含汞废水处理工艺运行常见问题及解决措施-论文 3页

第8期中国氯碱No．82014年8月ChinaChlor-AlkaliAug．，201437含汞废水处理工艺运行常见问题及解决措施杨兴娟，史志伟，李开明(北京中科国益环保工程有限公司，北京100080)摘要：概述了含汞废水处理技术现状并提出含汞废水处理新工艺．介绍了除汞工艺特点及运行过程中的常见问题并结合工程经验提出解决措施。关键词：合汞废水；新工艺；问题；解决措施中图分类号：TQ085文献标识码：B文章编号：1009—1785(2014)08—0037—03Operatingproblemsandsolutionsabouttreatmentprocessofmercury—c0ntainingwastewaterYANGXing_ugh，SHIZhi—wei，LIKai—ming(BeijingCSGuoyiEnvironmentProtectionEngineeringCo．，Ltd，Beijing，100080，China)Abstract：Summarizedthepresentsituationofmercury—containingwastewatertreatmenttechnology，putforwardthenewprocessesofmercury-containingwastewatertreatment，introducedoftheprocesscharacteristicsandoperationproblems，thenproposesolutionsbasedinengineeringexperience．Keywords：mercury-containingwastewater；newprocess；problems；solutions1含汞废水来源与特性工业应用的重点研究内容。北京中科国益环保工程中国用汞行业主要包括燃煤、有色金属、垃圾焚有限公司经过多年努力与探索，基于化学沉淀法研烧、氯碱、采矿、冶炼等【】1，其中，PVC用汞量占消耗发一种含汞废水物化处理新工艺，该工艺采用全新总量的50％～60％m。汞作为稀缺资源，供应量逐年降自主研发药剂．具有设备紧凑、操作简便、无资源浪低，而电石法聚氯乙烯行业对汞资源的消耗却随生费等特点。产扩能与日俱增。因此，如何降低汞消耗，控制汞排3新工艺特点放是生产企业亟待解决的环境任务，也是实现聚氯复合助剂IAMD一08的研发是新工艺系统稳定乙烯行业可持续健康发展的关键环节。达标运行的必要因素。是该工艺技术特点的关键环2现有含汞废水处理工艺简介节。复合助剂IAMD一08是通过多年的试验总结、工含汞废水处理方法基本可归纳为以下几类：传程应用经验等成功研发的新型助剂产品，已获得中统化学沉淀法、离子交换法、还原法、吸附法、电解国国家知识产权局发明专利。法、汞齐提取法、微生物处理法等[3]。现有含汞废水复合助剂由多种离子及金属元素组成，其中的处理工艺概述见表1。絮凝离子在水中迅速生成大分子基团，捕捉生成的由表1可知。当今含汞废水处理工艺在工程应硫化汞细微固体．基团中金属有效离子及分子与硫用过程中需根据各企业水质特点选择适当处理技化汞固体形成类晶体颗粒。并随着反应时间增加，类术，尽量降低技术缺陷，确保出水达标。因而，新技晶体颗粒逐渐增大，有效地避免了过量的硫化物与术研发及现有工艺改进、优化是含汞废水处理技术生成的硫化汞固体接触．防止过量硫化物溶解硫化n38中国氯碱2014年第8期汞的反应发生．有效提高了废水中汞离子的固化效含有大量的氯化汞蒸气及氯化氢气体f41，粗氯乙烯混果，极大地改善了直接硫化物沉淀法无法稳定运行合气体经水洗、碱洗或更换触媒等单元操作产生大的缺陷，具有易实施、效果显著，无二次污染等特点，量的含汞废水，由于氯化氢存在，导致水洗废水的适合各类含汞废水新建及整改项目工程。pH值极低，而碱洗废水的pH值极高，二者中和后(1)对水质适应能力强，具有较高的抗冲击负荷进行后续处理。能力。适合低、中、高浓度含汞废水处理。由水洗、碱洗产生的含汞废水的pH值很难控(2)_32艺先进、技术成熟、处理效果稳定，选用的制及确定，短时间内调节很难达到理想效果，当废水物化处理工艺可严格预防和防治突发事件，设置突的pH值超过系统要求，将会极大降低汞的固化效然事故应急措施．常年运行过程能保证出水达标。果。增加出水中汞浓度。系统无法稳定运行。(3)设备采用全自控模式，运行管理便捷，一体解决措施：设置前处理调节池，在稳定均化水质化设备系统化程度高、占地紧凑、维修量小。的同时，初始调节pH值到一定范围，保证含汞废水(4)设备运行效率高，化学药剂循环使用，避免进入一体化除汞装置内，可微调节处理后达到预定非必要消耗，节约运行成本。oH值范围。(5)采用连续加药方式，系统连续运行，运转方同时，作为也是事故调节池，将不合格产水及冲式灵活。可随时根据水质调整运行参数。应急措施实洗水收集后再次进人系统处理。施简便。4．2混凝池矾花较小。沉淀难(6)过滤装置反洗条件设置严格，充分保证分离混凝体系内。混凝剂用来强化混凝效果，达到增效果。强悬浮固体沉淀效果的目的。由于含汞废水处理体(7)含汞污泥及时排除体系，保证系统更加安全。系内形成的硫化汞固体颗粒极其微小，很难靠自身4工艺调试运行常见问题及解决措施重力沉淀，在沉淀环节前．设置混凝环节。但往往该该公司成功地将自主研发的《一种含汞废水处环节很难达到预期效果，形成的矾花较小，很难在沉理方法》(专利号201110042926．3)应用于生产实淀环节分离。践，已为多家国内企业建成含汞废水处理工程，并已经过多个工程水质分析，各企业原料类型、配方稳定运行。通过经验总结，工艺优化，结合试验数据及废水产生主导单元的不同，产生废水水质均不同，及理论分析，已形成完善的工程设计、安装及调试运包括悬浮固体浓度、水中盐分等指标，均会影响混凝行体系。现就含汞废水处理技术应用常见问题进行剂效果，无法形成最优的絮体矾花。总结，提出科学、有效的解决措施。解决措施：项目人员应根据现场情况，在一定混4．1系统内pH值控制困难凝剂用量范围内现场考察，选择科学、合理的混凝剂含汞废水中汞的主要来源是以炭为载体的氯化用量及配置浓度，达到最佳混凝效果，为沉淀环节提汞触媒，由于氯化汞的升华特性，导致氯乙烯气体中供保障。n第8期杨兴娟：含汞废水处理工艺运行常见问题及解决措施394．3除汞药剂流失5结语为保证系统内汞转化完全，除汞药剂用量远远综上所述．可用于含汞废水处理的方法有多种，大于理论用量，待汞完全固化后．过量药剂随着废水在生产实践过程中行之有效的方法如传统化学沉淀流到下一处理单元随即流人储泥池，造成药剂消耗法、离子交换法、吸附法等。但由于各方法均存在局过大，资源浪费，运行成本过高。限性，如使用范围较窄，除汞效率较低，投资成本或解决措施：该公司考虑到实际工程条件，根据药运行费用等问题，均是其工程应用的限制因素，本剂特性，研发复合助剂，设计沉淀回流环节，科学设文阐述的物化处理工艺．从根本上解决了传统化学定回流比例，在保证反应体系药剂浓度的同时，避免沉淀法硫过量形成溶解性汞化物的问题．避免硫过了药剂浪费，减少化学污泥生成量。该环节的设置可量二次污染情况，同时保持化学沉淀法的汞浓度适减少药剂用量近50％，同时，提高了反应体系内的用范围大．系统运行成本较低，运行管理维护方便的药剂浓度，增强了汞固化效果，得到了各用户企业的优势。为高浓度高含盐含汞废水的高效处理提供了一致好评。技术支撑．可为各大汞污染废水产生企业带来大的4．4深度处理单元过滤效果差环境效益和社会效益。其工程应用前景广阔。深度处理单元的设置．是为进一步加强固液分含汞废水物化处理工艺在工程应用过程中，装离效果．深度降低废水中悬浮物浓度，保证出水水置运行状况良好。处理效果稳定，出水汞含量满足质。但各别企业在调试期间，特别是某些技改利旧《烧碱、聚氯乙烯工业污染物排放标准》(GB15581—项目，深度处理单元出水无法满足设计要求。95)中一级标准。解决措施：出现此状况，应明确问题发生原因，参考文献：分析深度处理单元进出水水质，某些项目中的出水[1]尚谦，张长水．含汞废水的污染特征及处理．有色金属加工，1997，(5)：52—65．汞浓度大于进水汞浓度情况，说明过滤体系内过滤[2]刘东升，范红波．加强汞污染防治促进电石法聚氯乙烯行业健康介质已丧失截留能力，或处于过度饱和状态。当水发展．中国氯碱，2011，(4)：1-3．流经过时．会夹带部分已截留含汞物质，导致出水[3]阳争荣，王洪涛．含汞废水处理研究进展．广东水利水电，2004，指标过高。对于污染不是很严重的装置，应及时彻(6)：55-57．底清洗过滤介质；如经清洗仍旧无法达到截留效果，[4]李国栋，周军，张新力．电石法聚氯乙烯生产中汞消耗与汞污染的降低．中国氯碱，2009，(3)：42-45．则需更换。收稿日期：2013-】2-02(上接第31页)(4)在装置停车时，未对停车程序进料程控阀FV5006；(6)定期检查除害塔及次氯酸钠行现场确认；循环槽的液位。改进后的工艺流程示意图见图2。(5)公司要求所有的公用工程停用后，所有的阀经过5天的抢修准备，将氯气压缩机的机封和门应处于“归零”状态，烧碱装置未按此规定实施：冷却器拆除清理后，次日，对氢气系统冲氮气后，再(6)公司的安全管理未到位、设备维护保养不开氯气压缩机，10min后逐挡升至8K，取样分析总足、对操作人员的培训及应急预案未落实。管氯含氢体积分数为0．23％，单槽含氢最高为1％。4改进措施及效果稳定运行2h后，与盐酸合成工序对接，电流逐步上氯气压缩机进次钠事故主要是工业水进料程控升至运行电流(12kA)，开车成功。在运行的几个小阀FV5006未关闭，次钠倒流进入了氯压机．造成氯时中，通过对单槽和总管跟踪分析，单槽和总管的氯压机机封及冷却器腐蚀的事故．故制定如下措施：含氢逐步下降．最后稳定为0．12％。同时，除害塔的(1)当出现类似氯气压缩机和整流连锁停电情况时，液位一直稳定，氯气压缩机运行平稳。能够及时关闭氯压机出口管线去除害塔的阀门；(2)此次事故虽属于突发性事故，但是暴露了管理在氯压机出口至除害塔的放空管线加止回阀；(3)将上、技术上、操作上的许多不足之处。只有加强安全氯压机出口至除害塔的放空管线接到除害塔的尾气管理，对操作人员的培训、设备的维护保养、完善应总管处；(4)针对此次事故，完善预案，加强培训，提急预案，才能避免此类事故的发生。收稿日期：2013-11—26高职工应付突发事件的能力；(5)定期检查工业水进