工厂废气处理方法篇1
关键词：中小型油厂；油脂废水；工艺选择
引言：随着国家对环境保护的重视，油脂行业对生产废水也加强了治理力度。但是目前报道的处理工艺与设备多半适用于大型油厂，而数量众多的中小型油厂却因资金、技术、场地、成本等原因难以采用这些处理工艺设备。笔者通过对目前常用的油脂废水处理工艺进行了比较，提出适合中小型油厂废水处理的工艺。
一、污水水质水量
中小型油厂生产过程中所产生的废水主要为油脂废水，该废水是一种有机物和乳化油等油脂含量极高、金属和有毒物质含量低的工业废水，其CoD、BoD、SS含量均很高，但可生化性较好，废水的排放多为间歇排放，水质水量波动较大，pH值也不稳定。
二、处理工艺选择原则
针对中小型油厂污水水质、水量变化较大，从业人员的技术水平和管理水平较低，并能以最小的投资和运行费用达到预期处理效果的实际情况选择适用的处理工艺，使出水达到排放标准，选择原则如下：
（一）针对中小型油厂污水水质水量变化大的特点，选择抗冲击负荷，调节能力强的工艺，并要求工艺成熟可靠。
（二）尽量采用经济节能型的工艺及设备，减少处理设施的数量；
（三）选择对操作运行人员的水平要求不高的工艺，同时减少运行人员的数量，进一步减少运行费用。
（四）选择工艺流程短，占地面积少，以节省土建费和设备费，从而减少总投资。
三、预处理技术
油脂废水常用的预处理技术有：隔油、气浮、混凝破乳及水解法。
（一）隔油
隔油池为自然上浮分离装置，常用的有平流式和斜板式，主要用于去除废水中上浮分散油和部分悬浮物，可能除去的最小油滴粒径为100-150μm。通常进入隔油池的废水，含油量越高，油粒径就越大，利用隔油池处理的效果就越好。虽然隔油池对分散油的去除效果非常好，但对乳化油的处理效果就相对较差，所以要向油脂废水中投入破乳剂，将乳化油转变为分散油再进行处理，就可达到理想的效果。在常用的隔油池中，平流式隔油池占地面积大，废水停留时间长，除油效果差。目前采用多层波纹板隔油池，缩短油粒上浮距离，避免返混，提高了除油效率。
（二）气浮
气浮与隔油的最大区别是，隔油是依靠自然上浮，而气浮则是利用微气泡，实行强制上浮。常用的气浮方法有：溶气气浮、电解气浮和机械碎气气浮。植物油脂厂中目前采用的废水预处理方式多为溶气气浮。采用气浮去除油脂时，通常先投加混凝剂，中和或改变胶体粒子表面电荷，破坏乳化油的稳定性并形成絮凝体，投加混凝剂可使气浮法的除油效率提高1倍[1]。
（三）混凝破乳
混凝破乳是在植物油脂废水中加入破乳混凝剂，该混凝剂为无机高分子化合物，在水中解离后，能同时发挥粒子间吸附架桥与电中和作用，将胶体凝聚而沉淀。与一般的混凝剂药剂相比具有优异的脱色功能，一次完成破乳与混凝过程。但是单靠使用破乳混凝剂进行废水预处理，则存在破乳混凝剂投加量大，聚析以及沉降分离的时间长，设备占地面积大等问题。
（四）水解法
生物水解法是对油脂废水进行厌氧预处理的工艺，主要用于处理浓度较高的油脂废水。生物水解法能够去除油脂废水中的有机物，该工艺将有机物的厌氧分解始终控制在水解、酸化阶段，利用水解菌和产酸菌将废水中的大分子、难降解的有机物降解为小分子有机物。该方法操作管理较方便，抗冲击负荷能力强，占地面积小，工程投资小，目前该工艺已被广泛应用于植物油脂废水的预处理。
四、二级处理技术
（一）厌氧处理
厌氧工艺既可以处理高浓度有机废水、也可以处理低浓度有机废水，应用范围广。目前常用的厌氧处理工艺有升流式厌氧污泥床（UaSB），厌氧生物滤床（aF）和厌氧复合床（aFB）等，厌氧处理后出水CoD浓度较高，仍需进行好氧处理，提高出水水质。
虽然厌氧处理工艺在国内植物油厂废水处理中已有多项工程投入运行，但目前国内已有的生物处理工艺大部分还是好氧处理工艺。究其原因，一是厌氧法存在启动时间长，操作管理复杂等缺点；二是对于中小型油厂，生产规模较小，因此废水处理工程也较小，工艺产生的沼气量少而无法利用，处理较为困难，因而有专家建议在目前油脂废水处理中采用厌氧工艺还需作周全的考虑[2]。
（二）好氧处理
好氧生物处理时目前植物油脂废水处理中应用最多的工艺，目前油脂废水处理中，好氧处理工艺较多采用活性污泥法、SBR法、生物膜法等.
1.活性污泥法
活性污泥法对CoD的去除率一般为80%，BoD5为90%[3]，用来处理含脂类废水时一般难以达到废水综合排放标准，其主要原因：一是游离脂肪酸在水中溶解度很差，含酸废水酸化时，游离脂肪酸会形成黏滞的难以过滤的沉淀物，即使在相同pH的溶液中，滤液中仍含有极限溶解度所允许的黏质，给水处理带来很大的困难；二是传统活性污泥法中，大部分微生物对中长碳链脂肪酸及油脂的直接分解能力低，对高浓度有机废水的抗冲击能力差，并且容易产生污泥膨胀等问题。因此不适用于中小型油厂废水处理。
2.SBR法
SBR（SequencingBatchReactor），即间歇式活性污泥法，是近几年国内外应用较为广泛的生物处理技术。SBR工艺集厌氧、好氧、沉淀处理于一池，它具有工艺简单、经济、处理能力强、耐冲击负荷、占地面积少、运行方式灵活和不易发生污泥膨胀等优点，对于浓度高、水量小的废水处理比较适合。
3.生物膜法
目前国内处理含脂类废水时使用的好氧生物处理系统多采用生物膜工艺，现有的生物膜工艺包括生物接触氧化、生物转盘和生物流化床等，其中生物接触氧化法应用最广泛。
在相同运行条件下，生物膜系统处理效果优于活性污泥系统，其CoD、BoD和油脂去除率分别可达97%、99%和82%[4]，出水水质可达到废水综合排放二级标准。在相同的污染物去除率下，生物膜系统的运行管理更方便，抗冲击负荷能力较强，并克服了活性污泥系统存在的一些问题，如污泥流失问题和污泥上浮现象。但生物膜法对脂类、SS、色度的去除有限，所以废水在进入生物膜工艺前需要预处理。生物膜法工艺主要适用于含脂类废水水量不大、场地较小的情况[5]。
五、结语
综上所述，在预处理技术中，隔油、气浮、水解法占地面积小、运行管理方便，可用于中小型油厂的废水预处理，在二级处理工艺中，好氧处理中的SBR法和生物膜法适用于中小型油厂的二级处理。中小型油厂在选择废水处理工艺时，必须结合实际情况，综合考虑各方面因素，慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果，同时将去除废水中有机污染物与油脂回收结合起来，以达到较好的环境效益和经济效益。
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工厂废气处理方法篇2
关键词：啤酒工业废水处理废水综合利用
advancesonthetreatmentandutilizationofbrewerywastewater
abstract beingaliquidcontaininghighorganicpollutants,brewerywastewatermaynotonlyleadtoenvironmentalpollution,butalsodecreasetheutilizationratioofrawmaterialusedinbeerproduction.therefore,manyscholarsandbrewerieshavepaidmuchattentiontodevelopingnewtechniquesfortreatingandmakinguseofbrewerywastewater.thispapermakesacomparisonamongvariousnewtechniquesonthebasisofanalyzingthesourcesandcharacteristicsofbrewerywastewater.itisconcludedthatasingletechniquecannoteffectivelyremovethecontaminationfrombrewerywastewater,andonlythecombinationofvarioustechniquescanachievegreatbenefitsbothineconomyandinenvironment.thus,severalproposalsareputforwardforfutureresearch.keywords breweryindustry,wastewatertreatment,wastewaterutilization
随着人民生活水平的提高，我国啤酒工业得到了长足发展，其产量逐年上升.1988年全国有啤酒厂800多家，年产啤酒663万t［1］，位居世界第三；经过近十年的发展，目前已达到1000多家，年产啤酒1000多万t，成为世界第二大啤酒生产国［2］.但是在啤酒产量大幅度提高的同时，也向环境中排放了大量的有机废水.据统计，每生产1t啤酒需要10～30t新鲜水，相应地产生10～20t废水［3］.我国现在每年排放的啤酒废水已达1.5亿t［4］.由于这种废水含有较高浓度的蛋白质、脂肪、纤维、碳水化合物、废酵母.酒花残渣等有机无毒成分，排入天然水体后将消耗水中的溶解氧，既造成水体缺氧，还能促使水底沉积化合物的厌氧分解，产生臭气，恶化水质［5］.另外，上述成分多来自啤酒生产原料，弃之不用不仅造成资源的巨大浪费，也降低了啤酒生产的原料利用率.因此，在粮食缺乏，水和资源供应紧张的今天，如何既有效地处理啤酒废水又充分利用其中的有用资源，已成为环境保护的一项重要研究内容.本文根据前人的研究结果综述了啤酒废水的处理和利用现状，以便为进一步探讨效益资源型处理技术提供借鉴.
1 啤酒废水的产生与特点
啤酒生产工艺流程包括制麦和酿造两部分.二者均有冷却水产生，约占啤酒厂总排水量的65%，水质较好，可循环用于浸洗麦工序［7］.中、高污染负荷的废水主要来自制麦中的浸麦工序和酿造中的糖化、发酵、过滤、包装工序，其化学需氧量在500～40000mg.l-1之间，除了包装工序的废水连续排放以外，其它废水均以间歇方式排放［8］（见表1）.
表1 啤酒工业中、高污染负荷废水的来源与浓度table1 sourcesandcontentsofbrewerywastewaterwithhighormiddlepollutionload
工序
废水中codcr浓度/（mg.l-1）
排放方式浸麦工序500～800间歇排放糖化工序20000～40000间歇排放发酵工序2000～3000间歇排放包装工序500～800连续排放啤酒厂总排水属于中、高浓度的有机废水，呈酸性，ph值为4.5～6.5［7］,其中的主要污染因子是化学需氧量（codcr）、生化需氧量（bod5）和悬浮物（ss），浓度分别为1000～1500，500～1000和220～440mg.l-1［3］.啤酒废水的可生化性（bod5/codcr）较大，为0.4～0.6［7］，因此很多治理技术的主体部分是生化处理.
2 啤酒废水处理技术
目前，国内外普遍采用生化法处理啤酒废水.根据处理过程中是否需要曝气，可把生物处理法分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类.2.1 好氧生物处理
好氧生物处理是在氧气充足的条件下，利用好氧微生物的生命活动氧化啤酒废水中的有机物，其产物是二氧化碳、水及能量（释放于水中）.这类方法没有考虑到废水中有机物的利用问题，因此处理成本较高.活性污泥法、生物膜法、深井曝气法是较有代表性的好氧生物处理方法.2.1.1 活性污泥法 活性污泥法是中、低浓度有机废水处理中使用最多、运行最可靠的方法，具有投资省、处理效果好等优点.该处理工艺的主要部分是曝气池和沉淀池.废水进入曝气池后，与活性污泥（含大量的好氧微生物）混合，在人工充氧的条件下，活性污泥吸附并氧化分解废水中的有机物，而污泥和水的分离则由沉淀池来完成.我国的珠江啤酒厂、烟台啤酒厂、上海益民啤酒厂、武汉西湖啤酒厂、广州啤酒厂和长春啤酒厂等厂家均采用此法处理啤酒废水［6,7］.据报道，进水codcr为1200～1500mg.l-1时，出水codcr可降至50～100mg.l-1，去除率为92%～96%.活性污泥法处理啤酒废水的缺点是动力消耗大，处理中常出现污泥膨胀.
污泥膨胀的原因是啤酒废水中碳水化合物含量过高，而n，p，fe等营养物质缺乏，各营养成分比例失调，导致微生物不能正常生长而死亡.解决的办法是投加含n，p的化学药剂，但这将使处理成本提高.而较为经济的方法是把生活污水（其中n，p浓度较大）和啤酒废水混合.
间歇式活性污泥法（sbr）通过间歇曝气可以使动力耗费显著降低，同时，废水处理时间也短于普通活性污泥法.例如，珠江啤酒厂引进比利时sbr专利技术，废水处理时间仅需19～20h,比普通活性污泥法缩短10～11h，codcr的去除率也在96%以上［9］.扬州啤酒厂和三明市大田啤酒厂采用sbr技术处理啤酒废水，也收到了同样的效果［10,11］.刘永淞等认为［9］，sbr法对废水的稀释程度低，反应基质浓度高，吸附和反应速率都较大，因而能在较短时间内使污泥获得再生.2.1.2 深井曝气法 为了提高曝气过程中氧的利用率，节省能耗，加拿大安大略省的巴利啤酒厂［12］、我国的上海啤酒厂和北京五星啤酒厂［7］均采用深井曝气法(超深水曝气)处理啤酒废水.深井曝气实际上是以地下深井作为曝气池的活性污泥法，曝气池由下降管以及上升管组成.将废水和污泥引入下降管，在井内循环，空气注入下降管或同时注入两管中，混合液则由上升管排至固液分离装置，即废水循环是靠上升管和下降管的静水压力差进行的.其优点是：占地面积少，效能高，对氧的利用率大，无恶臭产生等.据测定［12］，当进水bod5浓度为2400mg.l-1时，出水浓度可降为50mg.l-1，去除率高达97.92%.当然，深井曝气也有不足之处，如施工难度大，造价高，防渗漏技术不过关等.2.1.3 生物膜法 与活性污泥法不同，生物膜法是在处理池内加入软性填料，利用固着生长于填料表面的微生物对废水进行处理，不会出现污泥膨胀的问题.生物接触氧化池和生物转盘是这类方法的代表，在啤酒废水治理中均被采用，主要是降低啤酒废水中的bod5.
生物接触氧化池是在微生物固着生长的同时，加以人工曝气.这种方法可以得到很高的生物固体浓度和较高的有机负荷，因此处理效率高，占地面积也小于活性污泥法.国内的淄博啤酒厂、青岛啤酒厂、渤海啤酒厂和徐州酿酒总厂等厂家的废水治理中采用了这种技术［7］.青岛啤酒厂在二段生物接触氧化之后辅以混凝气浮处理，啤酒废水中codcr和bod5的去除率分别在80%和90%以上［13］.在此基础上，山东省环科所改常压曝气为加压曝气（p=0.25～0.30mpa），目的在于强化氧的传质，有效提高废水中的溶解氧浓度，以满足中、高浓度废水中微生物和有机物氧化分解的需要.结果表明，当容积负荷≤13.33kg.m-3.d-1cod,停留时间为3～4h时，cod和bod平均去除率分别达到93.52%和99.03%.由于停留时间缩短为原来的1/3～1/4，运转费用也较低［14］.
生物转盘是较早用以处理啤酒废水的方法.它主要由盘片、氧化槽、转动轴和驱动装置等部分组成，依靠盘片的转动来实现废水与盘上生物膜的接触和充氧.该法运转稳定、动力消耗少，但低温对运行影响大，在处理高浓度废水时需增加转盘组数.该方法在美国应用较为普及，国内的杭州啤酒厂、上海华光啤酒厂和浙江慈溪啤酒厂也在使用［7］.据报道，废水中bod5的去除率在80%以上［13］.2.2 厌氧生物处理
厌氧生物处理适用于高浓度有机废水（codcr＞2000mg.l-1,bod5＞1000mg.l-1）.它是在无氧条件下，靠厌气细菌的作用分解有机物.在这一过程中，参加生物降解的有机基质有50%～90%转化为沼气（甲烷），而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料［15］.因此，啤酒废水的厌氧生物处理受到了越来越多的关注.
厌氧生物处理包括多种方法，但以升流式厌氧污泥床（uasb）技术在啤酒废水的治理方面应用最为成熟.uasb的主要组成部分是反应器，其底部为絮凝和沉淀性能良好的厌氧污泥构成的污泥床，上部设置了一个专用的气-液-固分离系统（三相分离室）［16］.废水从反应器底部加入，在上向流、穿过生物颗粒组成的污泥床时得到降解，同时生成沼气（气泡）.气、液、固（悬浮污泥颗粒）一同升入三相分离室，气体被收集在气罩里，而污泥颗粒受重力作用下沉至反应器底部，水则经出流堰排出.
截止1990年9月，全世界已建成30座生产性uasb反应器用于处理啤酒废水，总容积达60600m3［17］.国内已有北京啤酒厂［4,7,18］、沈阳啤酒厂［7,15］等厂家利用uasb来处理啤酒废水.荷兰、美国的某些公司所设计的uasb反应器对啤酒废水codcr的去除率为80%～86%［13,19,20］,北京啤酒厂uasb处理装置的中试结果也保持在这一水平，而且其沼气产率为0.3～0.5m3.kg-1(cod)［8］.清华大学在常温条件下利用uasb厌氧处理啤酒废水的研究结果表明，进水codcr浓度为2000mg.l-1时，去除率为85%～90%［21］.沈阳啤酒厂采用回收固形物及厌氧消化综合治理工艺，实行清污分流，集中收集codcr大于5000mg.l-1的高浓度有机废水送入uasb进行厌氧处理，废水中codcr的质能利用率可达91.93%［15］.
实践证明，uasb成功处理高浓度啤酒废水的关键是培养出沉降性能良好的厌氧颗粒污泥.颗粒污泥的形成是厌氧细菌群不断繁殖、积累的结果，较多的污泥负荷有利于细菌获得充足的营养基质，故对颗粒污泥的形成和发展具有决定性的促进作用；适当高的水力负荷将产生污泥的水力筛选，淘汰沉降性能差的絮体污泥而留下沉降性能好的污泥，同时产生剪切力，使污泥不断旋转，有利于丝状菌互相缠绕成球.此外，一定的进水碱度也是颗粒污泥形成的必要条件，因为厌氧生物的生长要求适当高的碱度，例如：产甲烷细菌生长的最适宜ph值为6.8～7.2.一定的碱度既能维持细菌生长所需的ph值，又能保证足够的平衡缓冲能力［22,23］.由于啤酒废水的碱度一般为500～800mg.l-1(以caco3计)［24］，碱度不足，所以需投加工业碳酸钠或氧化钙加以补充.研究表明［4,21］，在uasb启动阶段，保持进水碱度不低于1000mg.l-1对于颗粒污泥的培养和反应器在高负荷下的良好运行十分必要.应该指出，啤酒废水中的乙醇是一种有效的颗粒化促进剂［25］，它为uasb的成功运行提供了十分有利的条件.
总之，uasb具有效能高，处理费用低，电耗省，投资少，占地面积小等一系列优点，完全适用于高浓度啤酒废水的治理.其不足之处是出水codcr的浓度仍达500mg.l-1左右，需进行再处理或与好氧处理串联才能达标排放.
3 啤酒废水的利用技术
利用自然生态良性循环的方法净化和利用啤酒废水，也是目前啤酒废水综合治理的一个方向，有利于实现废物的资源化.3.1 啤酒废水土地利用
废水的土地利用在国内外都有悠久的历史.其目的不单纯是废水农田灌溉，而是根据生态学原理，在充分利用水资源的同时，科学地运用土壤-植物系统的净化功能，使该系统起到废水的二、三级处理作用［5］.废水的土地利用一般有快速渗滤和地表漫流两种方法［19］.前者的特点是加入的废水大部分都经过土壤渗透到下层，因而仅限于在砂及砂质粘土之类的快渗土壤上使用，植物对废水的净化作用较小，主要是由土壤中发生的物理、化学和生物学过程使废水得到处理.后者是一种固定膜生物处理法，废水从生长植物的坡地上游沿沟渠流下，流经植被表面后排入径流集水渠.废水净化主要是通过坡地上的生物膜完成的.这种方法对于渗透较慢的土壤最为适用.根据谢家恕［26］、萧月芳等［27］的研究，啤酒废水经过土地利用系统后，水质明显改善，能够达到农田灌溉水质标准（gb5084-85）的要求；同时又可节省水源，增加农田土壤的有机质含量，提高农作物产量.其经济效益在干旱地区更能得到体现.
当然，啤酒废水的土地利用也存在一定的问题：①处理过程中会产生臭味，必须将处理场地设在远离居住区的地方，这样需要较长的输水干管；②废水的含盐量过高时，将危害植物生长，并造成土壤排水、通气不良.如何避免这些问题发生，需要进一步研究.3.2啤酒废水的植物净化
啤酒废水中有机碳含量丰富，氮、磷的含量也有一定水平，可以为植物生长提供必要的营养物质.近年来，一些学者利用啤酒废水对普通丝瓜（luffacyclindrica）［28］、多花黑麦草（loliummultiflorum）［29］、水雍菜（ipomoeaaquatica）［30］、金针菜（hemerocallisfulva）［31］等植物进行水培试验，发现这些植物长势良好并能完成其生活史，既创造了经济效益，同时又显著降低了废水中多种污染物（cod除外）的浓度（见表2）.这为啤酒废水的资源化处理开拓了一条新思路.据报道，目前，无锡市酿酒总厂已在氧化塘中种植丝瓜以强化处理系统的净化效果［27］.
表2 水培植物对啤酒废水的净化能力table2 theabilityofwaterplantsforpurifyingbrewerywastewater
植
物废水中污染物去除率/%
codt-nt-pnh4+-n浊度普通丝瓜1)22.5～44.178.6～89.178.0～90.499.2～99.6多花黑麦草1)11.5～34.512.9～54.136.5～82.216.3～69.755.8～92.5水雍菜2)47.7～75.184.9～94.678.7～96.595.5～98.8金针菜3)39.6090.6065.4199.3481.28 1）处理时间为24～120h；2)处理时间为24～48h；3)处理时间为72h
水培植物对废水中cod的去除率不高，主要是因为废水中c的含量大大高于n，p，而植物是按照一定的c，n，p比例来摄取营养物质的.从这一点来看，水培植物用于生物处理后出水（含c量已大为降低）的深度净化更为合理.
4 结 语
（1）啤酒废水是一种中、高浓度的有机废水，随着啤酒工业的不断发展，其产生量也将持续上升.为了避免纳污水体的水质恶化，除了实行清、污分流，提高冷却水的循环利用率以降低排放量外，还必须对其进行有效处理.
（2）好氧生物处理、厌氧生物处理、土地利用和植物净化等方法是常见的啤酒废水治理方法.好氧生物处理对于低浓度废水有较高的cod去除率（＞90%），但是需要大量的投资和场地，能耗较高，受外界环境（温度等）影响较大；厌氧生物处理对于高浓度废水有较高的codcr去除率，它克服了好氧生物处理的大多数缺点，还能进行生物质能转化，大幅度降低处理成本，因而为越来越多的厂家所采用，其最大缺陷是出水codcr的浓度仍然很高，难以达到《污水综合排放标准》的要求.土地利用系统虽然能够改善废水的水质，节约水源，增加土壤有机质含量，但是占地面积大，易产生臭味，还可能引起土壤盐碱化.用植物净化啤酒废水，可以有效去除其中的n，p和浊度，并可获得一定的经济效益，但是对codcr的去除率却不高.
（3）要得到理想的处理结果，实现啤酒废水治理的环境效益和经济效益的统一，必须将两种或三种技术结合使用，这是解决啤酒废水污染问题的根本出路.例如，把厌氧和好氧处理池串联使用，依靠前者把废水的高负荷降低，再以后者把低浓度废水处理达标，其动力消耗则可由前一过程的质能转化予以补偿.又如，把生物处理与土地利用结合起来，既能有效净化废水，还能起到互补作用，产生更高的经济效益.
另外，在如下几个方面还须作进一步研究：(1)啤酒工业实施清洁生产工艺的可行性及其综合效益分析；（2）多种处理技术串联使用时，其结合点上啤酒废水的最适浓度；（3）厌氧和好氧微生物种类在一个处理单元内共同作用于啤酒废水的可能性及相关的处理技术；（4）啤酒废水的土地利用技术对土壤理化性质的各种可能影响.
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工厂废气处理方法篇3
关键词：火力发电厂；烟气脱硫废水；处理工艺
火力发电厂对于废料的回收具有较大的发展空间，但是在烟气脱硫废水处理上受到较为严重的限制。烟气脱硫废水处理工艺还没有得到全面的应用。造成这种情况的原因有很多。烟气脱硫废水得到有效的处理能够避免生态环境遭受到严重的破坏。同时能够节省更多的资源用于生产建设，在根本上促进火力发电厂经济效益的增长。火力发电厂要根据自身的实际状况，对烟气脱硫废水处理工艺进行研究，不断地提升资源的利用率。
1烟气脱硫废水处理系统设计与火力发电厂的结合
烟气脱硫废水处理系统是火力发电厂的重要处理方式，烟气脱硫废水处理系统与火力发电厂的结合应用是科学技术水平提升的重要表现，也是人们环保意识觉醒的体现。对于烟气脱硫废水处理系统的设计要结合火力发电厂的实际状况进行，针对这种问题要深入的进行分析，不断地结合先进的技术进行完善。在火力发电过程中产生的废料物质要经过沉淀、中和等处理，集中地运送到处理系统中进行排放。因此在系统设计的时候要考虑到废料在传送过程中不能够出现遗漏。火力发电过程中产生的污泥可以与处理系统进行联合应用。根据水质的不同，在烟气脱硫废水处理中的悬浮物含量相对较高，需要采用容积较大的机组进行烟气脱硫废水处理。这时候会加大污泥的产生，根据工程合理计算确定污泥的排放。在烟气脱硫废水处理中添加适当的药物进行废料中和在国外是一种较为常见的方式。但是由于国内对相似药物还没有开展研究，因此在烟气脱硫废水处理中要单独设置添加药物系统，这样能够保证今后药物的添加应用。要将烟气脱硫废水处理系统设置在处理车间中，这样能够方便开展烟气脱硫废水管理与系统的运行。
2烟气脱硫废水处理工艺
2.1物化法处理
采用物化法进行延期脱硫废水处理需要在废料中添加化学药剂，这时候能够使废料中的重金属离子等沉淀。在通过澄清器进行沉淀物的分离，这时候排放的废水污染性相对较低。再通过板框机器进行沉淀物的集中排放。这样能够达到祛除污水废物的目的。应当向澄清池出水箱中添加HCl。在进行废水处理中，为确保反应的正常开展和后续反应箱中絮凝粒子的形成，在中和箱中加入澄清池中回流的少量恒定量的泥浆，对于剩余污泥，可以周期性地利用高压偏心螺杆给料泵输送至板框压滤机进行脱水处理，并将其加工成泥饼进行外运。
2.2反渗透浓缩法
反渗透浓缩法是一种较为常见的烟气脱硫废水处理方式，主要特点是在后续工作开展的过程中也能够深入的进行处理。根据浓缩之后的废料除掉饱和离子，这时候浓缩液就能够进入到反渗透系统中，提升火力发电厂的资源回收，并且能够保证处理成本。但是由于浓缩液中存在阻垢剂，无法保证饱和离子被全部清除掉，因此在烟气脱硫废水处理效果上并不明显。
2.3废水蒸发浓缩处理
通过蒸发浓缩液的形式达到烟气脱硫废水处理的目的。将需要处理的废料输送到预处理系统中，经过软化系统进行处理进入到机械蒸汽压缩循环系统中进行浓缩。产生的蒸汽在经过浓缩之后开展循环利用，浓缩液在经过三效混流强制循环蒸发结晶系统形成结晶。在经过二次蒸发循环系统进行回收，结晶之后的浓缩液具有明显的离心分离效果，这时候将母液中的原液继续进行蒸发结晶。这时候在经过结晶之后的物质进入到包装系统中。废水蒸发浓缩处理具有明显的低碳环保效果，不会对周边环境产生较大的破坏，同时有效的利用机器的循环系统再次进行物质的利用。在工艺效率上相对较高，节省更多的能源。避免环境受到较大的影响，同时还能够控制处理成本的提升。在处理的过程中由于温差相对较小，不容易产生较大的腐蚀，保证了机器的使用寿命。同时在废水蒸发浓缩处理过程中一般的蒸发结晶都能够通过废水进行蒸发，效率相对较高。同时蒸发过程中耗能会得到有效的控制，使用面积相对较小。结晶过程中能够保证蒸发质量与结晶纯度。这样在结晶运输的过程中更加的安全。废水蒸发浓缩处理工艺在结晶系统构建上实现了物质的分离，促进资源利用效率的提升，提取出纯度相对较高的氯化钠。氯化钠能够作为工业原料使用，为火力发电厂经济效益的提升发挥作用。
3结语
工厂废气处理方法篇4
【摘要】本文对光伏产业链中从晶体硅锭制作到光伏应用组件生产等工段工艺过程中产生的“三废”进行分析，对污染防治应关注的相关问题进行探讨。
【关键词】光伏产业；三废；污染防治
光伏即利用“光伏效应”，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电。以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为光伏产业，从上游到下游依次包括多晶硅原材料生产、晶体硅铸锭、切片、太阳能电池生产、太阳能电池应用组件生产等工段，一般每个工段独立成厂。由于太阳能具有可再生和环保等优势，近年来光伏产业蓬勃发展，2011年全球太阳能电池产量达到37.2Gw，其中我国约13.0Gw，占全球34.9%份额，成为世界第一大太阳能电池生产国。除上游的多晶硅原料生产已列入国家抑制部分行业产能过剩和重复建设的产业进行“限产”外，一时间各种太阳能晶体硅片、电池和组件加工厂如雨后春笋在中国各地建设。然而，光伏产业生产工序繁多，原辅材料涉及到的有毒有害药品种类多，用量大，生产过程易对周围环境造成影响。近日，浙江某晶体硅片生产公司涉嫌堆放污泥不当，受雨淋流入河道，造成河水氟化物超标而导致大量鱼类死亡，为光伏生产厂家的环保工作敲响了警钟。由此，笔者根据光伏产业特点及自身工作经验，就产业链中除多晶硅料生产外各工段工艺过程的“三废”产生和环境保护工作应关注的几个问题进行探讨。
1.“三废”产生特点简析
1.1生产废水
光伏产业一个特点就是清洗工序次数较多，使用到的清洗溶剂多，主要有酸液、碱液、皂液和纯水等，溶液使用到一定程度无法使用后便需外排，并可能带入细碎的硅料及其表面残余的切削液，形成生产废水。各工序废水按性质可分成酸碱、含氟废水、有机废水和含硅微粒废水4大类归类进行处理。此外，晶体硅铸锭切片和电池片加工均有间接冷却循环水系统的排水、纯水制备反渗透浓水等清洁下水排放。各种废水的产生情况详见表1。
1.2生产废气
光伏产业产生的废气主要来自清洗过程挥发性酸或有机物挥发形成的酸雾、有机废气，特气（硅烷、磷烷）燃烧残余，以及丝印烘烤工序浆料中的有机物挥发等。废气性质可按酸性废气、特殊废气、有机废气等3大类归类配备相应的处理设施进行处理。各种废气的产生情况详见表2。
1.3生产废渣(液)
光伏产业产生的废物产生量通常较大，按形态可分为固、液两态，按性质可分为一般工业固体废物和危险废物。各种废物的产生情况详见表3。
2.污染防治对策探讨
2.1雨污分流、清污分流、分质处理
由于光伏产业废水产生量大、类多、污染成分复杂，规划建设废水设施时应遵循雨污分流、清污分流、分质处理的原则，在厂区内分别建设独立的雨水、污水收集处理系统。
其中，雨水可经雨水管道收集后排放；清洁下水无需处理，由独立管道收集进入专门水池贮存后用于厂区冲厕、绿化和道路浇洒等，剩余可接入雨水管道排放；废水应根据工程中来源、水质的不同，由各自工艺设备流出后，划分为含氟、酸碱、有机及含硅微粒废水4类归类收集。由表1得知，含氟和酸碱废水的污染成分有交叉，有机和含微粒废水污染成分有交叉，因此全厂可设置2套废水处理设施：一套针对含氟、酸碱废水，该流程可首先采用化学沉淀法去除含氟废水中的氟，其原理为投加钙盐等化学药品，形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共同沉淀，其反应原理如下：Ca2++2F-=CaF2，而后提升进入中和池和其他不含氟的酸碱废水合并进行中和处理。目前国内厂家已广泛应用先进的中和处理系统，其采用计算机自动控制，系统对pH值十分灵敏，若高于或低于设定的pH值，则系统会自动加酸或加碱，保证出水达标。第二套针对有机、含硅微粒废水，采用混凝+生化法，具体为：两类废水共同汇入系统后先经格栅去除大颗粒杂质，然后进入混凝反应池，通过投加絮凝剂进行混凝反应，出水流入沉淀池进行固液分离，去除悬浮物，而后进入生化处理系统进行处理，最后外排接入市政污水管网。此外，厂区生活污水宜接入生化处理系统，不但可一并处理，而且可增加生产废水中的碳源，增加其可生化性。
据调查，以上废水处理基本方案在国内著名光伏企业江西赛维LDK太阳能高科技有限公司得到了应用，废水经处理后可以达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准，符合城市污水处理厂接管水质，而后接入城市处理厂进行处理，可保证其对区域环境影响不大。
2.2保证厂房和设备的密闭性，积极发展和使用成熟成套化废气处理设备
光伏工业废气产生量虽小，无需设置大型烟囱进行排放，但种类多、污染物成分复杂，按性质可分为酸性、特殊、有机和含尘废气，且产生点位较为分散，据实地调查，国内多个光伏厂家厂内均设置有十数个甚至数十个的排气筒。
酸性废气现有的治理技术简单、成熟，普遍采用吸收法，其在光伏产业已得到广泛应用。吸收法原理为通过抽风机将废气经管道抽进设置于厂房外的吸收设备，常用naoH溶液作为吸收剂，根据中和原理对废气进行吸收，去除效率通常可达90～95%。
特殊废气主要来自peCVD（化学气相沉积）工序使用的硅烷、氢气和氨气残余。peCVD工艺设备末端一般配备尾气处理装置，采用天然气作为燃烧氧化剂，进行燃烧处理。机理为：
硅烷燃烧后产生副产物Sio2颗粒，故燃烧器末端通常设集尘机进行收尘，而后进入洗涤塔进一步除尘，避免二次粉尘溢扬污染。该处理工艺也是目前半导体工厂对peCVD工艺废气的普遍采用的方法，在天津、上海等地的芯片厂运用较为普遍。根据《电子工业污染物排放标准“平板显示器、电真空及光电子器件”编制说明》（征求意见稿）提供的案例，某已投产的LCD生产企业采用该法对peCVD工艺废气进行处理，尾气中的硅烷、氢气呈现未检出状态，氨气可以满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）二级标准。
有机废气通常采取浓缩燃烧法或吸附法进行处理。两种方法在国内市场目前均有成熟的成套设备，包括前者为沸石浓缩转轮，后者为活性炭纤维吸附塔。根据《电子工业污染物排放标准“平板显示器、电真空及光电子器件”编制说明》（征求意见稿）提供的案例，某企业采用沸石浓缩转轮对有机废气进行处理，净化效率可达到88.9%～95.3%。
含尘废气采用常用设备布袋除尘器处理即可，其对粉尘的处理效率在98%以上，可将废气处理达到《大气污染物综合排放标准》(GB16279-1996)二级标准。
此外，光伏工厂的生产车间及化学品仓库一般均为封闭负压式的超洁净室，涉及挥发反应类化学品及气体的工艺设备及流程基本上全封闭式操作，并采用密闭的管道直接输送至工艺设备，气体及药品配送站设置有自动检测、报警和紧急排气系统，可将泄漏的微量废气抽出进行有组织排放。可见只要设计和管理得当，基本可消除了物料储存和使用过程中的废气无组织排放源。
2.3建设合理的生产废物临时贮存场
光伏产业各类固体废弃物产生量大、种类繁多，可根据废物的性质，建设独立的仓库式危险废物暂存间和一般工业固废暂存场，将废物分类临时贮存。
危险废物暂存间一般设置为仓库式，建设前应由有资质的单位进行设计，场所的选址、设计、运行、安全防护、监测遵循《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597-2001），并做防风、防雨、防晒、防渗、防盗处理。各种废物分类进行存放暂存间内部，对于水处理污泥等含水量较大的固态废物宜采用防漏性较好pe编织袋袋装堆存；废酸等液体废物宜采用专用桶桶装存放，并设有放气孔。
一般工业固废暂存场暂存场设计和管理应满足《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)，禁止其他危险废物和生活垃圾混入。
2.4做好应急预案，防范环境风险事故
光伏产业的生产过程中需使用多种化学品，其中部分化学品具有易燃易爆和毒性，在运输、储存、使用和管理过程中存在环境风险。在突发性的事故状态下，一旦发生爆炸或泄漏，势必将危及人群和周围自然环境。因此，应采取下列风险防范措施：
（1）特气室、有毒气体及药品配送站安装有自动检测、报警和紧急排气系统，平时将泄漏的微量废气抽出排放，一旦报警或发现问题立即自动切断气源，并启动泄漏应急处理设备进行处理。
（2）设置事故应急池，预防平时废水的跑、冒、渗、漏或事故情况下废水对周围水环境造成影响。一旦发生废水处理设施故障，应立即停止生产，并及时将未来得及处理的废水引入事故应急池，同时对废水处理系统池进行维修，修好后将事故应急池中的废水再导回废水处理系统处理，杜绝废水发生非正常排放。
工厂废气处理方法篇5
近些年，由于大气污染严重，因此国家对环境保护工作就越发重视，废水处理更是我国环保工作项目的重中之重。本文就石灰石湿法烟气脱硫技术的优点和缺点进行论述，并针对废水处理技术中存在的问题，与发电厂脱硫废水的实际相结合，进而提高脱硫废水的工艺处理水平。
关键词：
脱硫技术；废水处理；处理工艺
0引言
目前，由于许多大型燃煤电厂的开发建设，向空气中排放的二氧化硫也越来越多，所以越来越加重了大气污染状况。废水处理的含量指标是国家严格控制的指标，必须经过处理达标后方能外排。因此，在脱硫废水处理的设备和技术上需要进一步创新和提高。
1脱硫废水工艺现状分析
石灰石湿法脱硫技术是以石灰石的乳浊液作为吸收剂，进而吸收烟气中的二氧化硫，此项工艺对负荷变化和煤的种类都有很强的适应能力，所以在大容量机组和高浓度二氧化硫烟气的脱硫上被广泛应用。石灰石湿法烟气脱硫技术工艺具有适应性强、脱硫效率高等优点，但目前的废水处理工艺还存在严重不足，主要问题就是脱硫石膏浆液产生的废水中有金属离子和氯离子以及重金属离子。废水处理中存在的问题如下：
1.1常见的腐蚀问题
环境温度的升高使防腐材料的防腐作用降低，还有燃煤电厂烟气中含有二氧化硫、氯离子、氟离子等污染物以及塔内物质的化学反应等都加重了对金属的腐蚀作用。
1.2关于厢式压滤机自身缺陷问题
厢式压滤机的止推板在加工精度上有一定偏差，推板处还有漏液现象，从而加重了机脚和大梁等部位的腐蚀，并且维修起来较麻烦，降低了其压滤的效率。
1.3堵塞和结垢
废水、调节池、反应池、沉淀池、pH调和池、过滤、排放是传统废水处理工艺的净化流程，由于脱硫液的循环利用，使脱硫液中的氯离子和氟离子大量聚集，不但使脱硫液的pH值降低，加重了设备和材料的腐蚀，也增加了硫酸钙的结垢情况。
2石灰石湿法烟气脱硫废水处理工艺
烟气和脱硫剂是脱硫废水中杂质的主要来源，脱硫废水中含有氟化物、CaSo4、CaCl2、镉离子亚硫酸盐还有铅、汞、砷、灰尘等等，脱硫废水中的超标项目主要有悬浮物、CoD、pH值、砷和铅等。脱硫废水水质具有含重金属、水质偏酸性、悬浮物和氯离子浓度高等特点。针对脱硫废液中含有溶解的重金属，一般脱硫废水以化学和物理机械方法中和进而对沉淀的物质进行分离处理。常见的处理工艺流程如下：脱硫废水→中和箱（加石灰乳）→沉降箱（加硫化物）→絮凝箱（加助凝剂）→浓缩池→出水箱（加氧化剂）→出水泵→排放或复用。对处理后的废水进行重新利用，就需要改造设备和提升工艺，从而实现脱硫废水的零排放，从以下七方面进行分析研究。
2.1水质调节
以某电厂监测报告为依据，脱硫废水处理的进出水质。经处理后的脱硫废水各污染物的浓度满足《火电厂石灰石湿法脱硫废水水质控制指标》的限值要求，并且对进入水槽废水的水量水质进行均化。
2.2除氟反应
在氢氧化铬沉淀物生成后，添加铝酸钙粉使其发生化学反应，添加氯化铁使发生絮凝反应，从而使氟的含量降低。
2.3重金属离子的化学反应
在脱硫废水中一般含有汞、铜等重金属离子，反应箱中加入有机硫或na2S溶液，离子态的重金属和硫化物发生化学反应，生成细小的络合物。
2.4澄清及中和反应
脱硫废水一般都偏酸性，在脱硫废水进入隔槽时添加石灰浆液，然后不断搅拌，使pH值由5.4左右升到9以上。废水处理在除氟后进行澄清，在控制盐酸度情况下进行中和反应。
2.5滤砂处理
废水是从下向上进行过滤的，过滤掉水中大的杂质，让排出的水达到标准。因为从下向上的滤砂处理装置，始终在底部的砂层设备，使得底部的洗砂污水可以直接进行澄清处理，保证了进入排水槽的为合格净水，从而进行排放。
2.6脱硫废水的回收利用
脱硫废水处理后的废水含盐量较大，浓缩机分离后把较干净的水再送回水箱，在回水泵的工作下送到锅底冲刷灰渣，形成二次循环利用脱硫废水。
2.7烟道蒸发处理工艺
在处理脱硫废水时，在空气预热器和静电除尘器之间的烟道内，利用雾化喷嘴将脱硫废水喷入，通过高温烟气蒸发，废水形成固体颗粒而被除尘器脱除的烟道蒸发技术能很好地处理掉脱硫废水。
3结束语
目前，国家实施节能减排战略和加快培育发展新兴产业，扩大污水处理厂的建设规模和服务范围。我国污水处理建设市场进入快速发展阶段，未来我国燃煤工业锅炉烟气脱硫技术的发展趋势是，在现有的基础上完善和提高、自动化、设计及制造规范化，烟气脱硫设备将成为我国燃煤工业锅炉烟一种不可缺少的辅机装置。
作者：陈继昌单位：华润电力（六枝）有限公司
参考文献
[1]刘兴祥.湿法烟气脱硫废水处理工艺分析探讨[J].冶金动力，2013，（3）：45-47.
工厂废气处理方法篇6
关键词：建设期间；环境监测；方案；核电站
1概述
依据《核电站基本建设环境保护管理办法》第十条：在核电站的建设过程中应防止对环境造成不应有的污染和破坏，防止和减轻粉尘、噪声、振动等对周围环境的影响。电厂施工会引起扬尘、噪声和振动，且会产生一定的生活废水和施工废水，可能会影响厂址附近局部大气和水环境。一般来说，施工期间会采取一定的措施来降低或减少对周边环境的影响，如减少扬尘和尾气的释放，及时清扫道路，道路经常洒水；使用低噪声设备，合理安排施工进度，减少噪声对敏感点的影响等。
为了解施工对厂址周围大气环境、声环境和水环境造成的影响，验证施工期所采取的大气污染、噪声以及水污染防治措施的有效性，应开展核电站建设期间环境监测工作。以下对监测方案的制定进行介绍。
2建设期间环境监测方案的制定
2.1大气环境
2.1.1污染分析
土石方工程施工过程中，由于爆破、开挖、填充、道路的修建、渣土的堆放以及车辆运输会造成施工区域尘土飞扬，大气中粉尘含量增高，造成大气环境质量暂时性的局部恶化。
2.1.2监测范围和内容
监测内容分为厂界环境空气监测和环境空气敏感点监测，监测频率为1次/半年。厂界环境空气监测点位应覆盖电厂厂界、电厂施工作业区边界、砂石料加工区边界等主导风向上风向及下风向范围进行布点。环境空气敏感点应选择电厂周边的居民区。电厂施工作业区、砂石料加工区的主要污染物为颗粒物（tSp）。
2.1.3监测方案（如表1）
2.2水环境
2.2.1污染分析
建设期间对水环境（地表水和海水）的污染主要来自于施工期间生产废水和施工人员的生活污水排放。施工期间的生产废水来自场地冲洗水、混凝土搅拌水、设备洗涤水。这部分施工生产废水量不大，但其中含有一定量的油污和泥沙，如果进入附近海域环境将会造成厂址周围水环境的污染。施工人员的生活污水含有一定量的有机物和细菌，处理不善也会造成周围水环境的二次污染。
2.2.2监测范围和内容
施工期间生产废水组合要为砂石料冲洗废水和混凝土搅拌废水，一般该两项废水考虑回用处理，故在其回用口取样，监测项目主要为SS、废水流量。
电厂现有及规划的生活污水处理设施的进水口和排水口均设置监测点，各监测点的项目一致。生活污水的监测项目主要为pH、SS、石油类、CoDCr、BoD5、tp、tn、nH3-n、废水流量。
监测频率为1次/季。
2.2.3监测方案（如表2）
2.3噪声影响
2.3.1污染分析
土石方工程施工期间，开挖爆破以及各类施工和运输机具所产生的噪声对厂址周围的声学环境将产生较大的影响。但由于爆破施工是阶段性的，集中在施工初期，其影响时间短，范围有限。若施工地点距离居民点较近，须采取有效措施以避免施工过程中出现扰民现象。
2.3.2监测范围和内容
监测内容分为厂界噪声监测和环境噪声监测。
厂界噪声监测点位应覆盖电厂厂界、电厂施工作业区边界、砂石料加工区边界等。监测项目主要为等效连续声压级Leq。
环境噪声监测点位应包括电厂周边的居民区、电厂现场生活办公区。监测项目主要为等效连续声压级Leq。
2.3.3监测方案（如表3）
3质量保证措施
应从以下几个方面做好施工期环境监测的质保工作：（1）合理
布设监测点位，保证各监测点布设的科学性和可比性；（2）监测分析方法采用国家有关部门颁布的标准（或推荐）分析方法，监测人员经过考核并持有合格证；（3）现场采样和测试前，采样仪器使用标准流量计进行校准，并按国家环保总局的《环境监测技术规范》和《环境空气监测质量保证手册》的要求进行全过程质量控制；（4）保证监测分析结果的准确可靠性，在监测期间，样品采集、运输、保存参照国家标准和《环境水质监测质量保证手册》的技术要求进行，每批样品在分析的同时做质控样品和平行双样等；（5）监测数据栏
实行三级审核制度，经过校对、校核、最后由技术总负责人审定。
4结束语
本文从水、气、噪声三个方面介绍了核电站建设期间环境监测方案的制定，基本能够满足环境影响评价的要求。在核电站建设期间，可参考文章制定建设期间的环境监测方案，并定期开展相关工作，以评价电站建设期间对周边环境造成的影响，评价该项目建设期间排放的废水、废气和噪声是否达到国家相关排放标准，验证防护措施的有效性。
参考文献
[1]核电站基本建设环境保护管理办法[S].（1984年9月5日城乡建设环境保护部颁发）
[2]GB3095-2012.环境空气质量标准[S].
[3]GB3096-2008.声环境质量标准[S].
工厂废气处理方法篇7
根据国家“十二五”发展规划及国家发展和改革委员会2007年10月的核电中长期发展规划,到2020年,我国核电总装机容量将超过4000万kw,核电开发建设已经进入了一个高速发展的时期。随着国家核电发展政策的贯彻执行,内陆核电的建设已经势在必行。目前,国内已有十多个省市开展了内陆核电厂址的前期设计研究工作,有的已经进入到可行性研究阶段,湖北咸宁、江西九江、湖南桃花江等厂址已经完成选址阶段的各类报告的报审工作。内陆核电厂址与滨海厂址的环境特征不仅在大气弥散、水力扩散等方面明显不同,而且周围土地利用、人口分布等方面也存在着显著差别。不同的环境特征要求内陆核电厂的相关环境保护设施的设计不同于滨海核电厂,以满足内陆环境下特殊的环境相容性的要求。本文通过对国内潜在内陆核电厂址及国外内陆核电厂调研结果的分析,对我国内陆核电厂的环境保护设施的设计要点进行了初步的探讨。
2国内潜在内陆厂址的环境特征
目前我国核电厂在地质地形方面的初期选址原则可以归结为“石头大、水多、人少、路通”。具体要求如下:
1)基本的地震地质和工程地质要求必须满足。
2)要有足够大的水体做为供水水源和核电厂流出物的受纳水体。
3)周围人口分布需要与核电厂建设用地和建成后的限制发展区的规划具备相容性。搬迁人口太多不利于核电厂建设;限制发展区内人口过多给应急计划的制定带来困难,而且会限制地方的经济发展。
4)核电厂建设及生产过程中设备材料及人员的运输和可能的应急计划实施需要周围交通便利。我国内陆地区的环境特点是淡水资源人均占有量小,临近水体的开阔地大部分村庄、城镇密集,“水多”和“人少”的条件很难同时满足。
沿着长江、珠江等大流域进行核电厂选址,虽然水量较大,水体扩散条件较好,但用水群体大,水资源的矛盾突出。小流域上的潜在厂址往往也有相当大的人群在周围居住。而且我国现在初选出的潜在内陆厂址大多在临近水体的山地或丘陵地区,局地气象特征明显,污染物在大气中的扩散受地形影响比较大。以上环境特征对内陆核电厂的环保设施的设计提出了更高的要求。
3内陆核电厂的环保设施的设计
核电厂的环保及辐射防护设施贯穿于整个核电厂的所有系统,本文只对内陆核电厂与滨海核电厂要求不同的放射性废液处理和排放系统、放射性废气排放系统、液态流出物连续取样监测设施和温排水受纳水体的温升监测设施进行讨论。非放射性废物处理和排放设施对内陆核电厂比滨海核电厂更加重要,但本文不多讨论。
3.1放射性废液处理工艺
针对我国内陆地区“水少、人多”淡水资源稀缺的环境特点,改进放射性废水的处理工艺、减少排放是实现核电厂“环境和谐”的必由之路。目前我国核电厂的流出物处理设施基本是与机型同时配套引进的,国产化水平较高的CpR机型虽然已经开工建设十几个机组,也都没有做工艺路线的改进。ap1000机型是湖北咸宁、江西九江、湖北桃花江等内陆厂址所选择推进的堆型,拟采用移动式的废液处理设施使得废液处理系统更灵活,由于缺少资料在此不多做探讨。以下对大亚湾核电基地CpR机型的废液处理系统和田湾核电厂VVeR机型的废液处理系统进行对比。
CpR机型将废液按来源、放射性浓度和化学物质含量,将放射性废水分类收集、分别处理:
(1)“高放、低盐”的工艺排水用离子交换法处理。简要流程如下:工艺疏水接收槽前置过滤器阳离子交换床混合型离子交换床树脂滞留过滤器废液监测槽废液排放系统(或去化学排水系统的蒸发装置)。
(2)“高放、高盐”的化学排水用蒸发方法处理。简要流程如下:化学排水接收槽中和过滤强制循环型蒸发装置监测槽废液排放系统。
(3)“低放、低盐”地面排水及热洗衣淋浴水等排水,悬浮固体含量高,用过滤方法处理。
在以上三条处理工艺路线中,蒸发处理的效率最高,当其他两类废水经过滤或离子交换仍不能满足要求时,处理后的废水可以送到蒸发处理装置进行处理。这样蒸发处理装置的效率也就成为整个废水处理系统处理效果的关键。设计中考虑的蒸发过程的去污系数为103,除盐器的去污系数为102。田湾核电厂是引进俄罗斯的内陆电厂技术建造的,在废水处理工艺上采取了更为严格的废水排放控制指标,原设计排放控制浓度只有20Bq/L,比我国滨海核电厂的排放浓度控制值低约两个量级,优化后放宽到200Bq/L。其废水处理工艺与原CpR机型配套废水处理工艺明显不同之处在于:放射性废水采用两级蒸馏+两级离子交换(蒸馏后满足排放标准则可以进行旁路离子交换)。两级蒸馏后的净化效率可以达到103~105,蒸馏工艺采用自然循环。
而大亚湾核电基地配套废液处理设施所选用的蒸馏工艺为强制循环;蒸馏与离子交换两种不同的去污方式组合,去污效果更好,净化效率可以提高102~104。此外,台湾核能研究所低放废液处理厂在1987年将废水处理工艺从化学沉淀法改为一级蒸发串联两个离子交换床的处理工艺,处理能力2m3/h,去污系数达到105以上,可以将废液活度浓度处理到1Bq/L以下[1]。综上,改进废水处理工艺提高放射性废液排放浓度控制水平,减少水体污染是实现核电厂环境和谐的一条可行的也是势在必行的措施。但存在的问题是核电厂的放射性废水处理系统布置在核岛的核辅助厂房,改变处理工艺会带来核岛布置上的系列问题,改变核岛厂房的布置需要进行核岛厂房地震反应谱重新计算,论证反应堆在抗震方面的安全性。
3.2低放废液及温排水排放设施
通过调研,了解到法国核电厂在内河排放设施上所采取的减少废水环境影响的措施主要有:
(1)设置备用贮罐,确保达标排放和排放时机的控制。
(2)离岸排放,排水口距离岸边一定距离,水流作用强,利于扩散。
(3)在一定水深处底部排放,利用排水浮力与周围水体实现搅混,利于扩散。
(4)排水头部向各个方向分散出水,利于搅混扩散。
(5)多堆厂址分散设置排放口。
图1为两种典型的放流管头部扩散器的示意图。左侧为底部多向出流扩散的头部扩散器,右侧为分散多孔出流的头部扩散器。法国核电站开展的有关试验表明,采取使用放流管和扩散器的深水扩散排放后,水体表面温升大大降低,效果好的厂址水体表面温度可以达到与未排放前相比拟的水平。此外,为防止液体排放物在环境中,尤其是地下水中的扩散,运营商每年对所有设施之间的连接管道,包括排放物引导至排放处的导管,以及所有的存储容器的密封性进行至少一次确认。t型和S型储罐的连接管道,每年至少要进行4次彻底检查,以确保其密封性。部分核电项目的可行性研究设计中正在考虑使用放流管和扩散器的废水深水扩散排放方案。此外,业内有关专家建议:在排水渠上游增加一个超大型的蓄水池,对处理后达标废液进行贮存,充分考虑河流流量的不均匀性以实现择时排放,同时使短寿命核素进一步衰变,控制和降低环境水体中的放射性核素活度浓度。
3.3放射性废气排放设施
核电厂的放射性废气处理主要有吸附、滞留或贮存衰变两类措施,最后排放气体经烟囱排放。我国潜在内陆核电厂址周围地形多为山地或丘陵地区,局地气象特征明显,污染物在大气中的扩散受地形影响比较大。除在工艺上考虑提高吸附过滤效率和增加其排放前的衰变时间外,主要是设计与地形相适宜的烟囱,以确保其良好的扩散效果。CpR1000和ap1000机型分别从法国和美国引进,而法国和美国核电厂周围地形大多平坦开阔,核电厂烟囱一般只要高出反应堆安全壳就可以了。法国的核电厂也有个别布置在台地上的厂址,烟囱适当加高,避免流出物回流。我国内陆核电厂建设过程中,烟囱的设计应根据厂址的具体地形特点进行设计。我国秦山核电厂一期工程也设置了独立的烟囱,以适应当地地形特征,利于污染物的扩散。田湾核电厂则采用120m高烟囱排放,烟囱为独立于核岛的钢结构构筑物。如果烟囱是与反应堆厂房一体的,设计中改变烟囱高度须对核岛厂房的地震反应谱进行复核计算或者将核岛厂房排气引出建立独立烟囱。
3.4废液排放受纳水体的辐射环境连续取样监测设施
法国内陆核电厂不仅对于放射性废液经过容纳环境稀释后增加的放射性浓度有要求(见表1),也对排放期间下游的放射性浓度值进行控制。根据法国balayis核电站的许可证文件,核电站运营商为确保排放物在扩散介质中的良好稀释,须在排放进行到一半的时候,在排放口下游500m(具置由核安全与辐射防护总局设定或批准)取水样进行测量。除此之外,在非排放时期还须通过采集小时水样和长期采样(每周),测量接收介质中的氚的放射性。一旦单位体积内的氚浓度超过限值(排放期间900Bq/L,非排放期间100Bq/L),需要采取相应的措施,停止/禁止排放和补充测量。我国国家标准(GB14587)《核电厂放射性液态流出物排放技术要求(征求意见稿)》[3]也提出了“对于内陆厂址,电厂排放口下游1km范围内禁止设置生活用水和农业用水取水口”及“滨河、滨湖或滨水库核电厂在其电厂排放口下游1km处应设置监测点,每天定时自动取样,送实验室进行分析”的要求。而国标(GB6249)《核动力厂环境辐射防护规定(报批稿)》[4]则要求,“对于内陆厂址,营运单位应对液态流出物排放实施有效控制,以保证排放口下游1km处受纳水体中总β放射性(氚除外)不超过1Bq/L,氚浓度不超过100Bq/L。”
在设计实施中存在的问题是:
(1)“电厂排放口下游1km范围内禁止设置生活用水和农业用水取水口”的规定如何实现?是企业把下游沿岸1km纳入征地管辖范围,还是由政府管理部门配合设置禁止区域实现?对于企业来讲,纳入征地管辖范围虽然增加了投入,但长远看,管理起来比较方便,减少了由于下游用水可能产生的纠纷。而且排放口下游1km处的连续取样点也进入了厂区,便于管理。但也有部门认为核电厂征地范围过大不利于资源的综合利用。具体实施有待进一步探讨,如何操作有待业内形成共识。
(2)“排放口下游1km处受纳水体中氚浓度不超过100Bq/L”的要求成为核电厂选址的重要制约因素。按照iaea19号报告[5]给出的方法参考大亚湾核电站和岭澳核电站液体放射性流出物的排放经验对安徽芜湖核电厂址进行了估算。按照两台CpR1000机组每年排放液态氚34.8tBq,产生废液50罐,单罐排放时间8h,受纳水体最枯流量为4620m3/s(河流分岔,可用流量为57.9%),计算得到芜湖核电厂排放口下游1km处氚浓度为77Bq/L,总β浓度0.015Bq/L。由此可以看出,如果不在设计上进行大幅度的改进,很多中低流量的受纳水体是很难满足核电厂“排放口下游1km处受纳水体中氚浓度不超过100Bq/L”的要求。
由于氚的产生机理和其物理化学特征导致从源头上大幅度减少氚的排放总量是很困难的:———由于压水堆核电厂输出功率与氚的产生量呈线性关系,难以从源头上减少氚的产生;———氚以氚化水的形式存在,无法通过蒸发、除盐、反渗透等常规的废液处理工艺去除。有人提出用空气载带排放的方式将液态氚转化为气态途径排放,以满足标准要求。从芜湖厂址的剂量评价结果看,两座反应堆各放射性核素通过各种照射途径对关键居民组(wSw方位,1~2km)造成的有效剂量1•28μSv/a,氚的贡献占总剂量的4•19%,其中气态途径产生的剂量占4•17%,液态途径占0•02%。不同途径氚的释放量相同的条件下,气态途径产生的公众个人剂量约是液态途径的1000倍。因此,不加分析的将液态氚转化为气载途径排放不符合辐射防护最优化原则。
此外,100Bq/L的环境氚浓度限值与国外水环境标准、饮用水水质标准相比过于严格。美国的国家原始饮用水暂行规定(nationalin-terimprimaryDrinkingwaterRegulations,nipDwR)规定饮用水中氚的最大污染水平是740Bq/L;法国法令规定了一座3000mw的反应堆在接受环境中总稀释后所增加的放射性浓度,氚浓度日平均值最大为74Bq/L,一个水域的全部核电站运行引起的放射性浓度持续增加量,对该水域的任何一点,每季度氚浓度平均值不得超过1480Bq/L;捷克规定饮用水中氚的浓度限值为700Bq/L。因此,建议业内有关人士按照辐射防护最优化和技术经济学意义的优化两个方面相结合的原则[6],进一步研究环境氚浓度标准限值,以获得最佳的经济、环境和社会效益,以利于可持续发展,推进内陆核电厂的建设。
3.5废液排放受纳水体的环境温升连续监测设施
对人为造成的海水温升和内陆水体温度变化,国家标准(GB3097—1997)《海水水质标准》[7]规定,对于第一、二类海域海水水质,人为造成的海水温升夏季不超过当时当地1℃,其它季节不超过2℃;对于第三、四类海域海水水质,人为造成的海水温升不超过当时当地4℃。国标《地表水环境质量标准》[8](GB3838—2002)规定,对Ⅰ~Ⅴ类水域均为:“人为造成的环境水温变化应限制在:周平均最大温升≤1℃,周平均最大温降≤2℃”。由于水体范围的限制,内陆水体对温升所造成影响的承载能力要低于海水。欧美等国家都对内河的水温变化有严格的要求。法国在2001年2月23日的法令要求“在稀释后,附近水域水质不应损害鱼类等生物生存”,如果排水口距离贝类繁殖区或自然保护区不足1km,排水温度必须低于30℃。由于地理位置、水力学参数和周围环境的不同,混合区温升限值不同。二次循环冷却方式在河流的上下游的温升限值为1~3℃。混合区边界温升超过温度限值的时间不超过2%(7d或175h)。采用浮球探测器连续测量环境温升的情况。连续测量一般考虑以下内容:
1)在取水流道上游和排水流道下游分别测量取排水温差;
2)测量热污染的关心点;
3)在不受温排水影响的位置设置参考点。
设计实施存在的问题是:核电厂温排水的环境影响与常规热电厂没有本质的差别,我国位于河库边的火电厂都没有设置温排水受纳水体温升监测系统,目前的环境标准体系中也还没有可供依照实施的标准,要在核电系统推行,营运单位必然持消极态度。
4建议
由于内陆核电厂与滨海核电厂环境特征的不同,必然衍生出不同的设计要求,针对我国内陆核电厂潜在厂址的环境特点,环保设施的设计必须从工艺的选择、排放时机的控制、排放限值/浓度控制到环境浓度和温升的控制体现出与滨海电厂的不同之处,不能照搬滨海电厂的设计。因此建议,内陆核电厂的环保设施设计应从以下方面进行改进:
1)改进废水处理工艺。系统中至少有两种不同机理的去污装置串联,如将蒸发装置与离子交换装置串联,考虑应用高净化效率的蒸发器(如田湾核电厂),将系统最大去污因子提高到105以上。设计上理清废水处理系统与其他系统的接口关系,形成废水处理工艺设计的自主化设计能力,选择与环境受纳水体相容的设计方案。
2)提高处理后废液贮存设施的贮存能力。考虑增大内陆核电厂废液贮存罐的容积及备用罐的容积,或者在排水渠上游增加一个超大型的蓄水池的方案,以实现根据水体扩散条件进行择时排放,同时增加贮存衰变时间,减少短寿命核素的排放浓度。
3)对于河流作为受纳水体的厂址,为了实现废水中的放射性物质和废热的尽快扩散,建议将岸边排放改为应用放流管和扩散器实现废水深水扩散排放。
4)烟囱高度根据地形地貌和大气扩散条件有针对性的设计。设计中应对引进堆型的烟囱进行改进,使烟囱的高度能够有利于污染物的扩散,避免大气污染物在厂区周围形成回风或者在周围沉积形成污染。期望能通过土建结构、核岛设备、通风、环保等专业的共同努力形成核电厂烟囱设计的自主设计能力。
工厂废气处理方法篇8
[关键词]环保设备水泥污染应用
[中图分类号]X324[文献码]B[文章编号]1000-405X（2014）-3-209-1
1水泥厂应用环保设备的重要性
众所周知，保护环境、可持续发展是我国的基本国策，近年来，我国在快速发展国名经济的过程中，将保护环境工作也放在首位，取得了良好的成效。正因如此，我国工业项目必须要切实落实好环境保护工作，水泥行业作为我国最大的粉尘污染源之一，不但对环境造成了严重的污染，而且对资源造成了巨大浪费。所以，水泥工业的粉尘治理、污水处理、清洁生产非常重要。而对于水泥厂来说，要想有效解决环保污染问题，必须要严格使用除尘技术方案，结合不同的情况要采取不同的措施，从而达到良好的除尘效果。
对此，本文结合某水泥厂采用的熟料型干法生产线技改工程的工程设计进行分析，选用具有环保型的收尘器，实践证明，此法在水泥生产工艺中起到了良好的效果。从某种程度上来说，水泥厂中环保设备的应用只有正确选用收尘设备、才能够取得良好的环保效果。
2水泥厂主要污染源及控制措施
2.1主要污染源
水泥厂中主要污染源有粉尘、废水废气及噪声。
2.1.1粉尘种类
在水泥具体的生产环节中排放粉尘主要有三类，分别是原燃料粉尘、水泥粉尘与熟料粉尘。
2.1.2主要污染源
（1）转窑窑尾烟气。某水泥公司熟料技改工程中所采用的新型干法生产工艺，通过烧成系统并采用预分解窑的方式开展生产工作，这一过程中出窑尾预热器的烟气量较大，达160000m2/h。粉尘浓度在每立方70克左右，颗粒细小，20纳米的颗粒约占总粉尘的一半以上，废气温度也在300℃之上。
（2）熟料篦冷机余风废气。在篦冷机余风废气中产生的粉尘一般是熟料粉，颗粒粗，10以下颗粒占总粉尘的20%左右，45纳米以下颗粒占总粉尘的一般以上，含尘浓度在5～20g/m3，废气量达12000m3/h，废气温度在200℃左右，特殊条件下可达400℃，因而也是水泥厂生产过程中的大污染源。
（3）煤磨系统放风污染源。在水泥厂生产过程当汇总，风扫煤磨系统也是较大的污染源之一，在生产环节中，废气及粉尘浓度可达30g/m3，且废气水分大、温度低，很容易出现结露的问题，尤其是废气中含有大量细小粉尘，非常容易导致明火及爆炸问题的出现。
（4）生料磨系统及水泥磨系统废气。水泥生产中用到的生料磨一般采用的是立磨形式，出磨的风量在140000m3/h左右，粉尘浓度高，在每立方1000克左右，废气温度达92℃。而且，该水泥厂水泥生产线采用的是高效筛分水泥粉磨，出风量最高可以达到25000m3/h，粉尘浓度45g/m3，分期温度在70℃左右。
（5）其他污染源。在水泥厂中的堆场、提升机、仓库、包装机、转运点等都是产生粉尘污染的区域。
2.2控制措施
2.2.1回转窑与生料磨
一般而言，回转窑窑尾废气处理是水泥厂治理污染的重要着力点，同时在利用环保设备是为了尽可能的利用余热，通常人们会设置一台电除尘器让窑尾与生料磨废气处理同时进行，在生料磨停止工作的时候，窑尾废气经由增湿塔调质降温，最后再进入电除尘器。其次，由于生料磨在工作中运行过程中窑尾废气大部分会进入生料磨作为烘干热源进行使用，因此我们可以将大部分废气经磨机、旋风除尘器后进入混合室同增湿塔处理过的部分窑尾废气一起并入电收尘器处理后排放。该水泥厂通过应用Be98型电收尘器取得了良好效果，收尘率达到了99.89%，试验表明，在含尘浓度为70g/m3的环境下，电收尘器的应用使得排放废气的含尘浓度低于100mg/m3，此浓度大大低于我国的国家排放标准。
2.2.2煤磨放风收尘
在煤磨放风收尘方面，该水泥厂应用了高浓度的防爆型袋收尘器，取得了良好效果。高浓度防爆型袋收尘器采用了特殊的抗静电针刺滤布作滤袋，设计中采用的分室结构、脉冲清灰系统，充分的考虑了防燃防爆措施，值得一提的是，尤其是在废气温度压力实施监测报警方面更是有着良好表现，实验表明，此型号收尘器收尘率几乎可以达到100%，废气排放浓度小于50mg/m3。
2.2.3篦冷机余风收尘
Be95电收尘器在水泥厂中的应用，入口温度在250℃做与偶，收尘效率达99.89%，同时还能够实现废气的实时检测与报警。
2.2.4水泥磨系统废气收尘
水泥粉磨系统采用的是XDC70-540新型袋收尘器，在应用之后排放浓度实现小于50mg/m3，收尘效率99.9%。
3噪声污染源及控制
众所周知，在水泥生产过程中仅次于粉尘的影响便是噪音污染，但是噪音是物理性的，不会再环境中日积月累，当发生源停止发出声音，也就不存在噪音污染的问题。在水泥场中产生噪声的污染源主要有以下设备：生料磨、水泥磨、煤磨、窑尾排风机、空压机，罗茨风机。因此，解决噪声污染的问题就必须要结合这些设备的工作特点，采取有效措施。仍以改水泥厂为例，对于噪声污染源的控制及解决采用的是以下方式：
（1）尽量更新老旧设备，选用低噪声设备，比如生料粉磨系统可以采用闭路球磨的方式，或采用立磨生料粉磨机，都可以有效降低噪音。
（2）在风机、空压机的进口或出口设备上装设消声设备，或采用弹性连接的方式降低震动而产生的噪声。
4废水污染源及处理措施
水泥厂在声场当中虽然不会直接产生废水，但是在生产环节中各类设备如磨机、空压机、风机等都需要大量的冷却水作为介质，这一过程中水质并不会出现太大变化，因此仍然可以投入到循环使用当中，节约水资源。具体来说，可以通过建立中和池的方式来进行处理，废水在沉淀之后进入污水处理站排水系统，可以有效的防止污染问题出现。另外，水泥厂产生的废水并不含有害物质，因此也可以采用直接排放的方式，经过无动力净化装置化粪池便可以直接排放至排水系统。
参考文献
[1]巫学余《高炉用水的合理化》[a].1999中国钢铁年会论文集（上）[C].1999.
工厂废气处理方法篇9
【关键词】焦化废水普通生化处理a/o生物脱氮催化湿式氧化
中图分类号：X703文献标识码：a文章编号：
上世纪80年代，我国炼焦制气工业处于高速发展的阶段。在这一历史阶段，我国设计兴建并且改造了众多大型的焦化厂，到上世纪八十年代末期，我国年产焦量已经达到了亿吨。众多焦化厂的蓬勃发展对于我国的经济发展起到了很大的促进作用。一些焦化厂还要向城镇供应煤气，这些变化为城镇居民的生活带来了极大的便利，同时也在一定程度上改善了居民的生活质量水平。然而众多焦化厂的建设不可避免的带来了众多环境问题。工厂每年约排放出数千万立方米的含氨废水，众多江河湖泊因此受到污染的威胁。这些工厂在设计建设时，绝大部分厂家采用普通生化处理技术，普通生化处理技术能有效处理焦化废水中的例如挥发酚、氰等污染物，而氨氮污染物却没有很好的降解效果，排水中的氨氮含量因此严重超标。这些废水的排放对受纳水体造成了较大的污染，使受纳水体的水质下降，影响了水体的使用功能。
现有的废水处理设施使用寿命相对比较长；而且兴建新的废水处理工程所需要的占地以及投资相对较大。如果弃旧重建所造成资金和土地资源的浪费会极大的影响实际的生产工作。
因此，解决目前焦化厂废水处理的问题的措施，可以结合焦化废水的排放源以及现有处理工艺的情况，寻找一条切实可行，省钱，省力的方法。一是按照现有工厂处理工艺的设施的现实情况，进行酌情改造，将普通生化工艺酌情部分改造为改进型a/o生物脱氮处理工艺；二是将焦化厂产生的的废水实行分流处理，集中处理含氨废水。
1焦化厂废水排放及处理现有情况
1.1焦化厂废水排放
焦化厂的工业产品主要是煤高温裂解产生的焦炭和煤气，焦油、苯、萘等，其生产中所产生的废水主要由煤高温裂解产生，在煤气净化以及化工产品回收的过程中也会产生部分少量废水。化工厂主要的废水排放源有三个，一是煤高温裂解过程以及在煤气冷却过程中产生的剩余氨水废液。这个过程所排废水量占全厂总排放量的一半以上，是焦化厂废水的主要排放源。废水组分种类繁多、水质复杂而且有害污染物的浓度很高，含有氨、氰、硫氰根以及酚、萘、油类、喹啉、蒽、吡啶和其它稠环芳烃化合物等污染物，因此较难处理。二是，在煤气净化过程中，在煤气终冷器和粗苯分离槽中所产生的排水。这类排水中所含污染物含有的成分有酚、氰及其它CoDCr组分，组分中不含氨，而且浓度相对比较低。最后一个排放源是在煤焦油、精苯生产以及其它工艺过程中所产生的排水。这类废水中含有酚、氰及其它CoDCr组分等污染物。特点是，水量较少，污染物的相对浓度较低。
1.2焦化厂废水处理情况
在焦化厂生产过程中，广泛采用的废水处理工艺是普通生化处理工艺。这个工艺由除油池、浮选池、调节池、污泥沉淀池、混凝沉淀池、曝气池和鼓风机等众多设施设备组成。在此过程中产生废水的氨氮浓度相对较高，因此废水在进入生化处理装置前，要先混合进入到蒸氨装置进行氨氮的脱去工作。。其废水处理工艺如图1所示。
普通生化处理设施能有效地除去焦化废水中的酚、氰等有害成分，使两项指标能达到相应的科学的排放标准。但排水中的CoDCr、nH3-n、BoD5等污染物指标不能很好的达标，该技术对于nH3-n类污染物几乎没有任何降解作用。生化处理设施出口所排放污水中nH3-n的含量达到200mg/L、CoDCr含量也在300mg/L左右，这远远超出了我国在《污水综合排放标准》所规定的CoDCr＜150mg/L、nH3-n＜15mg/L的标准要求。因此，必须采取合理措施及时解决我国每年焦化废水排放的氨氮污染物的问题，进而减少污染物的对环境的危害。
2拟定的解决对策
2.1将普通生化工艺替换为改进型生物脱氮处理工艺
上世纪80年代初中期，只有部分企业采用了焦化废水生化处理技术，这一期间所设计的普通生化污水处理设施体积均偏大，一些厂家的的设备闲置率近1/3，造成了极大的资源浪费。将现存普通生化处理工艺替换为生物脱氮处理工艺，能有效发挥原有设备的最大使用价值。与普通生化污水处理技术相比，a/o生物脱氮处理技术对进水水质的波动的反应更加敏感，因此其调节池相对要大。
生物脱氮技术的发展以普通生化处理技术为基础，在我国，a/o处理工程的研究开始于上世纪80年代末。目前，较为成熟的焦化废水脱氮过程的处理工艺有a/o、a2/o和SBR。相对于普通生化处理工艺，此工艺能有效除去废水中的氨氮污染物，而且能有效降低CoDCr等指标的含量。
2.1.1拟采取的生物脱氮处理工艺
对普通生化处理工艺实施改造，目的在于最大限度地利用现有的处理设施、设备，最大程度上实现资金的节约。在工艺路线及处理设施的选择上，要充分结合现有处理设施的条件。采取图2所示的改进型a/o生物脱氮处理工艺，能有效利用现有普通生化处理工艺中的除油、蒸氨、水质调节以及污泥沉淀和混凝沉淀等所采用的设施和设备。这个改造过程只要将生化曝气设施进行相应的改造和扩建，形成反硝化反应池，进一步强化脱氮作用，就可以达到强化废水处理的目的。
2.1.2预期的处理效果
使用改进型a/o生物脱氮处理工艺后，其处理后水质基本上达到了《污水综合排放标准》中的有关要求，处理效果明显优于普通生化污水处理工艺。规模为60万t/a的一个焦化厂，排放废水中少排放氨氮和CoDCr污染物含量将会分别达165t/a和150t/a左右，环境效益和经济效益有了显著提高。
2.2废水实行分流处理，新建催化湿式氧化处理工艺
对化废水处理工艺而言，设备设施偏小，将很难将其改造成a/o型生物脱氮处理工艺。这时候，可以采取废水分流处理，新建催化湿式氧化处理的工艺，来进一步处理氨水，由于废水中的氨氮和CoDCr的浓度相对较高，生化反应时细菌难以得到生存和发展，因此在污水处理工艺中常常采用蒸氨设施来回收部分氨，同时降低CoDCr污染物的浓度，这样再排放入废水处理设施中进行进一步的处理工作。从经济上而言，回收的氨水并没有很大的利用价值，同时对焦化厂而言，催化湿式氧化处理工艺的建设，有着更好的施工优势，可以很好的取代蒸氨等处理设施。
催化湿式氧化处理技术工作原理，是在高温、高压，有催化剂的状态下，将焦化废水中的氨氮和有机污染物进行氧化处理，将其转化成无害的n2和Co2等物质进行排放。该处理技术的缺点是催化剂价格昂贵；优点是占地小。拟设计的废水处理工艺流程如下图
3结束语
目前，我国焦化厂每年排放的废水中含有的氨氮污染物达数万吨，水体资源造成了极大的污染。根据焦化厂废水处理设施的情况，进而确定解决氨氮污染的途径，是比较适宜的办法。笔者认为可以采取改常规生化处理工艺为a/o生化处理工艺的方法，以及实施废水分流，另建新的催化湿式氧化处理装置的方法，都能很好的解决废水的氨氮污染问题。
【参考文献】
[1]王建娥.独立焦化厂废水零排放的实现[J].科技情报开发与经济,2010(1).
[2]高志.焦化厂污水治理[J].河北化工,2011(12).
工厂废气处理方法篇10
关键词：铜铅锌冶炼厂；环境污染；治理
中图分类号：te08文献标识码：a
引言
对有色行业，特别是铜铅锌冶炼行业进行技术改造和提高环保技术水平是降低污染、减少污染，做到增产不增污的根本途径。
1、污染状况
1.1、废气污染
在铜铅锌冶炼厂中排放的烟气中含有二氧化硫，氮氧化合物以及铅、锌、砷、镉、汞等金属化合物及粉尘，还有部分未燃烧完全的儿粉及碳黑。每年被烟气带走的金属的粉尘数量巨大，其中含铜、铅、砷、镉、汞。在气体污染物中，以二氧化硫对大气污染最为严重。厂区大气中二氧化硫平均浓度超过国家标准1~4倍，含铅超标，有的操作岗位附近空气中含铅浓度超标，因此，从事炼铅作业的职工几乎很容易铅中毒，同时砷的污染也很严重。
1.2、水质污染
每天排放污水量飞非常大，每年从污水中排放的重金属特别多，包括铜、铅、锌、隔、砷。污水中这些元素的含量大部分都超过排放标准，直接排入明渠，灌溉农田，使农作物遭受严重污染，尤以镉的污染危害最为明显。例如，铅、锌冶炼过程中排放的含镉污水，每年排放镉量高达十余吨。会污染土壤，土壤中含镉量致使农作物含镉高；另一方面，这些废水排入江河，也对水产资源造成严重破坏。
1.3、废渣污染
每年产生的废渣，包括铜渣、铅渣，锌渣，弃渣每年含锌、铅、铜数量非常高，此外由于锌生产设备不平衡，锌浸出渣不能全部返回回转窑处理，这些废渣不仅损失了大量金属，也造成了污染农田、土地的恶果。
1.4、噪声污染
噪声污染是工业发展中的一个新问题，当噪声超过80分贝时，对人体健康就有危害，进行铜铅锌冶炼的时候噪声污染也很严重。严重影响到人们的身体健康。
2、有色行业污染现状和存在问题
2.1、有色行业仍为“三废”污染的大户
早年的资料可以知道，当年有色企业工业废水排放量为3.9亿t，占全国工业废水排放总量的1.71%，有色行业废气排放量为3778亿m3，其中So2为53.8万t，占全国So2排放量的2.9%；有色行业固体废弃物产生量为7721万t，占全国的7.2%；固体废弃物累积储存量达16.82亿t，占地面积8513.59万m2。随着工业废水带到环境中的有害物质汞年排放量为6.86t，铜93.02t，铅286.24t，砷159.12t；此外还有564.50t铜、2005.40t锌等有价金属随着废水排人环境中。有色行业中铜铅锌重有色冶炼企业的工业废水排放量为1.95亿t，占有色行业的50%；工业废气排放量为747亿m3，占有色行业的20%；So2的排放量为43.7万t，占有色行业的81.3%。可见，有色行业是我国产生“三废”污染的大户，其中尤以铜铅锌企业为甚。
2.2、存在一些典型污染物且情况较严重
在工业废气方面，虽然重金属重冶炼高浓度So2回收装置已基本配齐，大中型直属企业进厂原料硫利用率逐年有所提高，但1997年仅达到77.52%，主要是由于部分地区以铅烧结烟气为代表的低浓度So2未能综合利用，每年铜铅锌企业So2外排量仍达43.7万t，相当于可制硫酸65万t；其次，有色行业烟尘、粉尘的排放情况与往年相比虽有所改善，但在铜铅锌企业中仍处于净化效率低、严重影响环境空气质量的状况。
在工业废水方面，虽然废水复用率和达标率逐年提高，1997年仅达到72.85%，与国家要求的复用率在85%以上的水平差距较大，同时根据最新的企业上报环境监测数据统计：工业废水中一、二类污染物存在排放量增加的趋势，其中六价铬、汞及二类有机污染物排放量明显增加；在浓度指标方面，总铅、总汞、挥发酚超标程度加剧。企业采用一些老、旧、低效的处理工艺和设备是造成上述现象的主要因素。
在工业固体废弃物方面，固废综合利用率没有大的提高，1997年为7%，但与全国的平均30%相比差距很大。根据国家环保局在全国开展的首次工业固体废弃物申报登记工作的统计结果，有色行业位于全国产生固体废物的10个最多行业之列，其中有色金属冶炼及压延加工业、有色金属矿采选业分列产生危险废物最多的10个行业中的第2、3位。
2.3、有色行业的发展将受环境的制约
随着国民经济的发展，有色金属产量增加，所需资源、能源消耗量会随之增加，这将对环境造成极大的压力。根据宏观综合排放系数法计算预测，如有色金属产量保持600万t，废水排放量将达40050万t，So2排放量60万t，固体废物产生量8500万t，粉尘排放量13万t。如果不尽快解决目前有色行业技术装备总体水平落后、能源结构不合理、工业污染控制技术水平低的局面，有色行业的环境污染问题将更加突出，从而严重制约有色行业的发展。
3、对策
3.1、有效地利用资源
目前，世界先进国家的重有色冶炼厂的综合利用率均在80%以上，综合利用程度比我国高得多。我国各重冶企业的综合利用发展很不平衡，差的企业其综合利用率只百分之十几，甚至更低；搞得较好的株洲冶炼厂，1980年综合利用率也只达68.24%。因此各有色冶炼企业尚需进一步努力搞好综合利用，尽量做到`使用较少的原料，生产较多的金属产品，以充分利用国家资源。
特别是铜铅锌冶炼原料中的稀散金属都是现代科学技术必不可少的重要材料，如锗、镓、锢、硒、碲、砷等。但这些稀散金属大都没有本身的单独矿床，而是伴生于铜、铅、锌等有色金属矿物中，因此在铜铅锌冶炼过程中综合回收稀散金属就具有更重要的意义。
3.2、硫烟混合制酸和汞的回收
一般铅烧结烟气含So2浓度为1~2.5%，不能单独制酸，若采用吸收净化法，则设备复杂，吸收剂昂贵，还需处理吸收物，经济效果差。铜铅锌冶炼综合建厂，就可采用锌沸腾焙烧高浓度硫烟(So26~8%)和铅烧结低浓度硫烟混合制酸，这种方法技术可行，铅锌共一套制酸系统，投资少又便于管理，经济效果好。当然，改进烧结工艺，如采用鼓风烧结，亦是提高铅烧结烟气So2浓度的一个有效办法。
铅锌精矿中均含有汞，某些锌矿中含汞还较高，株冶使用的锌精矿平均含汞0.0028%；韶冶处理的凡口铅锌混合精矿平均含汞0.053%，按年产5万吨铅锌计算，所处理的原料中含汞量每年可达几十吨，在冶炼过程中，由于受高温氧化作用，绝大部分的汞随烟气进入烟尘、酸泥、污水和硫酸中。韶冶成品酸的汞含量达100ppm，制酸尾气含汞也高(约0.24毫克/m3)，含高汞硫酸销售后，可能产生汞的再次污染。因此必须解决从锌焙烧(或铅烧结)烟气中综合回收汞的问题。韶冶于1980年9月装备一套用碘络合法从制酸烟气回收汞的工业试验设备。目前能处理烟气量为40000~45000(m3/h)，按含汞40(毫克/m3)计算，每天吸收汞39~40公斤。这种方法的技术经济效果较好，所产硫酸和排放尾气含汞均达到标谁，可进一步加以完善，推广。
3.3、关干稀散金属的综合回收
近几年来，大多数铜铅锌冶炼厂对稀散金属都作了综合回收的试验，并进行了生产，但普遍存在综合回收率低，产品质量不够稳定的现象。笔者认为，除存在技术问题外，更主要的是由于各工厂普遍存在重主产品，轻综合回收所致。稀散金属生产长期无全国统一规划，其产量在工厂里属软指标，能收多少算多少，致使稀散金属白白流失，既浪费资源，又污染环境。此外，某些稀散金属的应用，尚需进一步研究和推广。要搞好铜铅锌冶炼厂稀散金属的综合回收，首先是对稀散金属的生产和应用要有个全国的统一规划，根据各厂实际，发挥各自的优势，制定每年生产的品种、产量和综合回收计划，工厂要象完成主产品一样完成稀散金属的各项指标。二是要组织有关研究院所和工厂，进一步研究和推广稀散金属的应用以及提取稀散金属的经济工艺，以提高质量，扩大品种。三是工厂要千方百计提高稀散金属的综合回收率，增加产量，加强管理，减少消耗，降低成本，尽量降低销售价格。
3.4、工业废水的处理
目前我国大多数铜铅锌冶炼厂的工业废水，普遍未加处理排放，其中含有重金属离子氯、氟及酸等，造成水源的严重污染，危害工农业生产和水产业，严重影响人民的身体健康。我们认为，采用分段沉清和集中处理相结合的方法，即先在各生产车间建设简易沉清池，分段沉清，全厂建筑总废水处理站。工业废水先进人简易沉清池，自然沉清或加混凝剂，凝聚沉清，沉渣掏出自然千燥后，按含不同的金属分别送归各系统进行回收。上清液尽量循环使用，不符合循环使用要求的才排送总废水处理站，以减少总废水的处理量。
结束语
铜铅锌冶炼厂对环境的污染情况有待进一步提高，所以需要不断的完善各个方面的条件，采取相应的措施针对存在的问题，从而降低环境污染。
参考文献
[1]杨晓松，殷志伟，许国强.铜铅锌冶炼厂环境污染治理及其技术对策[J].有色金属，2000，01:94-96.
[2]梁彦杰.铅锌冶炼渣硫化处理新方法研究[D].中南大学，2012.