化工行業廢鹽的清潔生產研究

張以飛 姚琪

摘要：本文對化工行業突出環境問題“工業廢鹽”的產生環節及危害進行了分析，并運用清潔生產理念對該行業的“廢鹽”處置問題進行對策優化，提出了一系列資源化、減量化、無害化的建議，從而在源頭上預防和減輕污染，同時給企業帶來經濟效益和社會效益。

關鍵詞：工業廢鹽;清潔生產;資源化;減量化;無害化

中圖分類號：X38 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）03-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.015

Study on clean production of waste salt in chemical industry

Zhang Yifei，Yao Qi

（Nanjing University Environmental Planning and Design Institute Co.，Ltd.，Nanjing Jiangsu 210046，China）

Abstract：The article analyzes the generation and harm of “waste salt” of Chemical Industry， apply the clean production concept to optimize disposal method of the industrys “waste salt”.The article also gives suggestions for Resource-based， reduction，harmless，so as to prevent and mitigate the pollution at the source.At the same time it can bring economic and social benefits to the enterprise.

Key words：Industry waste salt;Clean production;Resource-based;Reduction; Harmless

化學工業是我國國民經濟中的支柱產業，對工農業生產的發展、國防現代化建設，人民群眾物質文化生活水平的提高，發揮著重要作用。但化學工業又是一個容易產生污染的行業，它在生產過程中產生了大量污染物，造成了嚴重的環境污染。根據最新的環境統計，化學工業占全國工業廢水排放總量的19%，位居第一位，化工工業廢氣占7%，位居全國第三位，化工固體廢物的產生量及排放量占7%和1.6%，位居全國第四位。此外，化工行業主要污染物排放量在全國工業基本都在前三位。

化工行業是廢鹽、殘渣的產生大戶，具有來源多樣、種類繁多、成分復雜、有毒有害物質含量高、環境危害嚴重、處理經濟成本高等特點，備受政府、行業協會、公眾和眾多學者關注[1-2]，是環境監管的重中之重。雖然我國已建立了相應的法律法規、政策標準、規范條件和處理技術等管理體系，對危廢從產生到處置實現了全程監管。但也應看到，我國化工行業廢鹽、殘渣的資源化利用和無害化處置的總體水平與規范化程度參差不齊，與先進國家差距較大，同時，該領域環境違法案件多發（廢鹽流入餐桌、化學毒地、危廢非法轉移等），未來環境監管必將更趨嚴格，對企業處理處置的技術水平與經濟投入提出了更高要求。因此，針對化工行業“廢鹽”產生、排放及無害化處置的清潔生產更是研究的重中之重。

1 廢鹽的產生及危害

從生產流程上看，化工企業的廢鹽主要來自于：

①工藝過程需要直接使用鹽作為生產手段，如染料工業生產中需要使用硫酸鈉等作為鹽析的原料，以精制染料組分，進而使得鹽分進入廢水或母液。②工藝過程中由于物料發生化學反應導致生成大量鹽分，或廢水處理過程中酸堿條件導致生成大量鹽分，如氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、亞硫酸鈉等。③廢水末端治理過程中，由于高濃度的鹽分進入后續的生化過程可能會產生較強的抑制作用，致使微生物無法有效工作，而不得不采取的蒸發手段（單效蒸發、多效蒸發、MVR等）產生的廢渣。

根據相關部門統計，我國工業廢鹽的產生量每年達數十萬之巨。這些廢鹽大多被定義為危險廢物，去向只能送有資質單位進行填埋或者綜合利用，但是由于管理要求的嚴苛、管理部門和學界的認知差異、規劃處置產能的不足，導致目前工業廢鹽很多得不到有效處置，要么進入工業鹽系統重新利用，要么隨意拋棄，要么傾倒入河，為此導致的環境違法事件時常出現，造成了嚴重的環境影響。

2 清潔生產的實施途徑

通常情況下，清潔生產分析指標可分為六類：生產工藝與裝備要求、資源能源利用指標、產品指標、污染物產生指標、廢物回收利用指標和環境管理要求。對于化工企業的廢鹽、殘渣的清潔生產也不外乎以上幾個方面：

2.1 改革工藝和設備、簡化生產流程

從清潔生產角度分析，放棄容易產生工業廢鹽的產品自然是最佳選擇，但是由于產品的替代性及技術革新的難度，我們只能更多的從改變原料使用、適當改變工藝條件、換用高效設備等角度來推進。譬如，工信部2010年發布的《關于印發聚氯乙烯等17個重點行業清潔生產技術推行方案的通知》對于染料行業的加氫還原、低濃酸含鹽廢水循環利用技術、膜過濾和原漿噴霧干燥等技術的推廣，逐步取代了傳統的鐵粉還原、廢酸中和間接成鹽、傳統的鹽析工藝，實現了數十萬噸的廢鹽產生減少。

但是可惜的是，此類清潔生產工藝技術的開發沒有得到真正的頂層設計和高層推廣，使得類似革新技術短缺，尚需要更高層面的規劃，及給予更多的政策優惠和支持。

2.2 資源的綜合利用

對于工業廢鹽來說，如能有效去除其中的有毒有害物質并實現無害化利用，將是工業廢鹽的大好去處。工業廢鹽中殘存的有害物質必須要在高溫下才能得到有效去除。

根據焚燒理論，煙氣充分焚燒的原則是3T+1E原則，即保證足夠的溫度（焚燒溫度>1100℃）、足夠的停留時間（1100℃時>2s）、足夠的擾動、足夠的過剩氧氣，其中前三個作用是由二燃室來完成。在二燃室下部設置二次風和兩個多燃料燃燒器，保證二燃室煙氣溫度達到標準以及煙氣有足夠的擾動。具備此項條件的資源化利用企業不多，且目前大多集中在水泥窯生產、泡花堿生產等企業。

2.3 物料循環

廢鹽在工藝過程的產生環節主要是反應母液和清洗過程，因此應盡量組織廠內的物料循環，如對于反應母液的進一步精制和清洗的梯級利用，可以有效降低母液的排放頻次和清洗廢水的排放量，進而間接降低后續中和過程產生的廢鹽量。此項工作需要企業開展適度的工藝研究和一定的投資，但是與后續的廢鹽無害化物質的難度及耗費的費用相比，此項工作顯得尤為重要，且只需要對工藝設備進行簡單的更新和優化。

2.4 加強管理

工藝生產過程的粗放式管理不僅是廢鹽也是其他廢水、廢氣污染物產生的重要源頭之一，原輔料的精準投加、梯級清洗水的綜合利用、廢品率的降低等都需要精細化的管理模式，而這些也是降低廢鹽等污染物產生的重要原因。因此，對相關企業進行針對性的強制性清潔生產、自愿性清潔生產培訓是從管理上降低污染物產生的一個重要因素。

2.5 末端處理技術的強化

綜合前述觀點可知，除了工藝更新可以保證不產生廢鹽以外，其余的清潔生產措施雖然能降低污染物的產生量，但是最終仍然不可避免的會產生相關廢鹽：凈化過程直接產生廢渣、廢鹽，后續污水處理蒸發過程會產生廢鹽，因此對于末端處理技術的強化也顯得尤為重要。

根據了解，廢鹽的末端處理方法主要有：①高鹽廢水的高級氧化、再濃縮、分鹽、資源化工藝：該類工藝主要是通過對高鹽廢水進行高級催化氧化，并采用納濾、反滲透、均相電驅動膜技術等分手段對廢水深度濃縮，并強化結晶過程，最終獲取純度較高的氯化鈉和硫酸鈉鹽。該類技術有其獨到之處，對于鹽組分單一、有機污染物較少的高鹽廢水具有較強的針對性，最終可以獲得滿足工業鹽標準的產品。②考慮到國家并無鹽分的排放要求，高鹽廢水也可以采取直接高級氧化技術：通過使用高壓濕式氧化、廢水噴霧焚燒等技術，可以直接對廢水中的有機污染物進行去除，從而得到污染物濃度較低的高鹽廢水，達標后直接排入外環境。但是由于此類技術設備投資大、運行費用高、運行管理難度大、安全控制水平高等缺點，使得此類技術無法廣泛推廣。③為了降低廢鹽的產生量，對工況企業實施針對性的“分質收集、分類處理”，既可以從源頭上降低高鹽廢水的產生量、減少后續中和調節過程產生的廢鹽量，又可以得到鹽組分相對單一的廢水，進而可以實現廢鹽的資源化和降低廢鹽量。但是，由于近年來化學工業的飛速發展以及過程設計理念的落后，導致大量的工業企業并不具備分質收集的條件，必須從根本上予以結構提升和工程設計。

2.6 廢鹽的政策、規范管理

對于絕大多數化工企業而言，無論是源頭上的技術革新、設備改進還是強化過程管理、規范末端處理都需要耗用巨大的財力、人力和物力，企業的建設根本目的是“逐利”，無法用道德進行約束，因此對于廢鹽的政策性管理、規范性管理必須及時跟上，倒逼化工企業的清潔生產改造。

在化工廢鹽、殘渣管理方面，建議政府應從五方面做起：一要簡政放權，減輕企業負擔，取消危險廢物生態環境部門轉移計劃審批。目前，2016年11月7日《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》已經實現了取消省內危險廢物的轉移審批，但是跨省性的“點對點”利用還需要更多的嘗試。二要完善標準規范、技術政策，給企業提供可行的技術路徑。三要摸清底數，引導企業規模化經營，推動處置能力不足地區焚燒和填埋設施建設。四要動態更新危險廢物名錄，完善鑒別程序和辦法，強化可操作性，不斷提出篩選和豁免名單，防止不必要的危險廢物處置財力、能力的浪費。五要探索排污許可“一證式”管理，形成系統完整、權責清晰、監管有效的污染源管理新模式，讓廢鹽的管理規范而有序，強化企業的環境管理意識。

3 結語

清潔生產可在很大程度上推動化工行業與環境污染治理問題的協調發展，對于問題特別突出的“廢鹽”問題也不例外。將清潔生產管理應用到化工行業中后，化工行業以清潔生產理論為依據，加強對自身生產全過程的管理，有利于實現技術可行化、資源最優化、過程無害化以及耗能最小化，進而有效解決化工行業的污染問題，促進我國綠色化工行業的健康、可持續發展。

參考文獻

[1]賀周初.化工生產中副產鹽渣的處理及資源化利用[J].農藥研究與應用，2008（04）：16-18.

[2]楊輝.化工清潔生產[J].生產與環境.2006，6（4）.

[3]HJ 2036-2013，染料工業廢水治理工程技術規范[S].

收稿日期：2019-12-17

作者簡介：張以飛（1982-），男，漢族，碩士，高級工程師，研究方向為化工污染治理，固廢污染防治，環境風險防控。