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化工廢渣處理的方法及特點精選(九篇)

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化工廢渣處理的方法及特點

第1篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

經(jīng)過50余年的發(fā)展,集團公司現(xiàn)已成為集礦業(yè)、磷煤化工、氯堿化工、貿(mào)易物流、建設(shè)建材、物業(yè)服務(wù)為一體的現(xiàn)代化大型企業(yè)集團,成為我國最大的磷礦石地下開采化學礦山企業(yè)和磷復肥行業(yè)前三強企業(yè)。

開磷集團始終清醒地認識到,作為資源型企業(yè),開磷集團要實現(xiàn)做強做大的目標,必須解決資源和環(huán)境的制約瓶頸,必須堅持走循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展道路不動搖。結(jié)合自身實際情況,提出了“抓好兩頭,做強做大中間”的綠色發(fā)展思路?!白ズ脙深^”,就是“一頭”抓資源的保護和高效集約利用,實現(xiàn)“進口”有資源;“一頭”抓“三廢”的綜合利用,實現(xiàn)“出口無廢害”。這樣就解決了資源和環(huán)境的問題,“中間”就可放心大膽地發(fā)展,不斷延伸產(chǎn)業(yè)鏈,拓寬產(chǎn)業(yè)幅,走出了一條“科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮”的新型工業(yè)化道路。

2011年,開磷集團被國土資源部、財政部確定為“全國首批國家級綠色礦山”、全國首批“礦產(chǎn)資源綜合利用示范基地”。

致力“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”礦山建設(shè)

記者在調(diào)查中了解到,開磷集團從上世紀90年代中期開始以“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”企業(yè)為目標,致力于現(xiàn)代礦山建設(shè)。

至今,開磷集團已基本建立形成成熟的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用先進技術(shù),以及一系列健全完善的環(huán)境保護、生態(tài)重建等規(guī)章制度和保障措施,實現(xiàn)了礦山開采及磷煤化工生產(chǎn)管理的科學化、制度化和規(guī)范化,形成了“合理開發(fā)、有序生產(chǎn)、高效利用、技術(shù)先進、集約發(fā)展”的產(chǎn)業(yè)格局,礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用水平提高,走上了節(jié)約、清潔、安全和可持續(xù)發(fā)展道路,并推動了整個貴州省礦業(yè)加快發(fā)展,加速轉(zhuǎn)型。開磷集團依托資源優(yōu)勢,通過資源優(yōu)化配置,轉(zhuǎn)變礦業(yè)發(fā)展方式,逐步實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,現(xiàn)已成為集礦業(yè)、磷煤化工、氯堿化工、貿(mào)易物流、建設(shè)建材、物業(yè)服務(wù)為一體的現(xiàn)代化大型企業(yè)集團,擁有年產(chǎn)600萬噸磷礦石、350萬噸高濃度磷肥,以及合成氨、甲醇、硝酸銨、硝酸、燒堿、聚氯乙烯和系列新型建材產(chǎn)品生產(chǎn)能力,已成為當下我國最大的磷礦石地下開采企業(yè)、磷肥行業(yè)“三強”之一和具有國際影響力的大型磷煤化工企業(yè)集團。與此同時,在“十二五”期間,開磷集團進一步將發(fā)展目標鎖定在提高礦產(chǎn)資源綜合利用方面,他們以綜合利用為龍頭,帶動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化,延伸產(chǎn)業(yè)鏈,打造以資源綜合利用為重點,以產(chǎn)業(yè)鏈延伸為核心的產(chǎn)業(yè)集群。

資源得不到綜合利用是我國礦山企業(yè)的通病,開磷集團是個異類。

可以說,貴州開磷集團擁有得天獨厚的磷礦資源優(yōu)勢。開磷礦區(qū)屬國家規(guī)劃礦區(qū),磷資源總量6.54億噸,已探明磷礦石儲量4.13億噸,保有工業(yè)儲量3.92億噸,平均P2O5含量33.67%,其中P2O5含量在32%以上的富磷礦資源78%集中在開磷礦區(qū),具有磷礦資源儲量大、品位高、有害雜質(zhì)少、重金屬元素鎘含量低的特點,是國內(nèi)唯一不經(jīng)選礦就可用于直接生產(chǎn)高濃度磷復肥的優(yōu)質(zhì)磷礦資源。按照開磷礦區(qū)已探明的資源儲量和年產(chǎn)500萬噸磷礦石生產(chǎn)能力,開磷礦區(qū)資源還可開采上百年,為貴州開磷集團的可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的資源保證。

依托得天獨厚的磷礦資源優(yōu)勢,貴州開磷集團從20世紀80年代開始發(fā)展磷化工,堅持走“礦肥結(jié)合、礦化結(jié)合”道路,現(xiàn)已建成貴州開磷集團息烽磷煤化工基地和開陽礦肥基地,形成磷煤化工產(chǎn)業(yè)配套及“濕熱并舉”的磷肥生產(chǎn)和磷化工產(chǎn)業(yè)格局,建立起以主業(yè)為龍頭的“磷-煤-氯堿-電-建材”工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈和以輔業(yè)為支撐的“貿(mào)易物流-建設(shè)建材-塑料制品-物業(yè)服務(wù)”的市場體系和服務(wù)體系。

但集團公司并不滿足,積極尋找新的突破點。

近年來,開磷集團以采礦技術(shù)創(chuàng)新為抓手,開始了向礦產(chǎn)資源保護和高效集約利用進軍。有沒有一項技術(shù),可以使集團磷化工業(yè)產(chǎn)生的廢渣磷石膏、黃磷渣和采礦廢渣得到處理,使礦山開采達到既高效、低貧損,又能減少地質(zhì)災害、保護礦區(qū)生態(tài)環(huán)境呢?有!開磷集團科技人員研發(fā)出的磷化工全廢料自膠凝充填采礦技術(shù),它的成功應(yīng)用,立刻在三方面收到效果:采礦回收率從70%一下子提高到92.6%,貧化率由6%降至4.52%,技術(shù)經(jīng)濟指標達到了世界先進水平。由于資源綜合回收率和資源綜合利用水平的全面提高,在礦區(qū)推廣應(yīng)用可盤活1.75億噸資源存量,按照開陽磷礦區(qū)的資源儲量和年產(chǎn)500萬噸規(guī)模,該采礦方法可延長礦山服務(wù)年限20年以上。通過采用改性后的磷石膏和黃磷廢渣充填采空區(qū),每年可綜合利用磷石膏廢渣204.4萬噸,減少廢石排放72.8萬噸,同時,通過充填井下采空區(qū),大大提高了井下采礦的安全性,避免地表塌陷、山體崩落,防止產(chǎn)生新的地質(zhì)災害隱患,改善礦山生態(tài)環(huán)境,使磷石膏等工業(yè)固體廢渣大規(guī)模再利用與高效低貧損采礦兩者完美結(jié)合,率先實現(xiàn)了我國磷礦山的無廢害開采?!傲谆と珡U料自膠凝充填采礦技術(shù)”這項技術(shù)的經(jīng)濟指標達到世界先進水平的新技術(shù),讓開磷集團在提高資源利用效率、延長礦山服務(wù)年限、防治地質(zhì)災害三方面“三箭齊發(fā)”,且效果極佳。為此,該采礦技術(shù)獲得了2009年度“國家科技進步二等獎”和“全國化工科技進步一等獎”。記者了解到,截至2011年末,開磷集團在用沙壩、馬路坪和極樂三個礦段應(yīng)用充填采礦法,已累計采出磷礦石321.3萬噸,實現(xiàn)經(jīng)濟效益6.57億元;由于資源回收率的提高,新增經(jīng)濟效益7 370.99萬元;由于減少磷石膏排放132.42萬噸,實現(xiàn)環(huán)保效益3 146.79萬元。再算一筆大賬,該項技術(shù)在集團所屬礦山全部推廣后,一是由于資源回收率的提高和貧化率的降低,開磷集團按每年采出礦石量500萬噸計算,年消耗的資源儲量可由目前的693.87萬噸降低至516.64萬噸,每年將新增經(jīng)濟效益2.9億元;二是通過采用改性后的磷石膏和黃磷廢渣充填采空區(qū),因為減少了廢石排放,每年可節(jié)省磷石膏庫征地費、建壩費、防滲處理費及運營管理費等5 000余萬元。在開磷集團,礦產(chǎn)資源綜合利用所產(chǎn)生的巨大經(jīng)濟與社會效益,充分顯示出“科技是第一生產(chǎn)力”的魅力。集團有關(guān)人員告訴記者,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)實際和企業(yè)發(fā)展規(guī)劃目標,他們已規(guī)劃擬建6-8個充填站,對“磷化工全廢料自膠凝充填采礦法”采礦技術(shù)成果進行全面推廣應(yīng)用和實施。

為節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟提供可靠的技術(shù)支撐

一塊塊標準的灰色磚塊從生產(chǎn)線上源源不斷運出。生產(chǎn)這種高強度耐水磷石膏磚塊的,是該集團自主研發(fā)的世界首條磷石膏標準磚生產(chǎn)線,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)。10年攻關(guān),4 000萬元投入,貴州開磷集團破解了一項世界性難題。

貴州省政府要求,在全省范圍內(nèi)推廣使用這種利用工業(yè)廢渣、廢氣、廢水制成的新型節(jié)能墻體材料磷石膏磚。據(jù)介紹,過去開磷集團為堆放磷石膏建渣場就花了2.2億元,現(xiàn)在他們投入4 000多萬元讓廢物變成了寶。

磷石膏是磷肥生產(chǎn)中產(chǎn)生的主要工業(yè)廢渣,露天堆存容易造成土壤和地表水的嚴重污染。國家環(huán)保部門將其定性為危險廢物。近20年來,國內(nèi)外都在尋求對磷石膏的利用,但沒有取得實質(zhì)性突破。貴州省磷石膏年排放量1 500萬噸,全國每年新產(chǎn)生3 000萬噸磷石膏渣,只有10%被綜合利用。

貴州開磷集團是國家首批循環(huán)經(jīng)濟試點企業(yè),1998年開始研究循環(huán)利用磷石膏。2001年,該公司與重慶大學合作,研究利用磷石膏制成強度高、耐水性好的成品這一世界性科技項目。歷時5年,經(jīng)歷上千次實驗,科研人員終于突破了磷石膏不能直接生產(chǎn)高強度耐水建筑材料的技術(shù)瓶頸。

2006年開磷集團投入4 000萬元,建設(shè)磷石膏磚生產(chǎn)線。30多位科研人員經(jīng)過上千次試驗,四大工藝過程連續(xù)自動化的技術(shù)難關(guān)被攻克,工藝的適應(yīng)性、相容性問題被解決。2007年5月30日,第一批合格的磷石膏磚生產(chǎn)下線,其強度、耐水性、抗凍性、放射性等指標符合國家標準磚技術(shù)標準。5個月后,通過擴大產(chǎn)能,開磷集團的自主創(chuàng)新成果實現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)。

為此,貴州省政府在開磷集團召開現(xiàn)場會,專家們檢驗用磷石膏磚修建的辦公樓,認為完全可以取代黏土磚??萍疾扛叨戎匾曔@項成功的“三廢”綜合利用和創(chuàng)新性產(chǎn)品開發(fā)項目,將此列入國家科技支撐計劃。

據(jù)介紹,目前開磷集團每年1億塊標準磚的生產(chǎn)能力約可消耗磷石膏20余萬噸,7年后將可消耗開磷集團長期積累的90%的工業(yè)廢渣。貴州省建設(shè)廳的專家認為,全省每年生產(chǎn)實心黏土磚、頁巖磚200億塊,破壞7 000畝土地。磷石膏磚為利用新型節(jié)能墻體建筑材料開辟了一條新的途徑。目前,貴州省正在制定磷石膏磚推廣使用的相關(guān)優(yōu)惠政策,以讓這一節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品發(fā)揮更大效益。

以技術(shù)改革和創(chuàng)新促進節(jié)能減排

集團公司積極淘汰傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)工藝,積極引進清潔高效的生產(chǎn)工藝技術(shù),逐步實現(xiàn)裝置大型化、工藝技術(shù)先進化和生產(chǎn)管理智能化。合成氨節(jié)能技改優(yōu)化項目、余壓余熱能量的梯級開發(fā)利用、礦產(chǎn)資源開發(fā)推廣磷石膏充填構(gòu)建“人工礦柱”支護技術(shù)、礦山井下運輸方式和通風技術(shù)改造等許多技術(shù)改造項目,都為節(jié)能減排工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。

集團公司開展了礦山井下涌水和化工生產(chǎn)工業(yè)廢水綜合利用技術(shù)攻關(guān)。利用礦山井下涌水作為60萬噸/年磷酸二銨裝置的生產(chǎn)工業(yè)用水,每年可減少新鮮水取水量550萬立方米,達到節(jié)約水資源的目的;在磷煤化工生產(chǎn)基地投資新建和改造工業(yè)廢水處理系統(tǒng),實現(xiàn)了工業(yè)廢水的集中處理,循環(huán)利用不外排。一部分經(jīng)處理后的工業(yè)廢水返回生產(chǎn)系統(tǒng)使用,一部分用于廠區(qū)、生活區(qū)景觀噴泉用水和用于養(yǎng)花、種草種樹、養(yǎng)魚。每年可循環(huán)利用工業(yè)廢水1 100萬立方米。

在余壓余熱梯級開發(fā)利用方面,集團公司建成余熱回收系統(tǒng)和2×12兆瓦發(fā)電機組,每年可發(fā)電3.4億千瓦時,實現(xiàn)了余壓余熱能量的梯級開發(fā)利用,為企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排目標奠定了堅實基礎(chǔ)。

近年來,貴州開磷集團緊緊圍繞“抓好兩頭,做強做大中間”的發(fā)展模式,即“一頭”抓磷礦資源的保護和高效集約利用,“一頭”抓三廢的資源化、再利用,通過加大循環(huán)經(jīng)濟建設(shè)力度,提高資源高效利用和循環(huán)利用,推進綠色礦山建設(shè),推進生態(tài)工業(yè)園區(qū)建設(shè)。

第2篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

[關(guān)鍵詞]工業(yè)固體廢棄物 墻體材料 節(jié)能降耗

一、工業(yè)固體廢棄物應(yīng)用在墻體材料的必要性

1.不斷增長的墻體材料需求

“十五”期間,僅住宅全國計劃建設(shè)57億m2,其中城鎮(zhèn)27億m2,中國城鎮(zhèn)人口已達4億,將進一步加快城市化進程。我國現(xiàn)有667個城市均在改造和擴大之中,19000個建制鎮(zhèn)將按小城鎮(zhèn)規(guī)劃新建和擴建。

巨大的人口數(shù)量,大規(guī)模的基本建設(shè)需要大量的建筑材料,尤其是墻體材料,每年需求折合8000億塊標準磚。

2.資源日益短缺

我國土地荒漠化嚴重。據(jù)統(tǒng)計,我國荒漠化土地總面積已為262.2萬平方公里,占國土面積27.3%,即1/4以上的國土已荒漠化。而且每年以2460平方公里速度擴展。

3.工業(yè)固體廢棄物、城市垃圾大量堆存

人類生產(chǎn)、生活每天都產(chǎn)生大量廢棄物:黑色、有色、稀土、能源及各種非金屬礦礦山開采、選礦、金屬冶煉、電力、化工生產(chǎn)及日常都在大量產(chǎn)生、排放各種固體廢棄物。

二、目前墻體材料利用和消納工業(yè)固體廢棄物的情況

1.煤矸石

煤矸石是煤炭生產(chǎn)中排放的固體廢棄物,是我國目前年排放量和累計存量最大的工業(yè)廢棄物。

墻體材料工業(yè)利用煤矸石的產(chǎn)品有:①煤矸石燒結(jié)墻體材料:煤矸石實心磚、多孔磚、空心磚、空心砌塊、陶粒、裝飾磚、劈離磚、鋪路磚等。②煤矸石非燒結(jié)墻體材料:多孔磚、砌塊、路磚。生產(chǎn)非燒結(jié)墻體材料只有部分煤矸石能滿足生產(chǎn)要求,并且應(yīng)對原料進行試驗。

利用煤矸石制造燒結(jié)煤矸石磚是煤矸石綜合利用的重要途徑,墻體材料工業(yè)利用煤矸石的絕大多數(shù)是燒結(jié)煤矸石磚生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)1億塊燒結(jié)煤矸石磚能消耗煤矸石20萬t,可減少占地1.33hm2,全國一年新排矸石2.5億t,可制磚1200億塊,減少占地2000hm2。

煤矸石生產(chǎn)墻材的技術(shù)難點是:合理的選擇細碎設(shè)備,正確的掌握高壓擠出,謹慎地控制窯爐焙燒,注意防止石灰爆裂。生產(chǎn)非燒結(jié)墻體材料應(yīng)注意原料的含碳量。

2.粉煤灰

粉煤灰是火力發(fā)電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業(yè)固體廢棄物,是燃煤電廠燃燒粉煤時從煙氣中收集下的微細煙灰,屬于火山灰質(zhì)材料。最早處理粉煤灰的方法就是加填和露天堆放,但是回填粉煤灰要大量占用土地,到目前,我國填埋在地下和山溝里的粉煤灰已達50億t,占用土地10萬畝。

以粉煤灰為主要原料生產(chǎn)的墻體材料產(chǎn)品燒結(jié)墻體材料產(chǎn)品:①粉煤灰燒結(jié)實心磚、多孔磚和空心磚;粉煤灰燒結(jié)砌塊;②粉煤灰燒結(jié)陶粒;粉煤灰燒制微晶玻璃等。非燒結(jié)墻體材料產(chǎn)品:按養(yǎng)護方式不同磚類產(chǎn)品可分為蒸養(yǎng)和蒸壓實心磚、空心磚;粉煤灰混凝土多孔磚;粉煤灰混凝土砌塊;粉煤灰建筑板材等。

粉煤灰生產(chǎn)墻材的技術(shù)難點以高摻量粉煤灰磚為例,生產(chǎn)工藝主要技術(shù)難點是:合理的原料配比;重點混合碾練(均勻、排氣、增密);控制好成型含水率;尋求最佳燒成制度。非燒結(jié)墻體材料應(yīng)注意原料的含碳量。

3.建筑垃圾

建筑垃圾組成因地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平、建筑結(jié)構(gòu)、拆除方式、回收方式不同而變化,通常包含混凝土基材料、磚瓦(或陶瓷)基材料、天然石基材料、金屬和其他(木材、塑料)等,在拆除混凝土結(jié)構(gòu)時,建筑垃圾主要是廢棄混凝土,如道路和機場跑道拆除工程。建筑物拆除和新建建筑產(chǎn)生的建筑垃圾組成變化則較大,一般有廢棄磚瓦、混凝土、廢渣土、天然石材等。

4.磷石膏

磷石膏是在生產(chǎn)磷胺的過程中產(chǎn)生的一種廢渣,因其主要化學成分與天然石膏基本一致,故稱磷石膏,屬化工工業(yè)固體廢棄物,是磷肥廠在生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)磷肥的過程中要產(chǎn)生工業(yè)廢渣。磷石膏因其中殘留少量有機磷和無機磷,較難直接利用。

在研制的處理磷石膏新技術(shù)方面,目前已擺脫傳統(tǒng)的工藝方法,采用中溫煅燒脫水、活性激發(fā)方式,使處理后的磷石膏產(chǎn)生很高的早期強度和持續(xù)穩(wěn)定的后期強度,凝結(jié)時間可調(diào),質(zhì)量完全達到半水石膏粉國家標準優(yōu)等品水平,烘干強度指標達到30―40MPa,為其綜合利用打下了堅實的基礎(chǔ)。這種方法的特點是無二次污染,將有害的有機磷轉(zhuǎn)化為惰性的磷酸鈣,強度高、凝結(jié)時間可調(diào),有較高的白度,白度可達到80℃以上:產(chǎn)量高,可形成年產(chǎn)5~6萬t的規(guī)模,節(jié)電、節(jié)煤,可大幅度降低生產(chǎn)成本。近年來建筑界逐漸認識了它的各種優(yōu)點,在現(xiàn)代建筑業(yè)中,石膏建材有明顯的綠色生態(tài)特點:如生產(chǎn)能耗低,生產(chǎn)1t石膏耗能僅為生產(chǎn)1t水泥的22%;輕質(zhì),比磚輕8%;耐火極限可達到3h以上;可加工性好,施工方便;具有呼吸功能,可吸收和釋放濕氣,提高居住的舒適度等。

5.尾礦

我國尾礦利用工作是從上世紀80年代中期開始的,尾礦是一種資源,如果加以回收和利用,可以有效地提高經(jīng)濟效益和解決礦山職工的就業(yè)。

目前,尾礦利用在墻材領(lǐng)域主要有以下幾類應(yīng)用產(chǎn)品:

①尾礦免燒磚、砌塊:利用尾礦生產(chǎn)免燒磚、小型砌塊等墻體材料,具有尾礦用量大、膠凝材用量少,(廢渣用量30%~90%)。實際應(yīng)用多年未發(fā)現(xiàn)任何質(zhì)量問題。②全尾礦燒結(jié)磚:充分利用燒結(jié)墻體材料燒結(jié)磚機械和生產(chǎn)工藝,擠壓成型生產(chǎn)大摻量尾礦燒結(jié)磚。利用當?shù)貜U棄物作塑性材料,經(jīng)成型焙燒生產(chǎn)燒結(jié)磚。靠近尾礦的燒結(jié)墻體材料生產(chǎn)企業(yè)最合適的轉(zhuǎn)產(chǎn)項目,且利用尾礦量大,符合國家產(chǎn)業(yè)政策等優(yōu)勢。③輕質(zhì)節(jié)能材料:利用尾礦制作免蒸養(yǎng)型輕質(zhì)節(jié)能材料,其產(chǎn)品具有輕質(zhì)高強、隔熱保溫、隔音防火等特點??蓮V泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑。④固化劑:利用尾砂制作固化劑,具有成本低廉、質(zhì)量穩(wěn)定、用途廣泛等優(yōu)越特點,可廣泛應(yīng)用于尾礦庫固結(jié)尾砂:墻體材料工業(yè)尾礦利用主要是尾礦免燒磚、砌塊、全尾礦燒結(jié)磚和輕質(zhì)節(jié)能材料3個方面,但利用量并不高,主要原因墻體材料是地方材料運輸半徑較小,而尾礦絕大多數(shù)在偏遠山區(qū),運輸成本太高無法大量利用。

三、開發(fā)利用固體廢棄物在墻體材料應(yīng)用中的建議

1.要研究提高利用固體廢棄物的附加值,這里有兩層含義:提高利用的技術(shù)含量,提高利用的經(jīng)濟效益。如某些廢渣的超細磨、兩種和兩種以上廢渣的復合效應(yīng)、垃圾的資源化、減量化和無害化等等。

2.結(jié)合開展利用固體廢棄物的應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究。這里也有兩層內(nèi)容,一是應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究,為利用好固體廢棄物提供(機理)技術(shù)支持,我國在這方面的研究是很有成效的。再就是制訂與修訂有關(guān)標準,如利用固體廢棄物的新的墻體材料產(chǎn)品標準的制訂;制訂固體廢棄物作為集料、摻合料的標準;現(xiàn)有墻體材料產(chǎn)品標準在修訂時應(yīng)將固體廢棄物作為原材料寫進標準中;原材料標準如砂、石標準、輕集料標準應(yīng)增列固體廢棄物作為粗、細集料的內(nèi)容等等。寫進標準應(yīng)用就名正言順了。

參考文獻:

[1]李湘洲.怎樣實現(xiàn)墻體材料的綠色化,磚瓦世界,2005,3.

第3篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

【關(guān)鍵詞】三廢;后續(xù)循環(huán);環(huán)境

邁入21世紀,人類將面臨著資源、能源以及環(huán)境等方面的困擾和挑戰(zhàn)??茖W技術(shù)的發(fā)展帶來經(jīng)濟的高速發(fā)展,人類利用資源的能力迅速增強,消耗的能源也勢必猛增,因而對于生態(tài)和環(huán)境的破壞亦隨之增加。因此,21世紀在生態(tài)與環(huán)境保護方面,人類的期望值和實際的惡化只能通過努力取得相對平衡,這種平衡是遠低于自然生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化度的。

1.三廢的處理需從全球的平衡來考慮

環(huán)境的惡化是隨著人口的增加和工業(yè)化進程的推進而發(fā)展的,因此在考慮環(huán)境治理時,首先面對的是三廢處理,即廢氣、廢水及廢渣的處理。人們長期認為三廢主要來自于工業(yè),但隨著城市人口的集中,農(nóng)藥、化肥、復合飼料的大量使用,城市三廢和農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的三廢大幅增加,三廢不再是僅由工業(yè)產(chǎn)生。三廢處理目前不外物理、化學和生物方法,去路不外是固化堆存、分離排放、稀釋排放和綜合利用。堆存的廢渣產(chǎn)生的污染是驚人的。固體堆放量最大的是尾礦壩,攀枝花的尾礦使金沙江下游都受到污染,某放射礦提取后廢渣的儲渣壩由于浸漏和溢流使周圍稻田瘋長而顆粒無收,加拿大堆放后的廢輪胎將水源污染等,不乏其例。

城市垃圾的堆埋,占用大量土地,對水、氣的污染也同樣嚴重。青島去機場的海濱路由于垃圾堆放,使人們長時間行進在臭氣中。城市垃圾的堆埋和燃燒都產(chǎn)生大量的CO2、CO和CH4氣體,甚至包括SOx、NOx、CO2的排放已成為嚴重的污染,國際能源機構(gòu)一項調(diào)查顯示:美國、中國、俄羅斯和日本的CO2排放量幾乎占全球總量的一半,美國占23.7%,中國占13.16%,俄羅斯占7%,日本占5.2%,甲烷氣給全球氣候帶來極大影響,溫室效應(yīng)除對人類有直接影響外,還會帶來水災、火災損失。

2.建立優(yōu)化的人工生態(tài)系統(tǒng)

地球的生態(tài)系統(tǒng)是億萬年來長期自然優(yōu)化的結(jié)果,人口的增加以及工業(yè)的發(fā)展,急劇地改變著地球的生態(tài)環(huán)境。億萬年來化學、物理及生物途徑固定于地殼中的C、N、P、S、Cl、F等被人們釋放出來,污染了大氣和水,影響了人類的健康。開路在不斷地擴大,而回路(森林和植被)則在不斷地縮小,微生物-植物-動物的生物鏈遭到破壞。從一個工廠、一條生產(chǎn)線來講,對廢氣、廢水、廢渣的回收或利用,使用物理方法和化學方法來達到排放的要求可能更有效。但作為全球環(huán)境的凈化最終還需依賴于生物方法,能直接利用太陽能固定C、P、N、S等微量元素等最廉價和有效的方法是利用微生物和植物轉(zhuǎn)化,自然生態(tài)已被改變甚至被破壞,治理地理環(huán)境只能是重新建立起人工的生態(tài)優(yōu)化系統(tǒng),因此研究生物處理方法尤為重要。遺傳學的進展對人類健康、長壽方面的喜訊頻傳,但由于市場利益的驅(qū)動,對環(huán)境保護的注目則相對較弱,因此更需要政府的支持,在知識創(chuàng)新工程中需特別重視。另一方面,遺傳技術(shù)的應(yīng)用所帶來的負面影響,卻鮮為人知,“多利”羊的喜憂參半,震撼世界,更多應(yīng)歸功于新聞炒作;伊拉克的生物武器是主動發(fā)展負面。這是看到的兩個明顯實例,事實上,不知不覺或極不嚴格地使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)所產(chǎn)生的負面作用是難以估計的,需制訂與執(zhí)行嚴格而完善的政策與法令,否則亡羊補牢,為時晚矣。

過去已有很多教訓,注意了短期利益而忽視長遠的影響。化肥的使用使農(nóng)業(yè)增產(chǎn),但化肥的利用率卻被人們忽視,直到對環(huán)境造成污染才引起重視;地膜覆蓋使農(nóng)業(yè)增產(chǎn),但不可降解的地膜——白色污染帶來的減產(chǎn)則是多年后才發(fā)現(xiàn)的;含氟制冷劑使空調(diào)大量進入家庭,在炎熱的夏日獲得了舒適,但氟破壞了臭氧層,給地球帶來了災害;煤的直接燃燒對大氣的污染是明顯的,到今天還未得到很好的解決,酸雨使我們重視了脫硫,而對NOx危害目前仍重視不夠。必須強調(diào),在解決污染的同時還要考慮到另一種污染的產(chǎn)生,如含鉛氣油對環(huán)境的污染得到世人重視,目前在推廣無鉛汽油,我國實現(xiàn)汽油無鉛化主要是以MTBE(Methyl Tert-Bu tyl Ether)取代四乙基鉛,但現(xiàn)在人們已發(fā)現(xiàn)MTBE是潛在致癌物質(zhì),引起神經(jīng)中毒,使空氣中NOx含量增加4%~15%,甲醛增加20%~75%。飲用被MTBE污染的水會引起腎癌和甲狀腺癌,而且污水處理的費用也比原來高出數(shù)10倍,這一點在美國已引起注意,一些地區(qū)已禁用。這是一個明顯的例子,防止由治理污染而引起的再污染,既需要科研的支持,又需要相應(yīng)政策制訂。

3.當前企業(yè)進行“三廢”的回收、利用和升級改造對企業(yè)發(fā)展的影響

當前企業(yè)正面臨著從主要依靠耗費資源技術(shù)來支撐,向主要依靠節(jié)約資源技術(shù)來支撐轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期。總體來看,實行“三廢”回收、利用和升級改造對企業(yè)未來的發(fā)展的影響存在以下兩種情況:

3.1“三廢”回收、利用和升級改造給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益并具有長期性的特點

“三廢”回收、利用和升級改造可以使企業(yè)擺脫市場的資源約束,是贏得市場競爭力的戰(zhàn)略選擇?!叭龔U”回收、利用和升級改造的最大優(yōu)勢在于提高企業(yè)資源和能源的利用效率,最大限度地減少廢物排放,減少生產(chǎn)過程的資源和能源消耗,這是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要基礎(chǔ)。然而企業(yè)實行“三廢”回收、利用和升級改造后,其經(jīng)濟收益將表現(xiàn)長期性特點,即在運用初期由于相關(guān)原始成本、技術(shù)投資和系統(tǒng)運行邊際成本較高,運用成本較大,經(jīng)濟收益相對較低。但隨著清潔生產(chǎn)的不斷進行,邊際成本逐漸降低,運行成本必然降低,經(jīng)濟收益不斷提高,并顯示出實施這一策略帶給企業(yè)的競爭力是非常強大的。

3.2“三廢”回收、利用和升級改造給企業(yè)未來經(jīng)濟發(fā)展具有不確定性

上面所述主要是指企業(yè)在實施“三廢”回收、利用和升級改造過程中會受到各種風險因素的影響以及評估方法等選擇不同,導致經(jīng)濟效益估算存在著不確定性。

4.總結(jié)

隨著經(jīng)濟全球化和世界范圍內(nèi)面臨資源、環(huán)境雙重危機時代的到來,企業(yè)面臨著前所未有挑戰(zhàn),但同時也給企業(yè)提供了不可多得的發(fā)展機遇。首先,企業(yè)競爭環(huán)境、競爭方式、競爭特征發(fā)生了深刻變化。短期、暫時的經(jīng)濟利潤和市場份額已不是企業(yè)追求的最終目標,取而代之的是可持續(xù)發(fā)展這一當代企業(yè)發(fā)展的重大戰(zhàn)略目標。其次,針對傳統(tǒng)企業(yè)依靠大量消耗資源與技術(shù)取得競爭力的現(xiàn)狀,轉(zhuǎn)變企業(yè)競爭力來源、創(chuàng)新企業(yè)發(fā)展模式和構(gòu)建資源節(jié)約型企業(yè)已成為增強當代企業(yè)競爭力的重要途徑。雖然“三廢”回收、利用和升級改造對企業(yè)經(jīng)濟效益的提高和未來發(fā)展促進作用存在長期性和不確定性,但從另一個新的角度和觀念來提高企業(yè)的市場競爭力來看,這又是當代企業(yè)發(fā)展規(guī)劃中不可或缺的重要部分。因此,企業(yè)應(yīng)加大新工藝、新設(shè)備和新技術(shù)的開發(fā),政府要制定各種循環(huán)經(jīng)濟支持政策,以降低循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)轉(zhuǎn)換成本,進一步完善市場機制,嚴格執(zhí)行污染企業(yè)市場準入制度,使循環(huán)經(jīng)濟企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟效益。

【參考文獻】

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[2]王來宗.重視“三廢”治理,推動清潔生產(chǎn)[J].乙烯工業(yè),2006,2.

[3]孟繁忠.增強環(huán)保意識,加強“三廢”治理[J].四川稀土,2006,4.

第4篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

關(guān)鍵詞:鋅冶煉;余熱資源;利用實踐

我國經(jīng)濟等各方面在一定程度上的飛速發(fā)展,造成了我國資源十分匱乏且相對不足的局面。因此,相關(guān)部門和組織單位一定要從宏觀上進行把握和掌控,對于資源實行一定的節(jié)約和可再生的措施,努力實現(xiàn)我國節(jié)約型社會的目標和發(fā)展戰(zhàn)略。

一、我國冶煉工程余熱資源的狀況

在對余熱資源的利用和回收方面,我國與外國的回收利用水平和技術(shù)相比還有很大的差距。目前情況看來,我國的余熱資源的回收利用率還達不到百分之三十。所以,目前我國的冶煉工程已經(jīng)把對余熱資源的回收利用作為一項十分重要和關(guān)鍵的工作。

二、鋅冶煉的廢渣處理

通常情況下,在鋅冶煉的過程中會產(chǎn)生大量的廢渣,在這些廢渣中含有很多種類的金屬,例如:金、銀、銅等。為了能夠有效利用這些廢渣,避免造成一定的浪費和污染,就有必要對廢渣進行高效的綜合利用,進而做到對資源的充分利用。其中對于銀金屬的回收利用是比較普遍的,冶煉工程企業(yè)可以做到資源的效益最大化,采用一定的工藝從濕法煉鋅剩余的廢渣當中,對貴金屬銀進行提煉。

(一)浮選生產(chǎn)銀精礦

在酸浸底流礦漿的密度、pH值、重量等一定的情況下,漸入一定量的硫化物捕收劑丁胺黑藥,然后通過不斷的三次精選和掃選工藝,這樣做的結(jié)果就可以得到一定量的銀金屬了。(二)銀精礦生產(chǎn)銀錠

1.硫脲浸出工序

鋅進過焙砂酸浸渣浮選之后,就會得到相應(yīng)的銀精礦。這樣的銀精礦的主要成分是以硫化銀和單質(zhì)銀等形式存在的。在這道工序中,要在酸性的硫脲溶液當中加入一定量的雙氧水,作為氧化劑,硫脲作為本身的絡(luò)合劑。在這個化學反應(yīng)中硫脲分子將氧化后的銀精礦中的銀從廢渣當中分離出來。

2.鋅粉置換工序

通過硫脲溶液得到的粗銀粉,通過置換工序就會將銀粉置換銅,得到貴銅渣。當然在這個置換過程中是需要一定的條件的,不管是溫度還是鋅粉的含量等。

3.粉碎酸浸等工序

銀綿被粉碎之后,就會進行預焙燒,在焙燒過程中溫度是相當高的。通過預焙燒,就會不斷去除銀綿中的有機物,并且在這個過程中把銅和鋅轉(zhuǎn)化為氧化銅和氧化鋅。之后在使用稀硫酸進行浸泡,使廢渣不斷干燥,進入下一道工序中。然后再將氯化鈉加入剩余的濾液當中,生成氯化銀,進而用一定量的鐵屑將其中的銀置換出來,最后返回到粉碎工序當中。

4.熔煉、灰吹工序

在粉碎工序中干燥的渣要與捕集劑和造渣劑進行混合,并經(jīng)過熔爐進行熔煉得到粗銀。

5.電解、鑄錠工序

將得到的粗銀,鑄成陽極板,用不銹鋼板作為陰極板,再用硝酸銀作為電解液進行電解,這樣做之后就會得到顆粒狀的銀。這種銀顆粒的含銀量純度是非常高的。

三、鋅冶煉的主要技術(shù)

(一)濕法煉鋅的技術(shù)

通常意義上的濕法煉鋅法的主要方法是通過酸性將鋅從焙砂中浸出,進而提取出來。并且在浸出的液體通過一定的凈化工序,再加上電積就可以得到電鋅的產(chǎn)品了。當然在這個凈化過程中,采用的主要方法還是鋅粉置換的方法,在置換的時候根據(jù)不同的需要加入一定劑量的添加劑,主要是不同的砷鹽法和銻鹽法。通常各個冶煉廠都是根據(jù)自己多年的經(jīng)驗和浸出液體的成分來選擇適當?shù)膬艋椒ǖ?。隨著實踐的廣泛運用,證明常規(guī)浸出法和黃鉀鐵礬法是最有效和最快捷的以及最實用有效的方法。

1.常規(guī)浸出法

這種方法首先是對鋅含量的精礦進行一定的焙燒處理,在處理的過程中,會有絕大多數(shù)的硫化鋅轉(zhuǎn)換為氧化鋅和少量的硫酸鹽。其中硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫氣體,并且這種氣體在余熱回收利用的過程中會產(chǎn)生一定量的硫酸。

在焙砂浸出的過程中,通常采用的方法是中性浸出和酸性浸出這兩種逆流的浸出過程。

2.黃鉀鐵礬法

這種冶煉方法主要是通過對鋅含量的精礦進行焙燒,通過中性浸出在進行預中和,然后再進行熱酸浸出,最后就是利用黃鉀鐵礬法出去其中的鐵含量,進而得到鋅。事實上,鋅精礦的焙燒以及中性浸出過程都與常規(guī)浸出法是一樣的。其中浸出的上清液被送到凈化這道工序中,而比較濃密的就會進行綜合。

在黃鉀鐵礬法中,預中和的作用是用熱酸浸出的上清液的基礎(chǔ)上,進而浸出還沒有被溶解的氧化鋅個少量的鐵酸性,并且降低熱酸浸出的上清液的酸度。而熱酸的主要目的是在高溫高酸的基礎(chǔ)上溶解預中和中的鐵酸鋅。與此同時,會有大量的鐵進入溶液當中,在過濾之后得到銀渣。在黃鉀鐵礬法的過程中,反映溫度應(yīng)該控制在九十五攝氏度,反映時間應(yīng)該在三到四和小時之間。

對于常規(guī)浸出法來說,黃鉀鐵礬法的主要特點就是通過高溫高酸的狀態(tài)將弱酸浸出,從而使鐵酸鋅溶液無法溶溶解,并且當鐵酸鋅榮與辱含量當中的鐵和鋅都進入溶液的時候,百分之十的鐵會通過黃鉀鐵礬的方法被除去。此外,除了上述兩種冶煉鋅的方法外,還有針鐵礦法和赤鐵礦法以及噴淋除鐵法等。雖然這些方法在實踐中都取得了一定的成功的經(jīng)驗,但是在實際操作中的運用還是比較少的。同時,近年來,隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高,關(guān)于濕法煉鋅的技術(shù)在一定程度上也有了長進。特別是在黃鉀鐵礬的方法技術(shù)上,又創(chuàng)新出具有低污染特點的黃鉀鐵礬的方法,在這個方法中巧妙地運用了硫化鋅精礦氧壓法,這種獨特的方法已經(jīng)成為了濕法鋅冶煉技術(shù)中的心得發(fā)展方向。

四、鋅冶煉中余熱的處理

(一)余熱的現(xiàn)狀

余熱產(chǎn)生的主要設(shè)備構(gòu)造有:焙燒余熱鍋爐、揮發(fā)窖余熱鍋爐、自備電廠蒸汽、備用鍋爐、生產(chǎn)用蒸汽等。其中焙燒爐余熱鍋爐和揮發(fā)窖余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽會經(jīng)過減溫減壓器,進入所屬廠區(qū)的管網(wǎng),進而供應(yīng)生產(chǎn)使用。當出現(xiàn)多余的蒸汽就會直接在焙燒爐余熱鍋爐和揮發(fā)余熱鍋爐的蒸汽出口排出。

(二)余熱的利用原則

為了能夠?qū)⒂酂徇M行充分的利用,必須要堅持一定的原則,使余熱的利用發(fā)揮到最大程度。具體原則為:首先,應(yīng)該根據(jù)余熱的特點,盡可能多的利用余熱資源;其次在利用余熱時,一定要減少對原系統(tǒng)的影響狀況;最后在對余熱進行利用設(shè)計方案時,一定盡量將系統(tǒng)簡單化,減少成本。

(三)余熱資源的利用

現(xiàn)如今,對于余熱資源的利用,是一項比較普遍且重要的工作。而對于余熱的利用是需要采取一定的方案的。通常來說主要利用焙燒爐余熱鍋爐蒸汽進行發(fā)電工作,而揮發(fā)窖鍋爐產(chǎn)生的蒸汽主要是供生產(chǎn)使用,如果在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)蒸汽不足,將會通過汽輪機抽氣補充。

此外,為了在不影響生產(chǎn)工藝用熱的基礎(chǔ)上,且又能夠?qū)τ酂徇M行充分利用。相關(guān)單位采用的方法是:背壓機+凝氣式汽輪機方案。這種方法能夠?qū)⒈簾隣t余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽順利進入背壓汽輪機當中,然后在經(jīng)過疏水排氣的時候順利進入凝汽式汽輪機。以此同時,背壓汽輪機的出口管道是必須與廠區(qū)蒸汽管網(wǎng)相連接的。當在生產(chǎn)時需要用蒸汽的時候,背壓汽輪機排氣壓力與廠區(qū)的蒸汽管網(wǎng)壓力是一樣的。所用的蒸汽首先是由揮發(fā)窖余熱鍋爐產(chǎn)生的余熱給及提供的,如果這些熱量不能夠支持生產(chǎn)需要,就要通過連接將背壓汽輪機進入廠區(qū)管網(wǎng),以此來滿足生產(chǎn)需要。同時,背壓汽輪機還要根據(jù)廠區(qū)熱網(wǎng)所需隨時對流量進行調(diào)節(jié)。這樣做不僅可以對外補充熱網(wǎng)并滿足生產(chǎn)所需,還可以在暫停生產(chǎn)時,最大限度地發(fā)電。事實上,這種方案的承載能力是十分強大的,它能夠適應(yīng)生產(chǎn)的最大需求。

另一方面,在余熱利用設(shè)計方案的過程中一定也要注意各種參數(shù)的合理調(diào)試。例如余熱鍋爐壓力和流量的參數(shù)設(shè)置;背壓汽輪機壓力流量等的參數(shù)設(shè)置;還有凝汽式汽輪機的壓力、溫度、濕度等的參數(shù)設(shè)置;以及發(fā)電機的處處壓力的設(shè)置和汽輪機的抽油量的設(shè)置;最后還要實現(xiàn)自動化的并網(wǎng)連接和解列等。這些參數(shù)的設(shè)置,直接關(guān)系到運行余熱利用機械的有效性以及余熱利用的充分程度和合理程度。

五、余熱利用方案的特性

首先,余熱利用是采用背壓機+凝氣式汽輪機的方案,這個方案使現(xiàn)有的熱力系統(tǒng)不得不增加一項除濕措施,為進一步確定汽輪機的濕度滿足安全運作的要求。如果已經(jīng)達到飽和程度的蒸汽被運送到汽輪機口的時候,一定會使蒸汽的濕度不斷增加。通常,如果濕度超過了規(guī)定的標準,就會影響汽輪機的正常運轉(zhuǎn)。因此,一定要在入口處安裝相應(yīng)的除濕儀器,確保濕度在一個適當?shù)姆秶鷥?nèi)。

其次,為了保證凝氣氣輪機不會出現(xiàn)一定程度的水蝕現(xiàn)象,只有提高凝汽汽輪機背壓,并保證其濕度合理,并將背壓設(shè)計在一個合理的數(shù)值點上。

最后,為了確保生產(chǎn)時候運用蒸汽,就一定要將相應(yīng)的熱力系統(tǒng)和管網(wǎng)相互連接。如果出現(xiàn)生產(chǎn)蒸汽不夠用的情況就要將背壓汽輪機所排的汽進入廠區(qū)的熱力管網(wǎng)系統(tǒng)當中。這樣不僅可以確保運用蒸汽進行發(fā)電,也可以使全廠區(qū)的蒸汽不受任何負面的影響。

六、總結(jié)

綜上所述,本文從鋅冶煉工程余熱資源的基本現(xiàn)狀出發(fā),涉及到對鋅冶煉廢渣的處理和利用,從中也巧妙地提出了關(guān)于提煉貴金屬銀的有效方法和具體步驟,并以圖列的形式對金屬的提取步驟做了詳細的展示。然后又對鋅冶煉工程的余熱利用和處理進行了詳細的分析,從中包括余熱現(xiàn)狀以及余熱的利用原則,還有余熱的具體利用方案的選取。最后具體闡述了背壓機+凝氣式汽輪機的這種余熱利用的方案的特性,在一定程度上肯定了這種方案的可行性和優(yōu)越性。由此可見,隨著我國經(jīng)濟和人口的不斷發(fā)展與增加,我國資源出現(xiàn)了一定的不足現(xiàn)象。因此,在冶煉工程過程中,對于廢渣的提取利用以及對于余熱的充分利用,都有利于節(jié)約資源,保護環(huán)境。使我國不斷實現(xiàn)建設(shè)節(jié)約型社會和循環(huán)性經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略目標,并且要不斷促進我國資源利用的可持續(xù)性以及對資源的循環(huán)利用,使我國的發(fā)展沒有后顧之憂。

參考文獻:

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[2]蔣繼穆.我國鋅冶煉現(xiàn)狀及近年來的技術(shù)進展[J].中國有色冶金,2006,05:19-23.

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第5篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

關(guān)鍵字:大孔吸附樹脂處理煉油堿渣技術(shù)污水處理

堿渣主要來源于石油產(chǎn)品的油品精制,因精制工藝和被精制油品的性質(zhì)及產(chǎn)量的不同,堿渣的性質(zhì)各異。堿渣組成復雜,除游離堿外,還含有環(huán)烷酸、酚、中性油以及硫化物等,其COD值可達幾萬到幾十萬。國內(nèi)煉油廠堿渣年產(chǎn)量約30萬噸,由于缺乏理想的處理方法,目前僅做初步處理后排至污水場。堿渣污染物毒性大、濃度高,直接排放到煉廠的綜合污水處理系統(tǒng)會嚴重影響污水處理場正常運行、大大降低污水處理達標率、增加污水處理運行費用。

國內(nèi)開發(fā)的其他堿渣處理技術(shù),以期最大限度地回收堿渣中的酚,降低處理后污水中的有毒物質(zhì),但均未取得突破性進展。由于發(fā)達國家采用全加氫煉油工藝,不存在或很少有堿渣產(chǎn)生,而且大多對堿渣采用集中處理的辦法。而根據(jù)我國國情采用此方法在目前一個相當長的階段不現(xiàn)實,隨著國家環(huán)境保護法律法規(guī)的逐步健全以及執(zhí)法力度的逐步加大,開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的煉油堿渣處理技術(shù),以減輕它對環(huán)境造成的危害,對國內(nèi)以及發(fā)展中國家煉油行業(yè)的污水處理具有深遠的意義,推廣前景良好。

一、目前國內(nèi)對常一、二、三線及催化堿渣的處理工藝

1、硫酸酸化法

2、二氧化碳酸化法

3、催化堿渣

催化堿渣目前較好的工藝是:

上述處理工藝排放的廢水仍含有很高濃度的COD、酚等,雖然限量流入污水處理場,仍影響污水處理場的處理效果,并且腐蝕管線。國內(nèi)正在或已經(jīng)開發(fā)的堿渣處理技術(shù),以期最大限度地回收堿渣中的環(huán)烷酸、酚,降低處理后廢水中的有害物質(zhì),但均未取得突破性進展。

二、大孔吸附樹脂處理煉油堿渣工藝創(chuàng)新內(nèi)容、技術(shù)路線、技術(shù)指標及技術(shù)關(guān)鍵

1、創(chuàng)新內(nèi)容

利用對酚具有特效吸附能力的大孔吸附樹脂和微電解工藝,結(jié)合煉油廠各類堿渣的特點,在優(yōu)化條件下處理堿渣,最大限度地回收堿渣中的酚、環(huán)烷酸,降低處理后廢水中的有害物質(zhì),消除該廢渣對污水處理場的沖擊影響。

煉油堿渣處理技術(shù)開發(fā)的主要內(nèi)容包括以下三個方面:①常一、二、三線堿渣處理小試、工業(yè)試驗研究;②催化堿渣處理小試、工業(yè)試驗研究;③混合堿渣處理工業(yè)

試驗研究。本項目創(chuàng)新內(nèi)容主要是利用對酚具有特效吸附能力的大孔吸附樹脂和微電解工藝,結(jié)合煉油廠各類堿渣的特點,在優(yōu)化工藝操作條件下處理堿渣,最大限度地回收堿渣中的酚,降低處理后污水中的有害物質(zhì),消除該廢渣對煉油廠終端污水處理廠的沖擊。

2、主要技術(shù)內(nèi)容及基礎(chǔ)原理

煉油堿渣處理系統(tǒng)工藝流程見圖1:

由酸化處理單元來的柴油堿渣廢水和汽油堿渣廢水混合后進入煙煤吸附濾池,濾后的廢水用泵打入鐵屑微電解塔。電解后的出水進入第一緩沖槽,用泵抽出送入凈化塔,在泵前分別加入NaOH溶液和高分子絮凝劑,控制PH=8.5。經(jīng)沉淀后的上清液和污泥分別經(jīng)微孔過濾機過濾后進入第二緩沖槽,在此將廢水調(diào)至PH=6-7,然后用泵打入樹脂吸附塔,樹脂吸附后的水直接流入煉廠污水處理場。吸附飽和后的樹脂用堿再生,再生后的樹脂繼續(xù)用于吸附。解吸下來的酚液經(jīng)儲槽用泵送到蒸發(fā)器蒸發(fā)濃縮到堿濃度為30%,然后排入濃縮液儲槽,最后將其送到催汽堿渣儲槽,和汽油堿渣一起酸化分離出粗酚。

三、主要技術(shù)創(chuàng)新點論述

1、煙煤吸附技術(shù)

利用煙煤對堿渣中有機物的吸附性去除其中的COD,特別是去除有機酸類和長鏈烴類。另外可利用煙煤過濾去除酸化堿渣中的部分懸浮物,并使Na2SO4能全部結(jié)晶出來,避免對后續(xù)污水處理產(chǎn)生影響。且吸附后的煙煤能直接做燃料,通過燃燒將有害物質(zhì)處理掉,避免產(chǎn)生二次污染。

2、鐵屑微電解 + 混凝沉淀

本技術(shù)去除廢水中污染物的原理在于:①廢水中的含氮化合物在還原氣氛中可形成不溶性化合物而除去;②廢水中的硫化物可和Fe2+形成FeS沉淀而去除;③在加堿中和過程中新生態(tài)的氫氧化鐵可吸附其中部分有機化合物而去除;④利用鐵屑中和廢水中的酸而使PH值上升;⑤經(jīng)中和絮凝沉降、過濾可使水中懸浮物充分去除,便于后續(xù)的樹脂處理。

3、大孔吸附樹脂處理技術(shù)

第6篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

關(guān)鍵詞:廢催化劑 有價金屬 清潔生產(chǎn)

中圖分類號:X783 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)09(b)-0046-05

Cleaner Production Technology Research and Example Analysis of Dry Recovery of Valuable Metals in Waste Catalysts

Wang Keke Sun Zhengyu

(Henan Research Academy of Environmental Sciences, Zhengzhou He’nan, 450004, China)

Abstract:It is an industry with the dual advantages of economy and environment protecting to recover and utilize metal components from waste catalysts. The dry recovery of valuable metals in waste Catalysts has high energy consumption and heavy pollution.First,this academic paper introduces the characteristics, process and pollution point of the industry.Then,combined with the enterprise cleaner production example,analyzes the application of cleaner production technology in the enterprise and the results obtained. So as to provide ideas for the development of cleaner production of the enterprises in the industry.

Key Words:Waste catalysts; Valuable metals; Cleaner production

催化劑是一種能改變化學反應(yīng)速率、卻不改變化學反應(yīng)的熱力學平衡,且在化學反應(yīng)前后物理和化學性質(zhì)無明顯改變的化學物質(zhì)。該文從干法回收廢催化劑中有價金屬的行業(yè)特點、工藝流程和產(chǎn)污環(huán)節(jié)著手,結(jié)合企業(yè)清潔生產(chǎn)實例,旨在分析清潔生產(chǎn)技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用情況及取得的效果,為該行業(yè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)發(fā)展提供思路。

1 前言

據(jù)統(tǒng)計,催化劑在化工生產(chǎn)中占有相當重要的地位,90%以上的化學工業(yè)中均包含有催化過程[1],全世界每年消耗的催化劑數(shù)量約為80萬t(不包括烷基化用的硫酸和氫氟酸催化劑)。催化劑在制備過程中,為了確保其活性、選擇性、耐毒性和一定的強度及壽命等指標性能,常常選擇一些有色金屬甚至貴金屬作為主要成分[2]。隨著工業(yè)生產(chǎn)對催化劑的需求量不斷增加,全世界每年不可避免地要置換出數(shù)量可觀的廢催化劑[3]。以往對廢催化劑的處理方式主要以丟棄、填埋、焚化等方式為主,其不足之處一是廢催化劑往往作為危險廢物處理處置,不僅會占用大量的土地資源,還大大增加企業(yè)成本;二是催化劑在使用過程當中所吸附的一些有毒、有害物質(zhì)以及自身所含有的一些金屬元素會由于各種作用而進入到自然環(huán)境,給環(huán)境帶來嚴重危害[4];另外廢催化劑所含的各種有價金屬資源沒能得到回收利用,造成有效資源的浪費。因此,隨著金屬資源的日益衰竭以及科技水平的不斷提高,對廢催化劑的回收再利用已得到了世界上大多數(shù)國家的重視,中國也有許多研究機構(gòu)在這方面做了很多工作。在日益嚴格的環(huán)保法律法規(guī)和政策標準要求下,從廢催化劑中回收有價金屬無論是在環(huán)保還是在經(jīng)濟方面都有重要意義。

從廢催化劑中回收有價金屬的方法一般分為3種:干法(火法)、濕法及聯(lián)合法[5]。從文獻上看,目前單獨采用干法從廢催化劑回收有價金屬的相關(guān)研究很少;從市場上看,由于其流程短、見效快,干法工藝還有較多應(yīng)用,在部分地區(qū)形成了一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群。但干法工藝能耗高、污染較重,往往是環(huán)境保護管理部門關(guān)注的重點。因此,對該行業(yè)的清潔生產(chǎn)技術(shù)開展研究和應(yīng)用,對其生產(chǎn)全過程進行改造和治理,持續(xù)提升清潔生產(chǎn)水平,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式,是實現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

2 行業(yè)特點、工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)

2.1 行業(yè)特點

該行業(yè)具有如下特點。

(1)與國外相比,行業(yè)起步晚,自1971年撫順石化三廠開始從廢重整催化劑中回收鉑、錸等稀貴金屬以來,我國才逐漸開展廢催化劑研究工作[6];(2)行業(yè)個體規(guī)模小、市場較混亂;(3)生產(chǎn)原輔料及廢棄物多為危險廢物,環(huán)保關(guān)注程度高,標準規(guī)范復雜,管理嚴格;(4)與濕法工藝相比,干法工藝具有流程短、見效快、能耗高的特點;(5)與濕法工藝廢液易造成二次污染不同,干法工藝一次廢氣污染物濃度高,在爐渣得到有效處置的情況下,基本不產(chǎn)生二次污染。

2.2 工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)

按照回收金屬種類的不同,行業(yè)主要工藝流程和產(chǎn)污環(huán)節(jié)如下。

(1)鉑、鈀及合金。

⒑鉑、鈀、鎳、釩、鈷、鉻、鉬、鈦的廢催化劑投入電弧爐中,利用電極(石墨)導電至各種金屬的熔點,將其融化為液體,同時其載體(如Al2O3)也被融化,先將熔融后的廢氣載體倒出,再將融化的金屬倒入模具成型,工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)如圖1所示。

(2)粗銅提取。

將含銅廢催化劑、含銅廢物和廢活性炭混合后在焙燒爐中將銅的金屬氧化物熔成塊體,加入香炭在精煉爐中精煉產(chǎn)出粗銅,工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)如圖2所示。

(3)氧化鋅生產(chǎn)。

將含鋅廢催化劑、含鋅廢物、含鋅廢泥混合香碳,一起投加入焙燒爐中,含鋅廢催化劑、含鋅廢物中的鋅和含有機鹵化物廢物中的氧化鋅在高溫下轉(zhuǎn)化成氣態(tài),分布于焙燒爐的下層,從另一通道經(jīng)過U型管冷卻后經(jīng)捕集器捕集,得到氧化鋅產(chǎn)品。而含有CO2、SO2、粉塵的廢氣聚集于焙燒爐的上層,經(jīng)沉降室重力沉降后,再經(jīng)除塵脫硫后,通過煙囪排放,工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)如圖3所示。

3 清潔生產(chǎn)審核實例

下面以干法回收廢催化劑中有價金屬的某企業(yè)清潔生產(chǎn)審核作為實例,分析清潔生產(chǎn)技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用情況及取得的效果。

3.1 主要污染源及污染物產(chǎn)排情況

(1)廢水。

因為干法回收,公司無工藝廢水,職工辦公生活污水,經(jīng)化糞池處理后澆灌廠區(qū)林地和菜地。

(2)廢氣。

污染源:焙燒爐、氧化鋅捕集、精煉爐及其造渣產(chǎn)生的含粉塵、SO2、NOx廢氣;電弧爐產(chǎn)生的含粉塵廢氣;職工食堂炊事油煙;包裝工序產(chǎn)生的含粉塵廢氣。焙燒爐廢氣及氧化鋅捕集廢氣經(jīng)重力沉降+袋式除塵+雙堿法脫硫處理后由50 m高排氣筒排放;精煉爐及其造渣廢氣經(jīng)重力沉降袋式除塵+雙堿法脫硫處理后由20 m高排氣筒排放;電弧爐在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量粉塵,經(jīng)重力沉降+袋式除塵器處理后,經(jīng)20 m高排氣筒排放;氧化鋅包裝線含塵廢氣以無組織形式排放。

(3)固廢。

公司固體廢物主要為焙燒、精煉和電弧熔融過程中產(chǎn)生的廢渣和碳渣,除塵設(shè)備收集的粉塵、雙堿法脫硫產(chǎn)生的石膏和職工辦公生活垃圾。

固體廢棄物產(chǎn)排情況見表1。

廢渣中各類成分隨每批處理原料而變化,企業(yè)制定了廢渣檢驗制度(對每批次廢渣均進行危險性鑒別)。符合一般固廢要求的進入一般固廢堆場臨時存放,外售制磚;屬于危險廢物的進入危廢暫存間存放,定期交由有資質(zhì)危廢單位處置。渣場按照《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標準》(GB 18599-2001)建設(shè),地面鋪設(shè)防滲層和刷涂防滲漆,加強防滲、防水、防風措施;危廢暫存間按照《危險廢物貯存污染控制標準》(GB 18597-2001)的要求建設(shè)。企業(yè)原料均屬于危險廢物,由專業(yè)運輸公司運輸,已辦理危廢轉(zhuǎn)運五聯(lián)單。

(4)噪聲。

噪聲主要來自工業(yè)爐窯鼓/引風機、制球機、除塵風機等。制球機等產(chǎn)生機械噪聲的設(shè)備采取選用低噪設(shè)備、安裝減振基礎(chǔ)、隔聲措施;工業(yè)爐窯鼓/引風機、除塵風機等產(chǎn)生空氣動力學噪聲的設(shè)備采取裝消聲器、加裝減振墊及采用彈性支承或彈性連接、隔聲措施。

3.2 企業(yè)清潔生產(chǎn)現(xiàn)狀及潛力分析

根據(jù)清潔生產(chǎn)的一般要求,清潔生產(chǎn)指標原則上分為生產(chǎn)工藝與裝備要求、資源能源利用指標、產(chǎn)品指標、污染物產(chǎn)生指標、廢物回收利用指標、環(huán)境管理6個方面。由于目前還沒有出臺相關(guān)的行業(yè)清潔生產(chǎn)標準,因此依據(jù)《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》的要求,從上述原則方面對企業(yè)的清潔生產(chǎn)潛力進行分析。

(1)生產(chǎn)工藝與裝備要求。

該公司已運行多年,在實際生產(chǎn)中,已建立起成熟可靠的生產(chǎn)工藝。含銅廢催化劑采用“焙燒―精煉―造渣”工;含鋅廢催化劑生產(chǎn)氧化鋅采用“焙燒―冷卻―捕集”工藝;合金生產(chǎn)采用“電弧熔融―冷卻成型”工藝。以上均為干法工藝。采用的生產(chǎn)設(shè)備主要為焙燒爐、干燥爐、電弧爐、制球機、捕集器、U型冷卻器等,環(huán)保設(shè)備主要為重力沉降室、袋式除塵器、雙堿脫硫等,均為行業(yè)內(nèi)廢金屬催化劑處理和回收的成熟設(shè)備。

(2)能源利用指標。

公司用能主要為電能,根據(jù)生產(chǎn)統(tǒng)計,耗電量為100.4 kW?h/t產(chǎn)品。

(3)產(chǎn)品及包裝。

公司主要產(chǎn)品為氧化鋅、粗銅、鉬鎳合金、鉻鐵合金等。除氧化鋅為編織袋包裝外,其余均為無包裝金屬錠塊,產(chǎn)品及包裝符合清潔生產(chǎn)要求。

(4)污染物產(chǎn)生。

污染物包括SO2、NOx、粉塵、COD、氨氮、廢渣和脫硫石膏,均為常見污染物,經(jīng)相應(yīng)措施處理后均可達標排放,污染物產(chǎn)生情況見表2。

(5)廢物回收利用指標。

除塵設(shè)備收集的粉塵回用于生產(chǎn);雙堿法產(chǎn)生的脫硫石膏外售于建材廠;焙燒、精煉、電弧熔融產(chǎn)生的廢渣和碳渣經(jīng)檢驗后分類處置;生活垃圾集中收集后定期由環(huán)衛(wèi)部門清運至生活垃圾填埋場處置。有用固廢綜合利用率100%,滿足清潔生產(chǎn)要求。

(6)環(huán)境管理。

公司環(huán)保手續(xù)齊全,辦理有排污許可證和危險廢物轉(zhuǎn)移五聯(lián)單,符合國家和地方的有關(guān)環(huán)境法律、法規(guī)要求。

(7)清潔生產(chǎn)水平主要潛力點。

改進設(shè)備,降低單位產(chǎn)品能耗物耗;減少生產(chǎn)過程固廢產(chǎn)生量,提高資源回收率;加強現(xiàn)場環(huán)境管理。

3.3 主要清潔生產(chǎn)技術(shù)方案設(shè)計及效果分析

根據(jù)分析出的清潔生產(chǎn)潛力,從設(shè)備改進入手,在降低能耗物耗、降低污染物產(chǎn)排量等方面采取了制球機改造、精煉爐及其配套電機改造等清潔生產(chǎn)技術(shù),達到了“節(jié)能、降耗、減污、增效”的目的,經(jīng)濟和環(huán)境均得到了明顯改善,詳細如下。

(1)制球機改造。

企業(yè)收購含銅污泥廢催化劑。污泥由于含水率高、直接精煉銅難以投料并且提取率較低,成品粗銅不易收集,因此需在精煉處理前脫水、固化。制球機可將脫水后的含銅污泥壓制成圓柱塊狀,便于投料和提取。制球機工藝原理簡單,將脫水后的含銅污泥擠壓成型即可。制球機的改進提高了污泥成型率、減少了含銅污泥廢催化劑的損耗,增大了原料提取率,該清潔生產(chǎn)方案總投資8萬元,實施后,提高污泥成型率,減少原料損耗,提高資源回收率,每年增加企業(yè)利潤2萬元。

(2)精煉爐及其配套電機改造。

將原有的精煉爐及其配套電機改造,增大電機功率,擴大爐容,增大單位面積進風率,采用熱風精煉,增大焦炭牢固性,整體降低單位產(chǎn)品能耗物耗,大幅度提高勞動生產(chǎn)率,方案總投資50萬元,年節(jié)約電量1.26萬元,勞動生產(chǎn)率提高后年增創(chuàng)利潤15萬元。

(3)規(guī)范原料庫管理、優(yōu)化原輔材料運輸路線、加強巡檢等成套環(huán)境管理措施。

原料分區(qū)堆放,設(shè)置分區(qū)界限和各種原料標識牌及相關(guān)理化性質(zhì)、組成、危險性簡要說明;原料庫與車間分區(qū)布置,原料在廠內(nèi)運輸時,選擇最短、最便捷、路況最好的路線,減少廠內(nèi)運輸過程中的原料遺撒量;健全崗位巡檢制度,及時排除故障,提高設(shè)備運行率,減少故障率。通過成套環(huán)境管理措施的改進,進一步節(jié)約物料成本,減少設(shè)備維修費用。

(4)清潔生產(chǎn)改造整體效果分析。

通過清潔生產(chǎn)方案的落實,企業(yè)整體達到了“節(jié)能、降耗、減污、增效”的效果,見表3。

4 結(jié)論

(1)干法回收廢催化劑中有價金屬行業(yè)具有能耗高、污染較重的特點。

(2)作為環(huán)境保護管理部門關(guān)注的重點行業(yè),開展清潔生產(chǎn)審核工作,持續(xù)提升清潔生產(chǎn)水平,降低能耗物耗,減少污染物的產(chǎn)生排放,是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

(3)實踐證明,落實清潔生產(chǎn)技術(shù)改造工作,能夠為企業(yè)帶來可觀的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益,實現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟的雙贏。

(4)由于干法回收廢催化劑中有價金屬行業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)大體相同,因此,實例中成功實施的清潔生產(chǎn)技術(shù)在整個行業(yè)有較高的參考應(yīng)用價值,有助于提高行業(yè)清潔生產(chǎn)水平。

參考文獻

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[5] 李立權(quán).加氫催化劑再生技術(shù)[J].煉油技術(shù)與工程,2007,

第7篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

關(guān)鍵詞 項目驅(qū)動應(yīng)用實施思考

一、項目教學法的概念

職業(yè)教育的"項目驅(qū)動"教學法主要指學生與教師通過共同完成一個“項目”而開展的教學活動,即以實際的項目為對象,先由教師對項目進行分解,并作適當?shù)氖痉叮缓笞寣W生圍繞一定的項目進行討論和實踐,最后以完成項目的情況來評價學生是否達到教學目的的一種新教學方法。它應(yīng)該滿足下面的條件:

(一)該工作過程可用于學習一定的教學內(nèi)容,具有一定的應(yīng)用價值。

(二)能將某一教學課題的理論知識和實際技能結(jié)合在一起。

(三)學生有獨立進行計劃工作的機會,在一定的時間范圍內(nèi)可以自行組織、安排自己的學習行為。

(四)具有一定的難度,不僅是已有知識、技能的應(yīng)用,而且還要求學生運用新學習的知識、技能,解決過去從未遇到過的實際問題。

(五)學習結(jié)束時,師生共同評價項目工作成果和工作學習方法。

二、項目教學法的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)及生產(chǎn)組織形式對職業(yè)教育要求的提高,人們越來越多地采用項目教學法來培養(yǎng)學生的社會能力和其他關(guān)鍵能力,即更多地采用小組工作的方式,共同制定計劃、共同或分工完成整個項目。

項目教學法的教學結(jié)構(gòu)如圖所示:

三、實施

“項目驅(qū)動”教學法要求在教學過程中,以完成一個個具體的、具有實際應(yīng)用價值項目為線索,把教學內(nèi)容巧妙地隱含在每個項目之中,讓學生自己提出問題,并經(jīng)過思考和老師的點撥,自己解決問題。在完成工作任務(wù)的同時,培養(yǎng)技術(shù)能力、創(chuàng)新意識以及自主學習的習慣,學會如何去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、尋找解決問題的方法。

(一)結(jié)合學生特點,精心設(shè)計項目。

首先以職業(yè)活動導向的課程要求為依據(jù),對環(huán)境工程課程進行調(diào)研與分析,將內(nèi)容設(shè)計成化工對環(huán)境的污染、化工廢水處理、化工廢氣處理、化工廢渣處理等工作項目。每個項目又由幾個不同的子項目組成。例如學習化工廢水處理時,要求每位同學利用已學習過的理念,設(shè)計子項目,此項目包含:1.化工廢水的主要來源;2.化工廢水分類;3.化工廢水的特點;4.水體污染物;5.化工廢水的治理方法等項目。在水體污染物中項目中還可再設(shè)立固體污染物、耗氧有機物、COD和BOD 、TOD 和TOC以及富營養(yǎng)化污染、有毒污染物、油類污染物、生物污染物等項目;在化工廢水的治理方法的項目中,還可再設(shè)立一級處理、二級處理、三級處理及有機物的分解等項目,還可設(shè)立重力分離、離心分離以及中和法、混凝沉淀法、氧化還原法、電化學法、吸附法、浮選法、電滲析、反滲透及超過慮法等項目。每一個項目的確立都根據(jù)學生現(xiàn)有知識狀況和企業(yè)崗位需要,教學內(nèi)容的統(tǒng)籌安排而定。

(二)引導學生分析工作項目并提出問題。

每一個工作項目都包含著新、舊知識與技能,學生一接到任務(wù)書就能知道現(xiàn)在要做什么,然后思考怎樣完成任務(wù)。這時需要老師引導學生聯(lián)系相關(guān)知識和技術(shù)方法進行學習,引導他們自主探討,或師生共同研究解決,以調(diào)動學生主動求知的欲望。

例如完成氧化還原法治理廢水的項目時,要求學生完成用電極電位判斷氧化劑和還原劑的氧化還原能力,完成空氣氧化法、氯氧化法、臭氧氧化法、濕式氧化法的區(qū)別和特征。給出項目后不要急于講解,而是讓學生分組討論、分析項目,提出完成項目需要做哪些事情。這時應(yīng)該是課堂氣氛最活躍的時候,提出的問題,一些是以前已學過的,如電極電位判斷氧化劑和還原劑的氧化還原能力,這些問題學生自己就會給出解決方案;另一些是沒有學習過的,如空氣氧化法、氯氧化法、臭氧氧化法、濕式氧化法的概念、區(qū)別和特征等,即隱含在項目中的新知識點,這也正是這個項目所要解決的問題。

(三)根據(jù)提出的問題,及時講授新知識。

教師每次授課的時間不超過15分鐘,然后讓學生階段小節(jié)、小組交流,整理一個與剛才授課內(nèi)容有關(guān)的練習如空氣氧化法的原理及在企業(yè)中的應(yīng)用(即完成一個小項目),提交成果。這樣既強化了所學的知識,完成項目時又獲得一種成就感。

(四)檢查評估。

先由學生自己進行自我評估,之后再由教師對項目工作成績進行檢查評分。師生共同討論、評判在項目工作中出現(xiàn)的問題,通過對比師生的評價結(jié)果,找出造成評價結(jié)果差異的原因。

(五)歸檔或結(jié)果應(yīng)用。

項目工作的結(jié)果應(yīng)該歸檔或應(yīng)用到企業(yè)和學校的生產(chǎn)教學實踐中,如實驗室廢水的處理可應(yīng)用到日常學習中。

四、幾點思考

(一)改革現(xiàn)有課程體系,打破以往“學科式”的課程體系,根據(jù)對工作任務(wù)的分解,構(gòu)建起“模塊化”的課程體系。

第8篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

關(guān)鍵詞:α放射性;污染因素;污染;防治

中圖分類號:X52 文獻標識碼:A

1 前言

放射性污染物的危害主要是放射性核素通過自身的衰變放出的α、β和γ射線,這些射線能使人的機體內(nèi)起著重要作用的各種分子變得不穩(wěn)定,化學鍵斷裂,分子被電離生成新的分子,引起遺傳變異或誘發(fā)癌癥,這種人體受過量的放射線照射所得的疾病稱為“放射病”,最常見的放射病就是“白血病”,即“血癌”,并且對其他生物也會產(chǎn)生損傷和致病效應(yīng)。有的放射性核素在水體、土壤中可轉(zhuǎn)移到水生物、糧食、蔬菜等食物中,并發(fā)生明顯的濃縮與富集,如水藻對90Sγ的濃縮倍數(shù)為10000倍,魚為1000倍[1]。這些富集的核素可通過食物鏈進入人體。而由于這種污染物很難用物理、化學或生物作用去降低其輻射強度,只能靠自然衰變減少對環(huán)境的危害。

污染水體的放射性物質(zhì)主要來源為天然放射性核素,如40K、238K、236Ra、14C氘等[2];核武器核試驗的沉淀物;核電站的廢水、廢氣、廢渣,包括泄露;放射性同位素的生產(chǎn)、運輸和應(yīng)用等[3]。

污染水體最危險的放射性物質(zhì)為90Sγ、137Cs等,這些物質(zhì)半衰期長,化學性能與組成人體的主要元素鈣、鉀相似,經(jīng)水和食物進入人體后,能在一定部位積累、增加對人體的內(nèi)照射[4]。

城市生活飲用水放射性污染為較敏感問題,故對其進行論證和預防十分必要。

2 金昌市水源α放射性污染的調(diào)查與治

理研究2.1 金昌市源水放射性的調(diào)查與檢測

2.1.1 源水放射性的調(diào)查

(1)調(diào)查范圍。金川峽水庫上游約50km的東大河、西大河,流域面積4000km。

(2)調(diào)查時間。豐水期及平水期。

(3)調(diào)查方法。采用分地段布設(shè)采樣點。

(4)采樣地段?;食撬畮熘两鸫◢{水庫;西大河水庫出口至北海子水塘;大泉水庫、老人頭水庫及可能流入金川峽水庫的各股泉水。

(5)采樣點的分配。金川峽水庫為唯一水源,東大河、西大河水系最后匯集點直接影響飲用水質(zhì),在金川峽水庫入口、水庫內(nèi)及金川公司凈水站入口設(shè)采樣點;東大河、西大河源頭及匯入兩河的各個小溪、各股泉水都設(shè)采樣點;東大河較西大河水量大,在皇城水庫內(nèi)及流入皇城水庫的直河、斜河,以及水庫附近的幾股泉水上設(shè)采樣點;在可能流入金川峽水庫的各股泉水上設(shè)采樣點。

2.1.2 源水水樣總α放射性的檢測

(1)檢測方法[5]。每個代表性水樣取3個平行樣,每桶水樣10L。向水樣中加入10mL濃HCl,調(diào)pH值至2~4之間。取水樣2L加熱、濃縮至50mL,轉(zhuǎn)移到已稱重的坩堝內(nèi),加入1mL濃硫酸慢慢加熱蒸干,560℃灰化,冷卻后稱取160mg的殘渣粉末,研細,均勻鋪樣(可用乙醇和丙酮混合物溶解)于直徑為45mm的測量盤內(nèi),置于BH1227四路低本底αβ測量儀中測量,儀器經(jīng)241Am和KCl標準校正。Α標準源探測效率74%。

(2)檢測結(jié)果。具體測定結(jié)果詳見表1。

由表1可以看出,從豐水期及平水期兩次水樣的檢測結(jié)果分析,東大河水系總α放射性水平低,豐水期中19個點水樣低于或稍高于國標的有12個,占70%;平水期中13個點水樣11個低于國家標準,占85%,不超標的采樣點基本分布于東大河主河道。流入皇城水庫的直河、斜河及水庫附近的幾股泉水,流入東大河的兩條小溪(9號、17號)總α放射性較高,為1.0~1.1Bq/L。

西大河總α放射性明顯高于東大河,除西大河水庫出口和豐水期柴家莊總放射性符合標準外,其他5個采樣點的總α放射性均在0.2~0.42Bq/L之間,最高測點是后塔寺紅洋芋一線。

金川峽水庫總體上總α放射性超過l-2Bq/L,低于西大河而高于東大河,其臥兔泉是最高的測點。

整個水源系統(tǒng)總α放射性最強的是北海子水塘(為泉水,來自地下水)和老人頭水庫,它們流入金川峽水庫,必然導致蓄水總α放射性的增加。

2.1.3 調(diào)查結(jié)論

通過對金昌市千平方公里范圍內(nèi)α放射性的調(diào)查表明:金昌市水源中的α放射性主要是由天然放射系-鈾系、釷系和錒系的放射性核素引起的,人工放射性核素沒有檢出。主要的放射性核素是U238、U234、U235,其次是釷系的Th232、Th238、Thc(212B1)和Thc(210Po)的以及錒系的Ra226,可能是由于上游泉水較多,溶解了地殼中的放射性元素所致。

由于各源水點水平不一,差別較大,超標源點較多,約占50%,且地理位置分散,有時一股地下水有幾個乃至十幾個泉眼,多集中在西大河水庫出口經(jīng)后塔寺至北海子一線,它們匯入金川峽水庫,是使水庫總α放射性超標的主要原因。因此,不能采用截流和堵源的辦法來治理總α放射性,只能在金昌市供水工程范圍內(nèi)采取有效的治理措施。

2.2 金昌市飲用水放射性污染的治理研究

降低飲用水中總α放射性方案探討。根據(jù)金昌市水源總α放射性調(diào)查結(jié)果以及對源水水樣總γ譜的分析表明:總α放射性主要是由天然放射系鈾、釷和錒系及其子體引起的,因此,只要通過降低飲用水中的鈾、釷、錒的濃度,就能使總α放射性降低。根據(jù)此指導方向,選定了采用混凝沉淀法、吸附法等處理方法進行實驗研究,整個實驗的過程以鈾、釷、錒含量的分析數(shù)據(jù)做為改變和確定實驗條件的依據(jù),最后測定總α比活度作為最終的處理研究結(jié)果。

在混凝沉淀法及吸附法等處理方法的試驗中,通過對不同條件下,投加不同劑量的各種凈水劑的試驗得出:選用5#凈水劑的混凝沉淀法試驗效果較好,該方法使飲用水中鈾、釷及總α放射性的去除率分別達到90%、60%、80%,同時還能改善水的色度和濁度。產(chǎn)渣量為85g/t水,因此確定此方法為降低α放射性的處理方法。

推薦方法的工藝流程為:原水初沉混凝二沉過濾用戶,5號凈水劑的投加量為75~125g/t水,濃度5%;助凝劑的投加量為2g/t水,濃度為0.2%。

3 金昌市供水工程水源頭凈化工藝的選

擇及可行性分析3.1 金昌市供水工程水源水凈化工藝的選擇

關(guān)于降低飲用水總α放射性的處理工藝流程,考慮到金昌市水源水含有機物及菌、藻類較多,以及參考有關(guān)放射性廢水的處理方法,確定金昌市供水工程凈水廠所采用的水處理工藝是較先進的處理設(shè)施,可以提高處理效果,具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

(1) 預沉池一改以往使用平流沉淀池的傳統(tǒng)而改為旋流絮凝沉淀池。

(2) 二沉池選用斜管沉淀池,并在沉淀池前部設(shè)置多級微渦體機械網(wǎng)漿反應(yīng)池,用以提高反應(yīng)和沉淀效果,對去除有機物中溶解于水中的膠體分子和放射性核素有重大意義。

(3) 將普通濾池改為V型濾池,可使過濾介質(zhì)在沉層截污,達到濾速高、運行效果好的目的。

(4) 在預沉池配水井處投加液氯做預氧化處理,以利去除水中有機物、菌和藻類等。

其工藝流程見圖1。

根據(jù)所確定的工藝流程和水處理構(gòu)筑物經(jīng)預沉、二次沉淀、過濾的層層處理,不僅使水源水在高濁度水期間也能保證良好的去除率,二沉池亦有良好的反應(yīng)條件和較高的沉淀效果,對有機物污染、放射性核素有較好的去除效果。

3.2 金昌市供水工程水源水凈化工藝的可行性分析

由于金昌市供水工程水源水凈化工藝流程是根據(jù)試驗結(jié)果推薦的工藝流程而確定的,有一定的理論試驗根據(jù),而通過對小型及擴大試驗的試驗數(shù)據(jù)分析看出:5#凈水劑混凝沉淀法適用于飲用水總α放射性的治理,能有效去除飲用水中鈾、釷等微量元素,使飲用水中鈾、釷及總放射性的去除率分別達到90%、60%、80%。放射性可降到0.1Bq/L以下,符合生活飲用水衛(wèi)生標準,而且廢渣量較低,產(chǎn)渣量為85g/t水,泥渣的總α放射性水平為2.4×103Bq/kg左右,低于固體放射性廢物1.85×104Bq/kg的國家標準,亦不屬于放射性廢物,不必進行特別處理,也不會造成二次污染。

因此,從試驗基礎(chǔ)和理論上分析,金昌市供水工程凈水廠所采用的對水源水放射性污染的化學沉淀工藝是基本可行的。

另外,由于生活飲用水微量放射性元素治理不同于放射性廢水,其特點是水量大、放射性水平低、水質(zhì)要求較為嚴格。雖然目前國內(nèi)外對治理放射性廢水的研究較多,但對直接論述生活飲用水放射性治理的題材很少,還沒有對從飲用水中去除鈾、釷,降低總α放射性的確切方法,還需在實踐中逐步探索、研究,尋找最佳、確切的治理措施。

綜上所述,金昌市供水工程凈水廠凈化工藝應(yīng)在實踐中加以驗證,在水廠正常運轉(zhuǎn)后,針對放射性物質(zhì)而合理布設(shè)水樣監(jiān)測點,以測定全工藝過程中的放射性物質(zhì),尋找其變化規(guī)律,不斷地探索、研究,以求更高的、有效的去除效果。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

金昌市生活飲用水源總α放射性,由于各源水點水平不一,差別較大,超標點約50%左右,地理位置分散,多集中在西大河水庫出口經(jīng)后塔寺至北海子一線。金川峽水庫總放射性在0.2Bq/L左右,飲用水在0.3Bq/L左右。各源水點的檢測值多在0.3Bq/L以上,最高達0.9Bq/L,對總α放射性的治理不能采用截流和堵源的辦法。源水水樣總γ能譜分析出金昌市生活飲用水源水總α放射性來自天然放射系——鈾系、釷系和錒系的一系列放射性核素。因此,確定了治理總α放射性的指導方向就是降低飲用水中的鈾、釷濃度。經(jīng)類比且通過在不同條件下,分別投加不同凈水劑的試驗表明:采用混凝沉淀法、投加5號凈水劑可使金昌市源水的鈾、釷及總α放射性的去除率達到90%、60%、80%以上,處理后的總α放射性降至0.04Bq/L,符合國家生活飲用水衛(wèi)生標準,且產(chǎn)渣量低,處理1t水產(chǎn)渣量85g左右,每年產(chǎn)渣量為3102.5t/年(以10萬m3/d規(guī)模計),泥渣的總α放射性水為2.5×104Bq/kg的低于固體放射性廢物1.85×104Bq/kg的國家標準,不屬于放射性廢物。因此推薦的工藝流程為原水+初沉+混凝+二沉+過濾+用戶。

4.2 存在問題和建議

4.2.1 存在問題

由于試驗數(shù)據(jù)和理論分析與實際操作必然有一定的差距,由試驗效果推薦的治理總α放射性的工藝,應(yīng)在實際運行中加以驗證。

4.2.2 建議

(1)為了充分驗證金昌市供水工程凈水廠工藝對總α放射性去除的效果,建議水廠應(yīng)配置放射線監(jiān)測儀表和設(shè)備,并在全工藝過程布設(shè)監(jiān)測點,從動態(tài)和靜態(tài)來跟蹤放射線,以求掌握其變化規(guī)律,從實踐中探索、研究生活飲用水微量放射性物質(zhì)去除效果,以求得一種確切的治理措施,填補國內(nèi)外在這方面的空白,使金昌市人民用上放心水,確保金昌市城市居民的身心健康。

(2)對于水廠處理過程產(chǎn)生的泥渣,不屬放射性固體廢物,不必進行特殊處理,如能脫水后在廢礦井中深埋、封存則更為安全可靠。

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第9篇:化工廢渣處理的方法及特點范文

【關(guān)鍵詞】建筑施工 環(huán)境污染 防治措施

一、引言

改革開放這么多年以來,建筑業(yè)在中國經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮出來的作用舉足輕重,無論是國民經(jīng)濟的快速發(fā)展還是工業(yè)體系的不斷完善,甚至是社會各行各業(yè)的發(fā)展都幾乎依賴建筑業(yè)的興衰,建筑業(yè)儼然成為中國經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。雖然建筑業(yè)為國家社會帶來了巨大的發(fā)展契機,但同時卻在建筑施工過程中產(chǎn)生了大量的污染物,嚴重影響了人民群眾的生活質(zhì)量,也破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡。如何有效解決建筑施工中的環(huán)境污染問題逐漸成為社會關(guān)注的焦點。

二、建筑施工中的環(huán)境污染的種類

(一)噪聲污染

噪聲是指一種最常見的干擾周圍生活環(huán)境的污染形式;施工噪音可以由各類施工機械產(chǎn)生,施工過程中由于多種設(shè)備同時工作加劇了噪聲的影響程度;腳手架和模板的裝卸、安裝和拆除等也會形成噪聲。一般的建筑施工是分階段進行的,大體可以分成4個階段,即土石方階段、打樁階段、結(jié)構(gòu)施工階段和裝修階段。各階段所使用的施工設(shè)備不相同,產(chǎn)生的噪聲污染也不相同。

(二)廢水污染

建筑施工中的廢水主要是由以下水類產(chǎn)生:井點降水、樁基施工產(chǎn)生的泥漿、建筑材料及輸送管道的清洗水以及施工人員生活廢水等。臨時供水設(shè)施跑冒滴漏而無相應(yīng)管理跟進,這都會導致施工現(xiàn)場污水漫流;將泥液、廢漿直接排入下水道,沉淀后的原漿堵塞了下水道,導致次生水環(huán)境污染問題。

(三)廢氣污染

廢氣主要來源于建筑中的裝修材料,其中的相關(guān)污染物有甲醛;油漆、涂料、瀝青、粘合劑中的多種揮發(fā)性有機化合物,如芳香烴、直鏈烴、鹵代烴、醛、酮、醇等;建材所引起的空氣污染如放射性和有機物揮發(fā)影響,往往是長期的連續(xù)的,有的居室裝修幾后年,其甲醛、苯系物的濃度仍嚴重超標。建材所產(chǎn)生的污染物對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等都會產(chǎn)生極大危害。

(四)粉塵污染

粉塵是地表揚塵的主要來源,也是衡量城市環(huán)境空氣質(zhì)量的重要指標。建筑粉塵污染主要是指施工現(xiàn)場平整作業(yè)、水泥搬運、混凝土攪拌、木工房鋸末、石灰、紗石和回填土等建筑原材料在運輸、堆放和使用過程中,由于人為或某些氣象因素造成的。粉塵對人體的肺部影響很大,一旦吸入肺部,就會不可逆的永久性保留,直至死亡。

(五)廢棄物污染

建筑固體廢棄物排放量大,影響范圍廣且深遠,如難以降解,而且長期存在于土壤中會改變土壤特性,不僅破壞環(huán)境美感、影響市容市貌、危害人類健康、污染土壤和地下水、降低土地經(jīng)濟價值等。廢棄物污染主要由土、渣土、散落的砂漿和混凝土、剔鑿產(chǎn)生的磚石和混凝土碎塊、打樁截下的鋼筋混凝土樁頭、金屬、竹木材、裝飾裝修產(chǎn)生的廢料、各種建筑原材料的包裝物和生活垃圾等組成。

(六)光污染

光污染是繼廢氣、廢水、廢渣和噪聲等常見的建筑污染之后,又一種新的環(huán)境污染源,在建筑施工現(xiàn)場的光污染主要是指電焊機發(fā)出的弧光、夜間施工時的強光等等,這些光污染有時會影響人們的正常睡眠,有的甚至一旦直接照到人眼,就有致瞎的危險。

(七)有毒有害廢棄物的排放

施工現(xiàn)場有毒有害廢棄物的類別非常多,比如廢化工材料(往往有劇毒)及其包裝物、廢鋁箔紙、工業(yè)棉布、油手套、含油棉紗棉布、漆刷、廢舊測溫計(含汞);試驗室廢液瓶(主要有重鉻酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、強酸等);現(xiàn)場清洗工具廢渣、機械維修保養(yǎng)液廢渣(有些含重金屬離子);辦公室廢復寫紙、復印機廢墨盒、廢色帶、廢電池、廢磁盤、廢計算器、廢日光燈管等等。

三、建筑施工現(xiàn)場環(huán)境污染的控制方法

(一)強化監(jiān)督管理

建筑施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)iso14000 環(huán)境管理標準體系,建立起環(huán)境管理體系,制定出一系列的環(huán)境保護措施,預防為主、綜合治理,建立施工現(xiàn)場的環(huán)境保護體系,將責任落實到每個施工人員:第一,施工企業(yè)應(yīng)增強環(huán)保意識,提高環(huán)保素質(zhì)。第二,根據(jù)iso14001 環(huán)境管理體系標準的要求建立環(huán)境管理體系,編制程序文件和施工環(huán)保作業(yè)指導書,按標準要求組織施工。第三,加強組織管理,施工項目部成立以項目經(jīng)理為首的環(huán)境保護領(lǐng)導小組,將責任逐級分解,建立考核制度。

(二)加強技術(shù)防治

在防噪音方面,要采取有效控制噪音的措施,因為建筑施工期間,會頻繁使用較多的建筑設(shè)備,噪聲聲源較強,而且多噪聲源疊加后噪聲聲級增加,所以在不同施工階段,應(yīng)按規(guī)范要求對施工場地進行噪聲控制。首先,在進行現(xiàn)場施工前完成圍墻的砌筑,對于相鄰的敏感噪聲保護目標一側(cè)提前安裝降噪聲安全圍簾。加強人為噪聲的控制,杜絕人為的敲打、大聲喧嘩。其次,根據(jù)施工階段特點,合理進行施工現(xiàn)場平面布置,將產(chǎn)生高噪聲的機械設(shè)備布置于遠離聲環(huán)境保護目標的一側(cè)。然后,盡量選擇低噪聲或備有消聲設(shè)備的施工機械,采取環(huán)保型工作方法。最后,加強施工現(xiàn)場的噪聲監(jiān)測,達到施工不擾民的目的。

在防塵方面,也要做到科學技術(shù)化,第一,施工、生活和辦公區(qū)道路硬化配備專人灑水清掃,以控制揚塵。第二,禁止在施工現(xiàn)場攪拌混凝土,一律使用商品混凝土;粉塵材料運輸應(yīng)限制高度,且表面噴灑水并覆蓋,防止揚塵污染。第三,樓層垃圾的清運,嚴禁將垃圾從樓面上直接向外拋撒。第四,施工現(xiàn)場裝修所用原材料盡量采用半成品(如灰膏),減少揚塵。第五,灰土集中過篩、拌合并設(shè)圍擋,減少對周圍環(huán)境的污染。