電石法氯堿企業污染場地污染物識別要點

殷小煒

（新疆農業大學新疆烏魯木齊830000新疆維吾爾自治區固體廢物管理中心新疆烏魯木齊830000）

電石法氯堿企業污染場地污染物識別要點

殷小煒

（新疆農業大學新疆烏魯木齊830000新疆維吾爾自治區固體廢物管理中心新疆烏魯木齊830000）

污染場地治理工作作為一項環保重點工作，越來越受到重視，污染物識別作為污染場地治理工作的第一步和最重要的一步，關乎到污染場地治理的治理成本的高低、治理方法的選擇以及治理效果能否達標等關鍵環節。本文以電石法氯堿（電石法生產聚氯乙烯，離子膜法生產燒堿）企業為例，針對此類污染場地的主要污染物識別過程以及識別要點進行了詳細論述。

電石法氯堿企業；污染場地；污染物識別

電石法氯堿企業污染物排放種類多且復雜，如何在眾多污染物中識別出可能對場地土壤污染的重點污染物，對于污染場地風險評估及污染場地治理修復工作極為關鍵，首先通過判斷企業各類污染物排放情況，確定污染物對土壤污染的可能性，結合企業生產運營期間污染事故以及環保設施運行和污染物超標排放情況，對場地污染物進行初步識別。

1 電石法氯堿企業污染物排放情況分析

1.1 電石乙炔法生產聚氯乙烯工藝

主要包括乙炔工序、氯化氫工序、氯乙烯工序、聚合工序和干燥包裝工序。

圖1 電石乙炔法生產聚氯乙烯工藝圖

1.2 離子膜法生產燒堿工藝

是利用電解鹽水來制備燒堿及氯氣、氫氣、鹽酸的工藝。包括鹽水一次精制工序、二次鹽水精制、電解工序、淡鹽水脫氯工序、蒸發工序、蒸發固堿工序、氯化氫合成及鹽酸工序。

圖2 離子膜法生產燒堿工藝

1.3 污染物排放情況

1.3.1 廢氣

（1）乙炔工序中產生的電石加料斗置換廢氣、電石破碎煙塵，一般采用袋式除塵器進行降塵后排空。（2）氯乙烯工序中產生的氯乙烯廢氣經變壓吸附回收其中的氯乙烯及乙炔后排空。（3）聚氯乙烯聚合、干燥工藝中的廢氣主要為旋風除塵器吹出的干燥VCM粉塵及PVC粉塵，通過旋風除塵器降塵后排空。（4）鹽水精制及電解工序中排放的廢氣主要為氯氣，主要采用二次堿洗將尾氣中的氯氣大部分進行吸收后排空。（5）氯化氫合成高純度鹽酸過程中產生的廢氣主要為氯化氫氣體，采用尾氣吸收塔吸收氯化氫后排空。（6）鍋爐尾氣一般均經尾氣處理設施處理后排空。

一般來說，企業的尾氣均能夠得到有效治理后排放，但考慮到廢氣的長期累積效應，尾氣中具有危害性，有可能對土壤造成污染的是氯氣、氯化氫、氯乙烯。

1.3.2 廢水

含汞廢水：主要是酸洗塔產生的含汞酸洗廢水和堿洗塔產生的含汞堿洗廢水，其主要含汞、VCM等污染物質，酸洗含汞廢水一般經解析后回用，堿洗含汞廢水經脫汞后也進行回用。（1）廢觸媒含汞抽洗水：VCM區域廢觸媒含汞抽洗水中主要含汞、COD、SS等污染物，一般經脫汞后回用。（2）氣體廢水：漿料汽提塔產生的氣體廢水中主要包含VCM、BOD、SS、COD等污染物，一般回用于乙炔發生器。（3）廢鹽水：化鹽產生的廢鹽水一般回用于重新化鹽。（4）螯合樹脂塔再生廢水：一般回用于化鹽工序。（5）蒸發冷凝液：各類蒸發器產生的蒸發冷凝廢水主要包含氫氧化鈉，一般回用于乙炔發生工序。一般來說，企業產生的廢水基本都能夠進行有效利用和處理，考慮到生產過程中有可能存在的跑冒滴漏等問題，廢水中具有危害性且有可能對土壤造成污染是含汞廢水。

1.3.3 固體廢物

（1）電石渣：電石渣的主要成分為氫氧化鈣、氫氧化鎂、硅鐵、未反應電石等，一般有專門的電石渣堆場，或者用于水泥生產的原料。（2）廢硫酸：主要是硫酸洗凈塔鐘用于清潔乙炔氣體及干燥填料的廢硫酸，廢硫酸一般交由有資質的危險廢物經營單位進行處理。（3）鹽泥：化鹽工序產生的鹽泥含水量約50%，主要成分為氯化鈉、氯化鎂，鹽泥一般經壓濾脫水后送至專業渣場。（4）含汞廢物：主要包括廢觸媒、含汞廢活性炭、除汞器含汞廢渣、含汞結晶鹽，含汞廢物一般與廢觸媒一并交由觸媒生產廠家。（5）廢固堿：在VCM工藝過程中用于中和用的廢固堿，一般直接進行外售。（6）廢螯合樹脂：樹脂塔的螯合樹脂失效后一般交由有資質的危險廢物經營單位進行處理。（7）高沸物：高沸塔產生的高沸物交由有資質的危險廢物經營單位進行處理。（8）廢離子膜：電解槽中的離子膜失效后交由有資質的危險廢物經營單位進行處理。

以上所列的固體廢物中，均有合理的出路和處理方式，考慮到固體廢物在堆存過程中由于防滲措施、防逸散措施等問題，可能存在部分固體廢物污染土壤的情況，且由于汞具有揮發性，貯存過程中容易揮發污染汞貯存庫周邊土壤，綜合考慮固體廢物中具有危害性且有可能對土壤造成污染是電石渣、含汞廢物。

1.3.4 無組織排放

（1）淡鹽水脫氯、堿洗滌塔無組織排放氯氣。（2）鹽酸合成工段無組織排放氯化氫。（3）氯乙烯廠房無組織排放VCM。（4）乙炔發生車間無組織排放乙炔氣體。（5）電石破碎、加料過程中無組織排放電石粉塵。（6）成品聚氯乙烯包裝過程中無組織排放PVC粉塵。（7）VCM裝置區無組織排放汞。

化工裝置生產流程中，工藝物料全部封閉在設備和管道中，與環境相隔絕，物料一般不會彌散到空氣中形成無組織排放。一般情況下，壓縮機、泵類、閥門及管線在運行過程中可能會產生物料的散發和泄露。綜合考慮無組織排放中具有危害性且可能對土壤造成污染的是氯氣、氯化氫、氯乙烯、汞、電石粉塵。

1.3.5 企業日常生產使用化學品

電石法氯堿企業日常生產運營期內主要使用的化學品有燒堿、氯氣、氫氣、氯化氫、鹽酸、次氯酸鈉、三氯化鐵、硫酸、電石、乙炔、氯乙烯、氯化汞等。

一般情況，企業日常使用的化學產品都嚴格管理，不會存在泄漏而污染土壤，只有在事故狀態以及部分化學品在填料過程中的無組織排放可能會對土壤造成污染，綜合考慮化學品中具有危害性且可能對土壤造成污染的式氯氣、氯化氫、氯乙烯、氯化汞、電石等。

2 污染痕跡、污染事故調查

通過第一步對電石法氯堿企業的工藝研究后，能夠初步識別部分企業對土壤污染的污染物。第二步確認企業在生產運營過程中在各個環節中有無污染事故的發生，如有污染事故發生，則確認該污染事故的主要污染物，作為識別土壤污染物的重點。同時，應著重調查企業在生產運營過程中各環保設施的運行狀況，以及污染物超標排放情況，對于存在環保設施運行差以及存在污染物超標排放情況的污染物也應作為識別土壤污染物的重點。

3 污染物初步識別

電石法氯堿企業生產過程中產生的污染物有電石渣（電石渣在生產過程中由于原料的區別，難以避免會有各類重金屬，一般土壤污染主要以一類重金屬為主要識別污染物）、電石爐爐氣、精餾尾氣、聚合母液、聚氯乙烯干燥尾氣、汞等。

原料和中間產品中有危害性的物質有氯氣、氨氣、燒堿、鹽酸、氯乙烯、硫酸，具有較強腐蝕性的物質是燒堿、鹽酸、硫酸、氯氣。

結合原材料、生產工藝及產品以及企業生產運營過程中的污染事故、排污情況分析，初步判定電石法氯堿企業對廠區土壤有害的污染物是氯氣、氯化氫、氯乙烯、汞以及原料電石中可能攜帶的鉛、鋅、鎳、鉻、鎘、砷等一類重金屬以及污染事故排放污染物和超標排放污染物。

[1]岳占林.電石法生產聚氯乙烯行業危險廢物產生規律研究.2012中國環境科學學會學術年會論文集:第三卷,2012.

[2]史麗潔.電石法PVC生產中主要污染物的治理.全國聚氯乙烯行業技術年會論文集,2007.

[3]杜樹忠.電石法聚氯乙烯生產中汞污染減排初探.中國氯堿, 2011(04).