化工公司清污分流改造工程可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 完成對反應氣體夾帶的粉塵及重組分洗滌后進入混酸槽。發煙硫酸經計量槽、電磁流量計、調節閥調節流量與98%硫酸配比計量后一并送入混酸槽。在混酸槽中經混合，使SO3與98%硫酸中的水分及副反應水分充分反應，達到進料酸中水含量為零，而后進入反應回轉爐。嚴格控制進入反應回轉爐的螢石粉和硫酸配比。螢石粉（CaF2）和硫酸在加熱的條件下進行反應。由燃燒爐內煤氣燃燒產生的煙道氣通入反應回轉爐夾套提供反應所需的熱量。煤氣在煤氣發生爐中生成經管道輸送至燃燒爐。通過調節送入燃燒爐的助燃空氣風機的風量保證煤氣燃燒充分。煙道氣循環風機將反應回轉爐夾套排出的煙道氣大部分送回燃燒爐，小部分煙道氣經煙囪排空。反應系統為微負壓操作，爐渣干法處理。反應生成的粗氟化氫氣體，進入洗滌塔，經濃硫酸洗滌，除去水分、硫酸和粉塵。洗滌塔出來的氣體經氟化氫一級冷凝器和二級冷凝器將大部分氟化氫冷凝，冷凝液流入粗氟化氫儲槽。組成為SOCOSiF惰性氣體及少量氟化氫的未凝氣體與脫氣塔尾氣合并后進入H2SO4吸收塔回收氟化氫。粗氟化氫液自粗氟化氫儲槽定量進入精餾塔，塔底為重組分物料返回洗滌塔酸循環系統，塔頂氟化氫經冷凝后進入脫氣器，從脫氣塔底部得到無水氟化氫（AHF）進入無水氟化氫檢驗槽。分析合格后的無水氟化氫送入無水氟化氫成品儲槽，經液下泵送至灌裝槽車，經秤量后出廠。從脫氣塔頂部排出的氣體進入濃硫酸吸收塔中經濃硫酸吸收未凝的氟化氫后進入三級水洗、二級堿洗系統，分離副產品氟硅酸。除去氟硅酸、氟化氫的尾氣進入廢氣洗滌塔，經水洗、堿洗后達標30米高空排放。氟制冷劑（1）生產方法以無水氟化氫（AHF）和氯仿（CCl3H）為原料，采用完全液相催化連續法工藝生產二氟一氯甲烷（R22）（2）主要化學方程式2HF+ CCl3H SbCl4F △ CHClF2+2HCL（3）生產工藝簡述原料氯仿自氯仿日貯槽：由給料泵經氯仿干燥器，經加熱后送入已裝有催化劑SbCL5的氟化反應器中。原料AHF自給料槽由給料泵根據生產負荷定量加入氟化反應器進行氟化反應。反應生成物以汽相形態進入反應回流塔，經塔頂冷凝器重組分R2氯仿、AHF大部分返回氟化反應器。輕組分R2HCL、R23及少量AHF、微量氯仿、R21等進入HCL精餾塔。在HCL精餾塔頂部，HCL、R23及微量R22等輕組分至脫氟塔，脫除HF后至HCL吸收工序，用水吸收制成31%HCL工業鹽酸。在HCL精餾塔釜、R2少量HF、微量HCL、R21等經冷卻后進入水洗塔上部與從水洗塔下部進入的軟水逆流接觸，水吸收了大部分HF、HCL成為稀酸至稀酸日貯槽。經水洗的R22進入堿洗系統，與配制好的Na2CONa2SONaOH堿液進行混合、分離，把R22中夾帶的HF、HCL、CLCOCL2等中和掉。堿洗后的R22進入R22精餾塔，R22從塔頂至R22冷凝器冷凝后泵送至R22日貯槽。R22精餾塔釜中少量的R2R21和水作為殘液，排至殘液貯槽，經回收其中的R2R21后作為廢水排放。（4）工藝流程方框圖水鹽酸吸收塔 工業鹽酸氯仿 AHF HCL氣體 軟水氟化反應器 HCL精餾塔 R22 水洗塔 稀酸R22堿液 堿洗 廢堿液R22成品 R22精餾塔殘液**化工有限公司現擁一條無水氟化氫生產線，無水氟化氫由螢石粉和硫酸經分別計量后加入回轉反應爐，在加熱狀況下，兩者發生反應產生氟化氫和硫酸鈣（石膏），在一定的溫度下，氟化氫呈氣態揮發分離出來，經除塵、洗滌器除去氣體中未反應的螢石粉，冷卻后粗餾脫氣，除去 SiF4 和 SO3，產出無水氟化氫（AHF），生產排放的尾氣用水及堿液吸收。另設一條R22生產線，年產3萬噸R22。R22生產方式是采用五氯化銻為催化劑，在加熱條件下使無水氟化氫與三氯甲烷反映，生成二氟一氯甲烷(R22)。廠區廢水污染源主要有生產廢堿水、R22精餾廢水和事故洗滌系統廢水。混合污水主要來源于生產工藝廢水、設備沖洗水、工藝尾氣吸收塔外排廢水、廢渣殘余氣體處理水、地面沖洗水。主要來自兩種生產線廢水，一種為無水氫氟酸生產廢水，為酸性廢水；另一種為氟制冷劑R22 生產廢水，為堿性廢水。產廢水中主要污染物為氟化物（F）、懸浮物（SS）、化學需氧量（CODcr）。廢水來源主要有生產工藝廢水、設備沖洗水、尾氣洗滌水和地面沖洗水等。根據公司提供的廢水水量，再結合遠期考慮，確定污水氫氟酸污水量為250t/d（氟離子≤3000 mg/l），R22 污水量為50t/d（氟離子≤12000mg/l），兩種污水進入調節池進行混合均質，污水處理總量為300t/d，氟化物的含量≤5000 mg/l，懸浮物的含量≤1000mg/l，CODcr 的含量≤150mg/l，污水處理站24小時運行。根據公司提的廢水水質，并參照同類型廢水處理工程的水質情況確定污水處理站進水水質如下：含氟廢水水質表項目化工廢水CODcr≤150mg/l氟化物≤5000 mg/lSS≤1000mg/lpH13廢水經處理后，出水水質達到《污水綜合排放標準》（GB8978——1996）表4中的一級標準，即排放水質如下：含氟廢水排放水質表項目化工廢水CODcr≤100mg/l氟化物≤10 mg/lSS≤70mg/l色度≤50pH≤69氟廢水的凈化方法很多，常見的有吸附法和沉淀法兩種。吸附法需消耗再生藥劑，常用于低氟水處理；當廢水中雜質較多、含氟濃度高、水量較大時，最簡單的方法是石灰沉淀法。另外還有冷凍法、離子交換法、超濾除氟法、電凝聚法、電滲析、反滲透技術等方法。沉淀法沉淀法是高濃度含氟廢水處理應用較為廣泛的方法之一，是通過加藥劑或其它藥物形成氟化物沉淀或絮凝沉淀，通過固體的分離達到去除的目的，藥劑、反應條件和固液分離的效果決定了沉淀法的處理效率。（1）化學沉淀法化學沉淀法主要應用于高濃度含氟廢水處理，采用較多的是鈣鹽沉淀法，即石灰沉淀法，通過向廢水中投加鈣鹽等化學藥品，使鈣離子與氟離子反應生成CaF 沉淀，來實現除去使廢水中的 F的目的。該工藝簡單方便，費用低，但是存在一些不足。處理后的廢水中氟含量達15mg/L 后，再加石灰水，很難形成沉淀物，因此該方法一般適合于高濃度含氟廢水的一級處理或預處理，很難達到國標一級標準。另外，產生的CaF2 的沉淀包裹在Ca(OH)2顆粒的表面，因此不能被充分利用，造成浪費。（2）混凝沉淀法混凝沉淀法是通過在水中加入鐵鹽和鋁鹽兩大類混凝劑，在水中形成帶正電的膠粒，膠粒能夠吸附水中的 F而相互并聚為絮狀物沉淀，以達到除氟的目的。混凝沉淀法一般只適用于低氟的廢水處理，一般通過與中和沉淀法配合使用，實現對高氟廢水的處理。由于除氟效果受攪拌條件、沉降時間等因素的影響，因此出水水質會不夠穩定。鋁鹽混凝沉降法在工業廢水處理中應用較為廣泛。吸附法吸附法是將裝有活性氧化鋁、聚合鋁鹽、褐煤吸附劑、功能纖維吸附劑、活性炭等吸附劑的設備放入工業廢水中，使氟離子通過與固體介質進行特殊或常規的離子交換或者化學反應，最終吸附在吸附劑上而被除去，吸附劑還可通過再生恢復交換能力。為了保證處理效果，廢水的pH值不宜過高，一般控制在 5左右，另外吸附劑的吸附溫要加以控制，不能太高。該方法一般用于低濃度含氟廢水的處理，效果十分顯著。由于成本較低，而且除氟效果較好，是含氟廢水處理的重要方法。其他方法除了上述兩種比較常用的方法外，還有一些方法雖然沒有被普遍應用，但是已經成為行業人士研究的對象，在一些特種含氟廢水處理中取得較好的效果。其中包括離子交換法、電滲析、反滲透膜法等方法。反滲透技術借助比滲透壓更高的壓力，使高氟水中的水分子改變自然滲透方向，通過反滲透膜被分離出來，先主要應用于還水淡化和超純水制造工藝中。當前使用的反滲透膜主要有低壓復合膜、海水膜和醋酸纖維素膜等。電滲析法是外加直流電場，利用離子交換膜的選擇透過性，使水中的離子能夠定向遷移。離子交換法是使用離子交換樹脂或離子交換纖維實現除氟離子的一種方法。離子交換樹脂需要用鋁鹽進行預處理和再生，因此費用會比較高。與離子交換樹脂相比，離子交換纖維耗資小，而且比表面積較大，吸附能力強，交換速度及再生速度快，具有良好的耐輻照性能，并且處理后不會給水體帶來任何污染，反而具有清潔作用，是一種理想的深度去除水中氟離子的方法。CRP污水凈化器廠區廢水處理主要工藝技術引自美國的 High turbidity wastewater purification system （高濃度污水凈化系統）。高濃度污水凈化系統首先采用化學方法使溶解狀態的污染物從真溶液狀態下析出，形成具有固相界面的膠粒或微小懸浮顆粒；選用高效而又經濟的吸附劑將有機污染物、色度等從污水中分離出來；然后采用微觀物理吸附法將污水中各種膠粒和懸浮顆粒凝聚成大塊密實的絮體；再依靠旋流和過濾水力學等流體力學原理，在自行設計的污水凈化器內使絮體與水快速分離；清水經過罐體內自我形成的致密的懸浮泥層過濾之后，達到三級處理的水準；污泥則在濃縮室內高度濃縮，定期靠壓力排出，污泥含水率低，且脫水性能良好。該污水凈化系統處理技術具有流程簡單可靠、投資和運行費用低、占地少、凈化效果好的眾多優勢。圖中為污水凈化系統的CRP污水凈化器。污水在污水管道中和所加藥劑混合均勻，通過水泵從處理器的下方進水，進入混凝反應區進行混凝反應，污水在水壓的作用下不斷上升，通過浮渣過濾，然后再在水壓的作用下從上方自流出水。懸浮物在污泥沉淀區的上方不斷沉入污泥沉淀區，含有懸浮物的泥水通過通道流入污泥濃縮區進行污泥濃縮，再通過污泥泵排泥，上清液在水壓的作用下通過上清液管進入濾泥區，經過濾泥的進一步過濾進入凈化區，自流排出。CRP 凈化器示意圖污水處理工藝流程污水處理工藝流程如下圖：含氟廢水處理工藝流程圖污泥處理在投加石灰、氯化鈣的藥劑后進行反應后，懸浮物較易沉淀，在 CRP 污水凈化器的底部污泥濃縮區設置排泥口進行排泥，節省了另設沉淀池的費用。在此污水處理過程中產生的污泥通過污泥泵吸泥定期排入污泥貯池，由污泥脫水機進行脫水處理。經過脫水后的污泥可回收利用。壓濾機壓濾后的濾液送往調節池進行處理。第五章 建設地點與建設條件本項目建設地點位于江西省贛州市興國縣紅門工業園E區**化工有限公司內。**化工有限公司位于興國縣城東南部，縣紅門工業園貓嶺村和埠頭鄉程水村境內，東徑115021’，北緯26016’，距縣城5Km，北側與興國縣紅門工業區隔瀲水（東河）相望，西側為平江，319國道繞廠區東北側通過，交通條件比較便利，運輸成本相對低廉。興國縣紅門工業區屬亞熱帶季風氣候區，氣候溫和，光照充足，雨量充沛，四季分明，無霜期長。℃，歷年極端最高氣溫41℃，歷年極端最低氣溫7℃，最熱月是七月，℃。最冷月為一月，℃。℃。年降水量在900～2200毫米之間。（2005年6月20日），全年平均降水天數155天。年內各月份降雨量分布不均勻，4～6月雨量最多，%，9月至次年2月降雨量較少，只占年降雨量的25%。全年主導風向為NW風，%。次主導風向為NNW風，%。全年最小風向為ENW風，%。其中，夏季主導風向為NW風，%，最大風速為22m/s；冬季主導風向為NW風，%，瞬間最大風速為20m/s。無霜期平均為284天，年平均初霜日為12月1日，終霜期為2月23日。年平均濕度為78%。年平均雷暴天數為68天。**化工有限公司廠址地勢由東北西逐漸向中南降低，地形坡度較緩，～130mm之間（黃海高程系，下同），平均高程為155m。周邊原始地貌屬紅層低山丘陵區，廠區內主要為崗地、丘陵。其巖性主要為灰巖，白云質灰巖、殼灰巖、地質構造為紅砂巖。 水文**化工有限公司廠址內無主要河道及支流、小溪。廠區受地形條件及地質構造、巖性等影響不能形成大的含水層，儲量不是很豐富，屬于水量中等的孔潛水，。 工程地質 **化工有限公司廠址屬紅層低山丘陵區，呈紫紅色，較硬脆，巖芯呈柱狀，~，推薦承載力特征值fan=850KPa。 地震 該地區地震基本烈度為6度，地震動峰值加速值，巖層穩定，厚度大，承載力較高。 興國縣位于江西省中南部、贛州市北部，屬贛州市一小時城市經濟圈，地理位置優勢明顯，是珠江三角加工制造業基地，可通過京九、浙贛鐵路與長江三角洲進行經濟聯系，緊鄰廣州黃浦港、深圳蛇口、汕頭港、廈門港等港口城市，均在550Km之內，且都有高速公路相連。廠址距京九興國鐵路貨運站5Km。境內有319國道和泉（州）南（寧）高速公路通過，距昆廈高速公路40km。泉南高速公路貫穿興國縣境，并設有三個出入口。京九鐵路興國火車站貨運鐵路專用線已建成，并已開始建設危化品儲運站。 給排水（1）供水由興國縣紅門自來水廠及供水管線供給，紅門自來水廠已建有2萬m3/日供水能力。水源來自長崗水庫，長崗水庫有效庫容～，水質好。**化工有限公司已從自來水管網上接入DN100。 （2）供電 興國縣紅門工業園區已建有110KV變電站一座，主變兩臺，容量分別為20000KVA和31500KVA，總容量51500KVA，供電電壓等級分別為110KV，35KV，10KV。紅門工業園區西側1Km處還建有220KV變電站一座，容量為120000KVA，電壓等級分別為220KW，110KV，10KV。**化工有限公司已從興國縣紅門工業園區總變站引入35KV電源進線，廠區設35KV總變電所一座，總容量3750KVA，可滿足本項目用電需要，無需擴容。 （3）供汽 **化工有限公司新建10t/h鍋爐一臺。 （4）電訊縣電信局、聯通公司、移動公司均已在