
較多，可生化性較差。
2.氯堿化工廢水處理方法概述
氯堿化工廢水處理要根據其水質特點，采用不同的廢水
處理方式，通常采用組合工藝進行廢水的處理，具體如下：
(1)物理化學廢水處理法
①電化學法。由于氯堿化工廢水之中含有較高的鹽量，
含電解質較多，因而，具有較強的導電性，因而，可以運用
電化學法，對高鹽度的有機工業廢水進行處理。經過實驗證
明，采用電化學法進行廢水處理的實驗條件有：電流密度為
0.015A/cm2，槽電壓為8.4V，電解時間為90分鐘，在這個
實驗條件前提下，可以較好地去除廢水中的有機物，提升廢
水的透明度，使CODcr的去除率達到65%、色度的去除率
達到70%。②絮凝沉淀法。在氯堿化工生產中的PVC生產過
程中，含有大量的有機廢水，而主要的成分是沖釜水，由污
染物聚氯乙烯、乳化劑組成，對于這種污染廢水可以采用
絮凝沉淀法，進行混凝過濾預處理試驗，使CODcr的濃度大
幅度地下降。③焚燒法。對于氯堿化工企業生產過程中所產
生的高濃度廢水可以采用焚燒技術進行處理，通過蒸發工
藝，將高濃度有機廢水中的揮發性有機物和半揮發性有機
物轉化為不含鹽的有機廢水廢氣，并對蒸發的殘液進行萃取
預處理，使其脫鹽，在高沸點之下，實現有機物和無機鹽的
分離。
(2)生物法
①好氧生物處理法。氯堿化工企業生產過程排放的酸性
廢水，會嚴重地腐蝕排水管道和構筑物，因而，可以采用“
中和-生物濾池工藝法”進行高濃度酸性廢水的處理，在過
濾中和與生物膜技術融合的運用之下，穩定其出水PH值，
降低CODcr。②厭氧生物處理法。由于含鹽的廢水會對微生
物的生長產生抑制作用，會提升其生物處理的難度，因而，可
以運用厭氧生物處理法，處理氯堿電石渣上的廢水。
3.氯堿化工企業廢水處理及回用方案的研究
(1)方案思路
對于氯堿化工企業生產過程中產生的大量廢水，要進行
綜合廢水處理及回用利用。對于氯堿生產的廢水單獨預處理
做回用水的價值不大，而是收集后直接進入到廢水最終處理
系統之中，其中：水合肼廢水經過鍋爐脫硫除塵；濃水站廢
水經由三氯氫硅合成爐、空冷器檢修。其方案的整體思路設
計如下：
綜合廢水處理及回用利用的工藝方案選擇：要選用混
凝沉淀+水解酸化+生化處理+氧化處理工藝。其主要工藝為
水解酸化及曝氣生物濾池工藝。在生產廢水回用利用的處
理過程中，主要工序有：①PVC生產工序的乙炔生產廢水工
序。在這個工序之中，對于酸堿度及有機物的濃度沒有特
殊的要求，因而，乙炔發生工序產生的電石渣廢水在預處理
之后即可以進入循環利用。②三氯氫硅生產工序的廢水回
用。在三氯氫硅合成爐、空冷器檢修中的用水通常采用大量
的新鮮水，它也沒有什么特殊的要求，因而可以采用濃水站
的濃水，實施對三氯氫硅合成爐、空冷器的檢修。③三氯氫
硅尾氣是酸性的，因而需要用大量的堿性水來吸收，可以采
用PVC的強堿性廢水中和和吸收三氯氫硅尾氣。如果堿性不
足，可以添加電石渣，以增加三氯氫硅尾氣的堿性。這樣做
的優越性在于既減少了三氯氫硅尾氣的新鮮水量，又降低了
萬方數據
2016·09 綠色化工 Chenmical Intermediate 71
當代化工研究
外排廢水量。④鍋爐煙氣呈酸性，也需要采用堿性水來吸
收。由于水合肼廢水堿性和氨氮濃度高有機污染物的濃度
低，因而可以與PVC工序的電石渣廢水相混合，以實現鍋爐
脫硫除塵的目的。
(2)處理系統及規模
在氯堿化工企業的綜合廢水處理系統中，主要包括有以
下幾個處理系統：PVC廢水處理及回用系統、三氯氫硅尾氣
吸收系統、鍋爐脫硫除塵系統、濃縮水綜合利用系統、水合
肼廢水處理系統、外排廢水最終處理系統等。
(3)綜合廢水處理工藝
①PVC綜合廢水處理及回用工藝
PVC廢水處理及回用系統的工藝流程，如下圖所示：
PVC生產廢水
貯液池1
貯泥池1
壓濾泵1
濾液
堿水池
堿泵2 堿泵1
貯液池2 增稠池
去脫硫除塵系統
1800m3/d
1800m3/d
1200m3/d
100m3/d
100m3/d
500m3/d
壓濾機1 電石渣堆場
去三氯氫硅尾氣吸收系統
來自三氯氫硅
尾氣吸收系統
幅流沉淀池
PVC廢水處理及回用系統工藝流程示意圖
由上圖可知，PVC廢水處理及回用系統工藝，是將含
5%電石渣的廢水收集到貯液池1之中，再經由堿泵1進入到
增稠池，去脫硫除塵系統，增稠池上的清液經堿液池2、堿
泵2再返回用于乙炔發生器。增稠池的濃液部分則由泥泵1
進入到貯泥池1，經由壓濾泵1進入到板框壓濾機之中實施
脫水，濾液進入堿水池收集后去三氯氫硅尾氣吸收系統。至
于污泥，則進行壓濾產生濾渣實施外售。
②三氯氫硅尾氣吸收系統的工藝
三氯氫硅尾氣吸收系統的工藝流程，如下圖所示：
來自PVC處理及回用系統堿水池
貯液池2 渣漿池
去污泥池
提升泵1
泥泵2
三氯氫硅循環水池1 三氯氫硅循環水池2
三氯氫硅尾氯吸收泵1 三氯氫硅尾氯吸收泵2
三氯氫硅尾氯吸收塔1 三氯氫硅尾氯吸收塔2
幅流沉淀池
來自PVC處理及回用系統堿水池
業自外排廢水最終
處理系統貯水池
去外排廢水最
終處理系統
去PVC生產乙炔發生器
400m3/d
900m3/d
200m3/d
15700m3/d
600m3/d
14400m3/d 500m3/d
7200m3/d 7200m3/d
7200m3/d 7200m3/d
三氯氫硅尾氣吸收系統工藝流程示意圖
在上圖中，來自貯液池2和渣漿池的廢水要經由提升泵
1進入幅流沉淀池之中，幅流沉淀池中的清液中的一部分可
以用于PVC乙炔發生器，一部分進入到了外排廢水最終處理
系統，經三氯氫硅吸收泵1、2到達三氯氫硅吸收塔1、2之
中，吸收后的廢水返回到渣漿池中。
③濃水站濃縮水綜合廢水處理及回用利用系統
1600m3/d
800m3/d 800m3/d
三氯氫硅合成爐等2
去外排廢水最終處理系統
三氯氫硅合成爐等1
三氯氫硅檢修水泵1 三氯氫硅檢修水泵2
1400m3/d
100m3/d 700m3/d 700m3/d 100m3/d
濃水站水池
三氯氫硅檢修水池1 三氯氫硅檢修水池2
自來水 自來水
濃水站濃縮水
如上圖所示：濃水站的濃水經由濃水站水池流入到三氯
氫硅檢修水池1、2之中，再由三氯氫硅檢修水泵1、2進入
三氯氫硅合成爐沖洗，沖洗的廢水去外排廢水最終處理系統
之中。
④水合肼廢水收集系統
水合肼生產廢水進入到水合肼廢水收集池之中，再經
由水合肼廢水泵進入到鍋爐脫硫除塵系統的循環水池之中。
⑤外排廢水最終處理系統工藝
外排廢水最終處理系統工藝流程為：生產廢水經由格柵
去除漂浮物，注入到調節池之中，再流入到絮凝反應池中，
添加混凝劑以增加沉降效果，可以調節PH值，降低水體的
濁度，待絮凝反應結束之后進入沉淀池進行分離，進行生化
反應降解COD后，進入貯水池，最后經過臭氧由標準化排
放口出水。
【參考文獻】
[1]王福龍,姜劍,羅富金.鋼鐵企業綜合廢水處理與回用工程設
計及管理研究[J].給水排水,2014(03).
[2]董曉靜,趙紅寧,曹偲佳.化工綜合廢水處理研究進展[J].水處
理技術,2012(S1).
【作者簡介】
楊成剛（1966~），男，內蒙古君正能源化工集團股份有限公
司氯堿化工研究院，研究方向：氯堿-PVC化工。
（責任編輯：解倩）

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