燒堿生產(chǎn)中廢水的綜合利用

劉超

(唐山三友氯堿有限責(zé)任公司，河北 唐山 063305)

燒堿生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水具有含鹽、含堿、含酸等特點，直接排放既不符合環(huán)保要求，又浪費資源，提高生產(chǎn)成本。唐山三友氯堿有限責(zé)任公司(以下簡稱“唐山三友”)結(jié)合燒堿系統(tǒng)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和處理水平，對燒堿系統(tǒng)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水進(jìn)行分類、分步處理和利用。

1 燒堿生產(chǎn)系統(tǒng)廢水來源

根據(jù)廢水所含成分種類的不同,離子膜法燒堿生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水主要為無機(jī)廢水，廢水來源分別為：電解槽停車維修過程排液、洗槽水，二次鹽水樹脂塔酸洗堿再生產(chǎn)生的廢水，蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝液，合成爐排污廢水，各泵機(jī)封水，等等。

為了充分利用水資源, 根據(jù)生產(chǎn)實際進(jìn)行技術(shù)改造, 使各類廢水合理重復(fù)使用，提高了廢水利用率， 減少了廢水排放量。

2 廢水回收再利用

2.1 電解槽停車排液、洗槽水

在電解工序設(shè)置陰極液排放槽和陽極液排放槽用于回收電解槽排液、洗槽的堿水和鹽水。

電解槽陽極部分排液、洗槽水排入陽極液槽，經(jīng)脫氯后回收至鹽水崗位化鹽。一方面減少了排放污水量和污水中的氯離子含量，降低了污水處理的負(fù)荷，還可回收淡鹽水。

陰極部分的排液、洗槽水含有低濃度的NaOH，由于濃度低回收堿液成本高，不宜直接回收。如果中和處理后排放將增加中和用酸量，使成本上升，還會增大污水處理量。而全部輸送至化鹽水儲罐進(jìn)行化鹽則降低了稀燒堿的利用價值。把稀堿液回收至廢堿罐，將32%燒堿配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%～18%的吸收液進(jìn)行廢氯氣吸收，生產(chǎn)次氯酸鈉副產(chǎn)品外售，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 樹脂塔再生廢水

二次鹽水樹脂塔經(jīng)過一段時間的運行會吸附二價金屬離子Ca2+、Mg2+達(dá)到飽和而失去作用，這時就要進(jìn)行酸洗和再生。在酸洗堿再生過程中，酸洗、水洗2、堿洗的廢水排污。為提升氯堿生產(chǎn)過程環(huán)保水平，降低廢水污染，唐山三友通過技術(shù)改造，嘗試將樹脂塔再生酸堿廢水分步回收利用。

分析廢水pH值變化區(qū)段，通過在線pH計、程控閥分區(qū)段將廢水回收至不同儲罐。將再生過程中的堿性水用于一次鹽水除鎂精制劑燒堿溶液的配制，降低產(chǎn)品燒堿的消耗；嘗試將酸性廢水全部回用于燒堿生產(chǎn)系統(tǒng)，將一部分酸性廢水送至淡鹽水脫氯系統(tǒng)，用量以不增加自用堿耗用量為前提；另一部分酸性廢水根據(jù)鈣、鎂含量不同進(jìn)行區(qū)分，低雜質(zhì)含量的酸性廢水替代純水用于工業(yè)鹽酸的制備。

2.3 蒸發(fā)冷凝液

燒堿蒸發(fā)過程中冷凝液主要有兩種:一種是三效蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸汽冷凝液，此部分冷凝液在蒸發(fā)換熱系統(tǒng)中加熱稀燒堿液，最大限度回收余熱后回收至合成工序的純水罐，作為純水用于蒸汽合成爐副產(chǎn)蒸汽補水；另一種是稀燒堿蒸發(fā)過程中含堿蒸汽產(chǎn)生的堿性冷凝液，由于含 NaOH冷凝液呈現(xiàn)堿性，直接回收至堿性冷凝液儲罐，輸送至一次鹽水工序作為化鹽水使用。一方面避免堿性廢水直接排放至污水管網(wǎng)打破污水系統(tǒng)平衡，增加處理難度和處理成本；另一方面有效利用回收的堿性廢水中的氫氧化鈉，降低粗鹽水除鎂過程中的燒堿加入量，節(jié)約生產(chǎn)成本。

2.4 合成爐排污水用于鹽水崗位精制劑配制

合成爐底部循環(huán)水富集氯離子，長期循環(huán)后，氯離子對合成爐筒體和管道產(chǎn)生嚴(yán)重腐蝕，給生產(chǎn)帶來安全隱患。為避免氯離子腐蝕設(shè)備和管道，通過排水操作控制氯離子含量。此部分循環(huán)水為純水，排地溝回用只能作為化鹽補充的生產(chǎn)水利用，嚴(yán)重浪費其價值。為了更充分發(fā)揮工業(yè)用水的效能，降低工業(yè)用水消耗，同時解決生產(chǎn)水配制精制劑過程引入的鈣離子造成碳酸鈉管線結(jié)垢、泵葉輪結(jié)垢而使轉(zhuǎn)動阻力大，甚至機(jī)封燒毀等問題，將合成爐底部循環(huán)水外排部分整體回收至儲罐，通過泵輸送至一次鹽水崗位用于精制劑的配制。

合成爐排污水代替生產(chǎn)水配制碳酸鈉運行1年后，對碳酸鈉管道及泵葉輪進(jìn)行拆檢，無明顯碳酸鈣結(jié)垢。解決了長期以來碳酸鈉管線內(nèi)結(jié)垢的問題，同時消除了酸洗碳酸鈉管線廢酸回收處理的環(huán)保問題。

2.5 無機(jī)廢水

各生產(chǎn)界區(qū)實行雨污分離，各工序轉(zhuǎn)動設(shè)備機(jī)封水、工藝處理過程中含酸堿鹽廢水、冬季防凍廢水等無法直接回用的廢水，通過污水管網(wǎng)回收至廢水池，調(diào)整pH值后用泵送至一次鹽水工序化鹽水儲罐用于化鹽，降低生產(chǎn)水用量，減輕污水處理負(fù)荷和處理難度。

涉及檢修等原因，當(dāng)外排部分鹽酸、燒堿、次氯酸鈉時，須經(jīng)處理后再流入廢水池，并通知鹽水崗位，進(jìn)行采樣分析，根據(jù)分析情況對廢水進(jìn)行調(diào)節(jié)，以符合控制指標(biāo)。

3 結(jié)語

唐山三友根據(jù)廢水的來源和性質(zhì)，對廢水進(jìn)行分類收集，針對性制定不同的回收再利用措施，基本實現(xiàn)離子膜燒堿生產(chǎn)過程無廢水排放，減輕了污水處理的負(fù)荷及難度，在有效減輕企業(yè)環(huán)保壓力的同時，創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。