引言

隨著國家對環(huán)保要求的提高，企業(yè)必須不斷加強環(huán)保治理工作，氯堿生產(chǎn)行業(yè)作為用水大戶，不但在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量廢水，而且治理達標難度很大，排放后對區(qū)域環(huán)境造成嚴重污染，所以，企業(yè)做好廢水綜合利用，搞好循環(huán)經(jīng)濟是頭等大事。氯堿廢水處理主要分為PVC廢水和氯堿廢水，處理時應本著依據(jù)“輕污分流、循環(huán)使用、一水多用、減少排放”原則治理。

1廢 水 處 理 方 案

1.1PVC界區(qū)廢水處理工藝PVC界區(qū)廢水有乙炔工序、氯乙烯工序、聚合工序和干燥工序等排放的廢水，本著清潔生產(chǎn)、資源利用的原則，盡可能將裝置產(chǎn)生的廢水經(jīng)預處理后回用。乙炔工序電石渣漿水經(jīng)沉淀預處理后回全部回用于乙炔發(fā)生器；乙炔凈化廢水經(jīng)氧化預處理、乙炔堿洗廢水經(jīng)中和沉淀預處理后大部分回用，少部分排入PVC界區(qū)污水處理站。含氯乙烯的聚合廢水先進行汽提處理，回收的氯乙烯返回到聚合裝置，一部分廢水作為聚合漿料沖洗水回用，一部分排到PVC界區(qū)污水處理系統(tǒng)。PVC界區(qū)的廢水采用凱膜處理工藝，處理后70％的廢水返回聚合工段使用；其余30％的廢水，經(jīng)收集后采用MBR工藝處理后排入廠區(qū)污水處理站，回用。1.2氯堿界區(qū)廢水處理工藝 氯堿界區(qū)廢水主要為化鹽工序鹽水、螯合樹脂再生廢水、各工序酸堿廢水、堿蒸發(fā)工藝冷凝液等，主要通過裝置區(qū)的污水預處理裝置，進行中和、絮凝、沉淀，回用或排入氯堿廢水處理系統(tǒng)，進入廠區(qū)污水處理站。

2廢水處理工藝流程

2.1PVC界區(qū)廢水處理回用工藝流程

2.1.1汽提廢水，工藝流程如圖所示。

①汽提廢水由PVC界區(qū)排水總管自流進入調節(jié)池，經(jīng)一級泵打入一體化凈水器，同時在一級泵后端經(jīng)加藥裝置、計量泵、管道混合器加入硫酸亞鐵溶液、PAM溶液，然后進入一體化凈水器，污水經(jīng)過反應、沉降、氧化，出水自流入過濾池，經(jīng)過濾后自流入中間水池進行PH中和。一體化凈水器產(chǎn)生的污泥自控排入污泥處理系統(tǒng)，經(jīng)污泥泵打入沉降式離心脫水機干化后自動卸泥，運往渣場定點填埋；過濾池自控反洗水返回調節(jié)池。污水加入硫酸亞鐵溶液后的反應方程式：FeSO4+S2-= FeS↓+SO42-Ca2++ SO42-=CaSO4↓OH-+H+=H2O以上工藝流程采用的是目前運用成功的化學絮凝法，主要利用FeSO4與S2-化學反應，生成FeS沉淀。由于FeS顆粒極細，故必須投加助凝劑PAM助凝，并經(jīng)斜板沉淀池才能沉淀這種懸浮物，為了保證COD達標，所以在沉淀池后設氧化池。通過投加次氯酸鈉加之低強度鼓風曝氣，攪拌與催化氧化而達到目的；再經(jīng)過濾后使出水達到活性炭過濾裝置對進水水質的要求。

②用計量泵往中間水池加入31%濃度的鹽酸（專用管道送到污水處理站），調節(jié)PH值到7～9，在池底用空氣攪拌器攪拌，鹽酸的投加量由設置在池中的PH在線檢測儀控制。

③二級泵將污水從中間水池打入一級并聯(lián)活性炭裝置進一步處理后排入監(jiān)護池，池中設有COD在線檢測儀和電導率在線檢測儀，如監(jiān)護池中污水COD和電導率超標時將報警，由監(jiān)護泵返回調節(jié)池。活性炭是目前開孔面積最大的水處理吸附材料之一，由于前級中和投加的是鹽酸，水中殘留的氯離子較多，影響電導率指標，故采用慢濾式活性炭吸附器最后把關，吸附掉氯根和部分COD、BOD等物質，使出水水質達標。實踐證明，在活性炭中濾速越低其吸附能力越強，所以采用6～8m/h低濾速吸附指標。

④本工藝的特點本工藝有以下優(yōu)點：a污水中的硫化物、COD如有較大的變化時，通過PH值在線監(jiān)測儀監(jiān)測的PH值來調整硫酸亞鐵溶液的投加量，將PH值控制在可9～10范圍之內(nèi)，以利于硫酸亞鐵的反應。b沒有硫化氫的二次污染產(chǎn)生。c整套處理方案可以實現(xiàn)PLC控制，易于管理維護。d污水處理裝置處理效率高，運行成本較低，能夠保證出水的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

2.1.2離心母液

①工藝原理及流程簡述膜分離的基本原理是以壓力為推動力，對于PVC離心母液，在壓差作用下，大于膜孔徑的PVC顆粒、殘留的少量引發(fā)劑和分散劑等大分子有機物等被截留到特別為PVC離心母液處理并回用項目研發(fā)的抗污染超濾膜Kristal－PVCTM上，而分子量小的有機物及水透過膜進入膜濾出液中，通過泵送至經(jīng)過改良的抗污染反滲透膜HY400- D，使得分子量小的有機物及水中的一些離子雜質被反滲透膜截留，過濾后的清液作為聚合用水再次用于聚合。由于PVC生產(chǎn)工藝中的用水是經(jīng)過軟化的去離子水，在生產(chǎn)過程中沒有添加任何其他的鹽類雜質，因此只要將PVC、VCM和少量分散劑、引發(fā)劑去除后，處理后的水就直接可以回用。其工藝過程如下圖所示。PVC離心母液首先經(jīng)過預分離塔調節(jié)水質后進入母液分離池，再經(jīng)換熱器降溫至30－40°C，通過預過濾器去除100微米以上顆粒后，送入超濾膜系統(tǒng)，廢水中大分子物質，包括PVC、部分VCM、分散劑和引發(fā)劑等被膜截留在超濾濃液返回到系統(tǒng)回收；小分子有機物和水則透過膜進入反滲透系統(tǒng)，去除99%以上的鹽份及有機物后回用。其中反滲透產(chǎn)水占整個處理水量的70％以上，直接回用于PVC聚合工藝，其余的30％左右的超濾產(chǎn)水進入高濃母液處理系統(tǒng)。

②工藝特點針對不同水質特點，選用專業(yè)的膜技術，工藝技術及設備先進、成熟可靠，處理效果穩(wěn)定，保證出水穩(wěn)定地達到規(guī)定的水質標準。工藝簡單,易于操作便于管理，占地少，運行費用低。運行管理方便，運轉靈活，對水量和水質變化的適應性強，能最大限度的發(fā)揮處理裝置和處理構筑物的處理能力。

便于實現(xiàn)工藝過程的自動控制，提高管理水平，降低勞動強度和人工費用。水回用率高，廢物排放量少，在減少環(huán)境污染同時節(jié)約大量水資源，為客戶創(chuàng)造最佳效益；為客戶以后的擴產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)升級解決了用水問題及排污問題。出水水質可以滿足去離子水水質要求，大大節(jié)省了去離子水制水成本。

③RO濃液經(jīng)超濾及反滲透處理后，70％的離心母液返回聚合釜，30％的高濃母液進入高濃母液處理系統(tǒng)，處理合格的廢水進入循環(huán)水系統(tǒng)進行再利用。

流程說明：PVC離心母液經(jīng)過RO后的濃廢水進入調節(jié)池，調節(jié)池的作用在于水質和水量的均衡。調節(jié)池內(nèi)的廢水經(jīng)水泵提升進入氣浮裝置。通過加藥氣浮去除部分懸浮物和部分有機物，降低后續(xù)生化處理的負荷。氣浮出水直接進入?yún)捬醴磻兀馑峄貎?nèi)置大量填料。由于生產(chǎn)用水為脫鹽水，缺少微生物代謝需要的營養(yǎng)物質，所以需向厭氧中補充部分營養(yǎng)鹽。水解酸化池的功能主要是提高B/C值。經(jīng)過水解酸化的廢水進入接觸氧化池，接觸氧化池分為三段，在不同階段可以產(chǎn)生不同的優(yōu)勢菌種，有利于不同性質污染物的去除；接觸氧化池的處理目標是把主要污染物降解到二級排放水平，預計COD可以達到120mg/L以下，氨氮可以達到15mg/L以下。接觸氧化池出水進入MBR好氧池，MBR好氧反應可以高效降低水中的有機污染物。由于殘留的COD都是難于降解的，MBR的目標就是降解這些有機物，并充分利用MBR的去除氨氮的特性降低水中氨氮的水平。經(jīng)過MBR處理后，濁度小于1，懸浮物小于1mg/L，出水清澈透明。經(jīng)過MBR的水進入回用水池，在回用水池中加入含氯消毒劑 （如NaClO），用水泵提升實現(xiàn)回用。氣浮浮渣、厭氧處理和好氧處理的剩余污泥進入污泥處理系統(tǒng)。污泥經(jīng)脫水后，泥餅外運。

2.1.3電石渣漿廢水處理回用工藝流程乙炔電石渣漿廢水的回用系統(tǒng)工藝流程如圖所示。乙炔工序產(chǎn)生電石渣漿廢水的主要成分為Ca(OH)2，含量在110g/L左右，Ca(OH)2大部分以懸浮狀態(tài)存在，經(jīng)沉淀后，上清液中Ca(OH)2含量可降至500- 1800mg/L，去除率可達99%以上。電石渣漿澄清液回收利用是將電石渣漿經(jīng)絮凝沉降和板框壓濾機脫水后，澄清液返回乙炔發(fā)生器，由于每噸電石水解反應消耗大約0.5t水，電石渣漿絮凝沉降、過濾脫水以及澄清液冷卻過程系統(tǒng)損失等，乙炔發(fā)生過程是虧水系統(tǒng)，需要不斷補充新鮮水。電石和水反應產(chǎn)生大量的電石渣漿水，進渣漿濃縮池，排出含Ca(OH)2、硫化物的清水，經(jīng)泵送入冷卻塔冷卻到30- 40°C，將冷卻清水泵送入乙炔發(fā)生器重復利用，不足部分補充新鮮水。經(jīng)過上述工藝處理后的廢水全部回收利用，實現(xiàn)電石渣廢水的閉路循環(huán)，減少了污染物的排放。采取這一措施，避免了輸送過程中對管道的腐蝕和堵塞，減少了維護管道的難度，而且減少了排放電石渣數(shù)量，其工藝可行。

2.2氯堿裝置廢水處理利用工藝氯堿界區(qū)廢水處理工藝如圖所示。

①氯堿界區(qū)廢水由界區(qū)廢水主管接入PVC界區(qū)廢水處理裝置，其現(xiàn)有條件可以滿足要求。

②氯堿界區(qū)廢水由總管引入機械格柵再進入調節(jié)池。

③氯堿廢水調節(jié)池安裝潛水攪拌機，防止污泥沉積。

④在中和池1進口用計量泵投加鹽酸進行中和反應，在中和池2繼續(xù)進行均質處理，在絮凝池由加藥計量裝置投加氯化鐵、PAM進行絮凝反應，經(jīng)沉淀池沉降后進入曝氣池。污泥進入污泥處理系統(tǒng)。

⑤曝氣池、次氯酸鈉反應池作為過渡水池，出水自流進入中間水池，由二級水泵打到砂濾器進行過濾后達到排放標準；砂濾器反洗水回調節(jié)池。如果排放，則通過排放管網(wǎng)排放；如果回用，則進入清水池，用回用水泵打到回用管網(wǎng)。

⑥污泥池、污泥泵、帶式壓濾機及其配套設施作為污泥處理設備，其能力可以滿足要求。污泥干化后運渣場。

3小 結廢水經(jīng)上述工藝處理后、絕大部分循環(huán)回用，經(jīng)污水處理站處理后的氯堿界區(qū)和氯乙烯界區(qū)廢水可分別達到《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)水污染物綜合排放標準》GB15581- 95新建二級排放標準要求。

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