随着我国工业的发展, 我国水资源紧缺现象日益严重, 同时, 工业发展的同时工业废水的排放量大大增加, 使得水资源污染现象日益严重, 使得水资源短缺问题日益加剧。在电石法乙炔生产过程中, 所耗费的水量和排水量都比较多, 在低碳发展、绿色发展的背景下, 探究清净废水的回收处理工艺对减少水资源浪费, 对保护水资源的永久利用与发展具有重要的意义。
1 乙炔废水处理现状
电石法乙炔生产就是利用电石 (Ca C2) 加水生成乙炔 (C2H2) 的原理来实现[1], 从我国的能源结构来看, 这种方法是适用的。随着社会的发展, 随着环保要求的提升, 传统的乙炔生产水资源浪费现象严重, 因此, 对清净废水的回收处理工艺进行改造是非常必要的。传统电石法乙炔生产中清净废水的回收问题相对较为严重, 具体表现为以下几点:
第一, 杂质清除不彻底。乙炔生产废水中杂质清除不彻底主要表现在电石中的硫磷等杂质不能被彻底清除, 同时在电石法乙炔生产中电石是必须的原料, 在制作完成之后, 乙炔中会含有硫化氢等杂质, 影响乙炔的使用寿命。
第二, 存在易发火灾的危险。因为杂质清除不彻底, 使得乙炔中掺杂的杂质较多, 同时因为这些杂质的燃点比较低, 因此存在引发火灾的危险。
第三, 循环液使用存在不合格现象。循环液是乙炔经逆水封、发生器和气柜后, 在清净塔中与次氯酸钠接触发生氧化还原反应生成废次钠液体[2]。循环液顾名思义是需要循环使用的, 因此其中的氯根、磷、硫、COD超标, 当其中的磷化物达到一定的浓度之后就会发生自燃现象, 给生产安全造成严重的威胁。
第四, 排放不合理。排放不合理指的是电石法乙炔生产中的废次钠溶液不能得以完全回收, 影响了经济效益和社会效益的实现。
2 电石法乙炔生产中清净废水处理工艺
2.1 传统工艺
在传统的处理工艺中, 清净液的数量会不断增加, 清净废水中的COD、磷和硫也会严重超标, 给清净废水的回收处理带来很大的困难。传统的清净废水的处理流程为:清净废水依次流经次氯酸钠高位槽、配置槽、2号清净塔、1号清净塔、冷却塔、发生器、压滤上清液。通过这个处理流程, 一部分废液会通过冷却塔排出, 一部分废液会经过发生器转换到压滤上清液中。虽然这种方法能够实现废次氯酸钠的高回收, 但是仍有一部分被排掉, 没有实现完全回收。因此, 需要探究较为彻底的回收工艺。
2.2 新型工艺
乙炔生产废水回收处理的新型工艺的使用原理是将循环水泵和凉水塔相结合, 对废清液中的COD、硫、磷进行控制。简单来说就是在传统工艺系统的基础上, 加入了一台循环水泵和凉水塔, 其中循环水泵的流量为200立方米/h, 功率是18.5千瓦, 扬长是32米;凉水塔的流量是400立方米/h。其原理是:乙炔生产的清净废液依次流经次氯酸钠配置槽、清净塔、废次氯酸钠废水、冷却塔、凉水塔, 在此过程中, 废水直接流入发生器, 同凉水塔中的部分废液混合。
3 效益分析
某乙炔生产公司在传统清净废水回收工艺下, 使用2台冷却塔, 并且在温度较高的夏季, 需要补充大量的一次水, 一方面造成了水资源的浪费, 另一方面增加了废水的排放量, 使得水资源浪费。在绿色发展政策的号召下, 该公司使用了新工艺对清净废水进行回收处理, 将废次氯酸钠水直接引进冷却塔, 利用其进行除垢, 再将其排出的温度较高的废水送到另一个冷却塔降温, 再循环使用, 以实现清净废水的回收处理, 取得了很好的经济效益和社会效益, 具体分析如下:
3.1 社会效益
自该公司使用新型设备回收电石法乙炔生产的清净废水之后, 取得了很好的社会效益, 实现了次氯酸钠废水的全回收, 在很大程度上降低了清净废水对环境的污染, 同时减少了水资源的浪费, 取得了双重社会效益。
3.2 经济效益
自该公司使用了新型清净废水处理系统之后, 该装置每小时能够回收200吨清净废水, 如果水价以每吨0.8元计算, 假设每年该设备运行8000小时, 那么每年能够减少的水费为:200*8000*0.8=128 (万元)
如果电费的价格以每千瓦时0.8元计算, 那么每年在电费方面增加的费用为:18.5*8000%0.5=7.4 (万元)
由此可知, 使用该新工艺之后, 在清净废液的回收处理方面该公司能够节约的费用为:128-7.4=120.6 (万元)
4 结语
在绿色发展、低碳发展的背景下, 工业废水排放的问题亟待解决。电石法乙炔生产中会产生大量的清净废水, 传统的清净废水处理虽然能够有效回收废次氯酸钠溶液, 但是却不能实现全部回收。对传统清净废水回收处理工艺进行改造之后, 新型工艺能够实现清净废水的全部回收利用, 能有效减少水资源浪费, 减少水污染, 实现社会效益;同时能够减少废水的处理费用, 实现经济效益, 取得一举两得的功效。
摘要：据统计, 我国每年污水的排放量达600亿吨, 对生态环境造成了严重的破坏, 在这600亿吨污水中, 工业污水的排放量高达一半以上, 因此, 探究工业废水的回收处理工艺具有重要的意义。电石法乙炔生产中会产生大量的废水, 本文结合传统废水回收处理工艺与新型废水回收处理工艺两种废水处理方法, 对电石法乙炔生产中的清净废水回收处理工艺进行了探究。
关键词：电石法,乙炔生产,清净废水,回收处理
参考文献
[1] 王娜, 初建成.电石法聚氯乙烯生产中乙炔清净废水回收处理工艺研究[J].中国石油和化工标准与质量, 2014, (6) :26.
[2] 许正胜.浅析电石法聚氯乙烯生产中乙炔清净废水回收处理工艺技术[J].石河子科技, 2012, (2) :15-16.