工程污染防治措施可行性分析

第七章污染防治措施可行性分析

7.1施工过程污染防治措施分析

7.1.1 扬尘污染防治措施

工程施工期扬尘污染主要来自场地施工过程中产生的扬尘以及运输车辆扬尘，包括场地平整、混凝土搅拌机、土方开挖与运输车辆出入产生的扬尘和二次扬尘，为了减少施工期对环境的影响，施工期工程应采取如下污染防治措施，详见表7-1。

表7-1施工期扬尘污染防治措施及对策

7. 1.2 废水污染防治措施

施工期废水主要有施工机械清洗间断排水和施工人员生活污水。工程应采取的防治措施如下：

（1）施工现场修建沉淀池，收集施工机械清洗水，经沉淀处理后用于道路和现场洒水，实现节约用水和减少二次扬尘。

（2）施工人员生活污水依托现有污水处理站处理后排放。

7. 1.3 噪声污染防治措施

工程建设期在厂址平整和基础设施建设过程中，使用大型机械及振动设备，施工时将产生机械噪声。为减少噪声对周围环境敏感点的影响，施工期应采用的噪声污染防治措施详见表7-2。

表7-2施工期噪声污染防治措施及对策

7. 1.4 固体废弃物污染防治措施

工程施工期固体废物主要有建筑施工垃圾和生活垃圾，防治措施如下：

①土建施工垃圾在施工后要及时回填，如有多余应堆放在当地固定的建筑垃圾堆存场处置，以防水土流失和二次扬尘；各类包装箱、包装袋应及时回收利用。

②安装工程的金属材料施工后应及时回收入库；生活垃圾要做到及时清运。

综上所述，在采取上述措施后，工程施工期产生的废气、废水、噪声、固废对周围环境的影响可降至最低，措施可行。

7.2 营运期废气污染防治措施可行性分析

7. 2.1 工艺废气治理措施

1．工艺废气处理总体原则

本项目产品较多，废气产生部位也较多，废气处理应根据废气的性质，性质相同或相近的一起集中处理，同时结合厂区平面布置，确定本次项目废气处理总体原则如下：各车间废气根据性质单独处理，处理后经各车间排气筒排放。

（1）一车间

本项目唑啉酮酯与磷酰基丙氨酸生产位于一车间，共用尾气处理系统。生产过程中主要产生乙醛、乙酸、叔丁醇、乙腈、DMF、丙酮、氟利昂22、丙烯醛、乙醇、HCl、Cl2等有机废气和酸性废气，有机废气通过管道收集后输送至两级填料水吸收塔吸收，HCl和Cl2通过管道收集后输送至两级降膜水吸收塔和一级降膜碱液吸收塔吸收，以上经吸收后的废气再经活性炭吸附后经一根30m高排气筒排放。

两级降膜水吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中重氮化、还原、氯化工序以及磷酰基丙氨酸生产过程中酸解工序产生的氯化氢废气，根据物料衡算，以上工序该设施需要吸收的氯化氢总量约为9.476t/a，当吸收液氯化氢浓度达到15%时作为副产品出售，稀盐酸总产量为63.176t/a。该浓度稀盐酸的用水总量为53.7m3/a，折合0.179 m3/d，其中0.074 m3/d用于含氰废水预处理，其余作为副产品出售。

一级降膜碱液吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中氯化工序产生的氯气废气，根据物料衡算，该设施需要吸收的氯气总量约为12.819t/a，当吸收液次氯酸钠浓度达到10%时作为副产品出售。该浓度次氯酸钠溶液的用水总量为121.2m3/a，折合0.404m3/d，其中0.346 m3/d用于恶臭废水预处理，0.058m3/d用于三车间两级填料次氯酸钠溶液吸收塔处理甲硫基乙醛肟生产过程中取代工序产生的甲硫醇恶臭废气。

两级填料水吸收塔主要用于处理吸收唑啉酮酯生产过程中环合、减压蒸馏、干燥、氟甲基化等工序以及磷酰基丙氨酸生产过程中减压蒸馏等工序产生的有机

废气的吸收处理，该废水主要污染物是COD、BOD 、总氮、氨氮、SS等，可以直接去厂区污水处理站处理。

（2）二车间

本项目氟磺二苯醚生产位于二车间，生产过程中主要产生DMSO、二氯三氟甲苯、二氯乙烷等有机废气，少量HNO3、硫酸雾等酸性废气以及闪蒸干燥过程产生的粉尘，上述废气通过管道收集后输送至两级填料水吸收塔吸收，经吸收后的废气再经活性炭吸附后经一根15m高排气筒排放。两级填料水吸收塔主要处理氟磺二苯醚生产过程中醚化、减压蒸馏、硝化、干燥等工序产生的有机废气和少量酸性废气的吸收处理，该废水主要污染物是COD、BOD 、总氮、氨氮、SS等，可以直接去厂区污水处理站处理。

（3）三车间

本项目甲硫基乙醛肟生产位于三车间，生产过程中主要产生甲硫醇、HCl、Cl2等有机废气和酸性废气。甲硫醇废气主要在离心环节产生，本项目通过采用自卸料密闭离心机离心，同时建设专用的离心室，将离心机放置在密闭的离心室内，离心室安装强制排风系统，通过管道收集后将甲硫醇废气输送至两级填料次氯酸钠溶液吸收塔吸收，最大限度的减少恶臭气体的无组织排放，HCl和Cl2通过管道收集后输送至两级降膜水吸收塔和一级降膜碱液吸收塔吸收，经吸收后的上述废气再经活性炭吸附后经一根30m高排气筒排放。两级降膜水吸收塔主要处理甲硫基乙醛肟生产过程中氯化工序产生的氯化氢废气，该工序需要吸收的氯化氢总量约为4.221t/a，当吸收液氯化氢浓度达到15%时作为副产品出售，稀盐酸总产量为28.141t/a。该浓度稀盐酸的用水总量为7176.00m3/a，折合23.920 m3/d。一级降膜碱液吸收塔主要用于处理吸收甲硫基乙醛肟生产过程中氯化工序产生的氯气废气，根据物料衡算，该设施需要吸收的氯气总量约为377.156t/a，当吸收液次氯酸钠浓度达到10%时作为副产品出售。该浓度次氯酸钠溶液的用水

总量为3564.00m3/a，折合11.880m3/d，该吸收液用于甲硫基乙醛肟生产过程中取代工序产生的含甲硫醇钠的恶臭废水的预处理。

各车间废气治理措施处理效果见表7-3。

表7-3各车间废气治理措施处理效果单位：mg/ m3

7 - 6

7 - 7

7 - 8

本项目工艺废气以酸性废气、有机废气为主，酸性废气采用水吸收+碱液吸收工艺，有机废气采用水吸收工艺，甲硫醇恶臭废气采用次氯酸钠溶液氧化吸收，经吸收后的废气再用活性炭吸附，以上措施均为目前成熟、可靠的环保处理技术，治理后废气污染物均能达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2二级标准要求，甲硫醇排放满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）表2要求。因此，本项目废气治理措施技术可行。

（2）经济可行性分析

本项目车间废气治理措施投资见表7-4，运行费用见表7-5。

表7-4车间废气治理措施投资

表7-5车间废气治理措施运行费用

由表7-4和表7-5可知，本项目车间废气治理措施投资26.4万元，年运行费用14.5万元，占年总利润（5026.777万元）的0.29%，车间废气治理措施投资规模及运行费用适中，经济上可行。

7. 2.2 无组织废气治理措施

无组织排放贯穿于化工生产始终，包括物料运输、贮存、投料、反应、出料等过程，正常生产情况下，近距离厂界周围浓度主要由无组织排放源强控制。为控制无组织废气的排放量，必须以清洁生产为指导思想，对物料的运输、贮存、投料、反应、出料及尾气吸收等全过程进行分析，调查废气无组织排放的各个环节，并针对各主要排放环节提出相应改进措施，以减少废气无组织排放量。

化工企业生产过程中车间无组织废气的主要产生源强为离心分离工序，敞口离心机使含有大量溶剂的物料以完全自然挥发的状态进入环境；其次为物料在进出物料罐时，由于“呼吸”作用导致罐内的气压增加或减少，挥发出的物料随着气流排放；此外，原料在使用过程中和使用完毕的废包装桶，通过桶口，易挥发有机物以无组织形式进入环境。

针对上述三类无组织排放源，本项目拟采用密闭离心机减少离心工序的无组

织排放；对“呼吸”作用产生的无组织排放废气采用气压平衡管；加强管理措施，减少废包装桶的无组织排放。

（1）离心分离工序

离心分离工序产生的废气，主要成分为挥发和散逸的有机溶剂，其次为反应生成的易挥发气体。这部分废气的治理是企业废气污染防治的一个薄弱环节，多数企业均未加以收集，任其以无组织形式排放，导致厂区及周围环境空气质量恶化。

本项目从源头上治理，采用离心机与反应釜整体配套的生产装置，密闭状态下进行离心，从而避免了离心过程中溶剂的无组织挥发。同时，在三车间建设离心室，将离心机放置在离心室内，离心室设置强制排风系统，将离心产生的甲硫醇恶臭气体通过管道收集后送尾气处理系统处理，最大限度减少车间无组织恶臭气体的排放。

密闭离心机特点：采用PLC控制，程序设定，无人看护的自动化操作，加料、初过滤、洗涤、精过滤、卸料全过程监护；变频调速，启动平稳，分离因素可调节。能耗制动，非接触式制动方式，无磨擦粉尘污染。

因此，采用密闭离心机可以降低人工操作导致的物料损耗，减少废气的无组织排放，提高清洁生产水平。

（2）罐进料呼吸废气

物料在进出物料罐时，一般会由于“呼吸”作用导致罐内的气压增加或减少，挥发出的物料随着气流排放。本项目拟采用气压平衡来控制该部分无组织废气排放量，控制措施见图7-1。

图7-1储罐进料呼吸废气控制措施

控制原理：槽罐车的出料口与储罐进料口通过物料泵相连，开启物料泵时，物料从槽罐车进入储罐，储罐内的气压增加，同时槽罐车的气压下降，因此，可将槽罐车的进气口与储罐的出气口用管道连通，由于气压差的原因，储罐内的气体向槽罐车内流动，使两罐内的压力平衡，整个系统为封闭回路，无排空点，可确保物料在进出原料罐时没有无组织废气排放。

（3）原料包装桶防治措施

①使用原料过程中，在满足生产的情况下，使桶口尽量小的暴露于环境中，尽量减少易挥发物质向环境中的无组织挥发；

②使用原料结束后立即封盖，保持原料桶密闭，避免桶内有机物的无组织挥发；

③原料使用完毕，待回收的原料包装桶在暂存过程中，必须做好封盖处理，保持桶内密闭，切断桶内剩余的少量易挥发物料以无组织形式进入大气的途径，避免造成二次污染。

（4）其它治理措施

本项目除上述无组织排放外，正常生产过程中其它无组织排放源如下：

①各操作过程物料转移、打开密闭容器时有机物料的无组织挥发；

②贮罐以及计量罐（槽）呼吸装置产生的无组织排放；

③溶剂回收装置及蒸馏装置操作过程中物料的挥发；

④废水、废液敞口存放、输送；

⑤因管理不善导致物料的泄漏。

为减少各环节物料挥发对环境的污染，需加强生产管理和设备维修，及时维修、更换破损的管道、机泵、阀门及污染治理设备，防止和减少生产过程中的跑、冒、滴、漏和事故性排放，在此基础上还应针对上述无组织废气排放源，确保厂区内空气无明显异味，采取以下具体控制对策：

（1）罐区防治措施

①根据罐区储存物料特性，低沸点易挥发物料储罐全部采用内浮顶罐并设置氮封设施，同拱顶罐相比，可有效减少物料大、小呼吸排放量达95%以上。

②罐体上设冷水喷淋装置，给罐体降温，防止因夏季罐体温度太高，增大物料的挥发量；

③采取密闭措施封闭中间罐区，并配备良好的通风设备，废气集中收集后，送工艺废气处理装置吸收吸附处理；

④对罐体经常检查、检修，保持气密性良好，防止泄漏。

⑤严禁在露天堆放物料桶（包括空桶）。

（2）生产装置防治措施

①生产装置区采取密闭措施，并配备良好的通风设备，废气集中收集后，送

工艺废气处理装置吸收吸附处理；

②各工艺操作应尽可能减少敞开式操作，投料系统应采用加盖密闭的设备，生产过程中物料输送应用管道输送；易挥发溶剂投料时负压状态下吸入反应釜。

③对设备、管道、阀门经常检查、检修，保持装置气密性良好；

④各反应釜与单元设备的真空泵、尾气放空管应连通，集中进入废气处理系统；

⑤加强操作工的培训和管理，所有操作严格按照既定的规程进行，以减少人为造成的对环境的污染。

（3）污水处理站无组织排放防治措施

污水处理站无组织排放主要集中在调节池、次氯酸钠氧化池、沉淀池、生化反应池、污泥浓缩池及污泥脱水机房等处理单元，评价要求企业在调节池、次氯酸钠氧化池、沉淀池、生化反应池、污泥浓缩池等处理设施上方加盖密闭，将臭气收集经活性炭吸附处理后再排放。

综上，在采用上述无组织排放治理措施后，可有效地减少二氯乙烷、甲硫醇等废气无组织排放量，确保厂区内空气无明显异味。

7. 3 废水污染防治措施可行性分析

7. 3.1 全厂废水水质状况及其处理措施分析

本项目工艺废水属于高盐、高有机物、高氨氮以及部分废水属于含氰化物的高毒废水，针对不同水质分别采取不同的预处理工艺，预处理后的废水与其他废水一同进入污水处理站进行处理。

（1）特殊废水预处理

①含氰废水预处理

本项目含氰废水来自磷酰基丙氨酸合成过程中的腈氨化工序，废水含盐量高，该废水首先进入次氯酸钠氧化池处理氰化物，次氯酸钠溶液外购，浓度为10%，该处理过程会产生氢氧化钠，导致废水PH值升高，本项目采用尾气处理系统副产的稀盐酸（15%）中和处理液，氰化物处理效率达到99%以上，然后将该股废水送入废盐回收系统进行除盐，经过以上预处理工序后进入厂区污水处理站处理，废盐作为副产品出售。本项目含氰废水预处理情况见表7-6，该处理过程反应原理入下：

NaCN + NaClO NaCNO + NaCl

2NaCNO +3 NaClO +H2O 2CO2 + N2 + 2NaOH + 3NaCl

NaOH + HCl NaCl + H2O

②恶臭废水预处理

本项目甲硫基乙醛肟生产过程中取代废水含有过量的甲硫醇钠，甲硫醇钠容易分解成甲硫醇，产生恶臭，本项目采用次氯酸钠氧化工艺对该废水进行预处理，部分次氯酸钠溶液来自本项目尾气处理系统，浓度为10%，剩余部分外购，处理效率达到99%以上，氧化后的废水再经废盐回收系统除盐后送厂区污水处理站处理，废盐作为副产品出售。本项目恶臭废水预处理情况见表7-7，该处理过程反应原理入下：

CH3SH + 6NaClO+ 4NaOH Na2SO3 + Na2CO3 + 4H2O + 6NaCl

③氟磺二苯醚硝化酸性废水预处理

本项目氟磺二苯醚生产过程中的硝化工序采用浓硝酸和浓硫酸的混酸进行硝化反应，反应后反应液分批倒入冰水混合物中进行冰解稀释，然后分层，水相（混合酸液）用二氯甲烷萃取，经萃取后的水相硝酸含量 2.08%、硫酸含量

18.84%、无机盐含量11.45%、农药中间体氟磺二苯醚含量2.32%、有机溶剂DMSO 含量0.70%、其它杂质含量0.20%。该酸性废水通过与菱镁土反应，生产副产品七水硫酸镁，反应离心废液去废盐回收系统除盐，菱镁土主要成分见表7-6，该处理过程反应原理入下：

MgO + H 2SO 4+6H 2O MgSO 4·7H 2O （1） Fe 2O 3 + 3H 2SO 4 Fe 2（SO 4）3 +3H 2O （2） CaO + H 2SO 4 CaSO 4 + H 2O （3） MgO + 2HNO 3 Mg （NO 3）2 + H 2O （4）

表7-6

菱镁土主要成分含量

本项目氟磺二苯醚酸性废水处理工艺流程及产污环节示意图见图7-2。

80℃ S3-3

菱镁土

图7-2本项目氟磺二苯醚酸性废水处理工艺流程及产污环节示意图七水硫酸镁是一种重要的无机化工产品，又名泻盐，硫苦等，白色或无色结晶体，易溶于水，微溶于乙醇，在空气（干燥）中易风化为粉状。主要用于医药、微生物工业、化工工业、印染工业、制药工业、电镀工业、冶炼工业。在农业用作肥料。可做饲料添加剂，水泥的助燃剂。可用于火柴、瓷器、玻璃、颜料、ABS树脂的制造。在防火材料方面用作丙烯酸树脂等塑料的阻燃剂。环保用于污水处理。轻工业中用于生产鲜酵母、味精、饮料、矿泉水。在化学工业中用作制造硬脂酸镁、磷酸氢镁、氧化镁等其他镁盐。在防火材料中用作填充剂，增强耐热性。在制药上硫酸镁加工为泻药、抗惊厥药、三硅酸镁、麦白霉素、乙酰螺旋霉素和肌苷等药物。在食品行业用于乳酸。制革用作填充剂。在电镀工业用作导电盐。在印染上用作织物上染剂、加重剂、镁染剂。

根据物料衡算，该酸性废液通过与菱镁土反应，每年能够生产767吨七水硫酸镁，含量达到98%，产品满足《工业硫酸镁》（HG/T2680-2009）合格品标准要求，可以作为副产品出售。参考市场价格，工业级合格品七水硫酸镁为550元/t，本项目年产767吨，可实现年产值42.18万元，该处理工艺既能有效处理氟

磺二苯醚硝化工序产生的废酸水，又能生产出有价值的工业副产品，实现了废物的综合利用，因此，本评价认为该股废水的处理工艺方案可行。

④废盐回收系统

本项目唑啉酮酯生产过程中的还原、环合工序产生高盐废水，磷酰基丙氨酸生产过程中腈氨化含氰废水经次氯酸钠预处理后的废水，以及酸解工序均产生高盐废水，甲硫基乙醛肟取代工序废水经次氯酸钠氧化除臭后的废水，以及三车间两级填料次氯酸钠溶液吸收塔处理恶臭气体甲硫醇产生的吸收液及生产七水硫酸镁的离心废液均属于高盐废水。氟磺二苯醚成盐废水也属于高盐废水，该废水盐分主要是溶解到水中的成盐产物，该废水直接用蒸发器脱水结晶，回收成盐产物，回用于生产。本项目根据高盐废水总水量及总盐分含量，拟建设一条高盐废水处理系统，该系统采用“调节池+臭氧催化氧化+活性炭吸附+絮凝沉淀+多效蒸发”的工艺，蒸发器处理规模（蒸发量）为10m3/h。本项目废盐回收系统工艺流程及产污环节示意图见图7-3，高盐废水预处理情况见表7-9，除盐系统回收废盐情况见表7-10。

臭氧催化氧化可有效地分解去除水中高稳定性有机污染物，降低水的致突变活性，臭氧催化氧化较单独臭氧氧化能更有效地氧化分解水中有机物，催化剂能强化臭氧在水中的传质，提高水中臭氧的分解能力，增加水中溶解氧的浓度，并强化后续生物活性炭处理单元的除污染效果。本项目每天处理的高盐废水中苯环类等难降解的毒性物质总量约为150kg，臭氧用量按1.5kg/kg-有机物计算，总用量约为225kg/d，折合9.4kg/h，所以本项目建设两套臭氧生产能力为10kg/h的臭氧发生系统（一备一用），确保设备的连续运行和对有毒物质的有效去除和分解。

废水活性炭处理法是废水吸附处理法之一，是利用活性炭的物理吸附、化学吸附、氧化、催化氧化和还原等性能去除废水中多种污染物的方法。活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温和缺氧条件下活化制成。它有非常多的微孔和巨大的比表面积，通常1克活性炭的表面积达500～1500米，因而具有很强的物

理吸附能力，能有效地吸附废水中的有机污染物。

本项目高盐废水所含盐分主要是氯化钠、硫酸钠和氯化铵，通过采用蒸发浓缩结晶的方式除盐。结晶盐作为副产品出售，循环废母液去厂区污水处理站进一步处理。

无机盐（副产品）

图7-3本项目废盐回收系统工艺流程及产污环节示意图

第七章污染防治措施可行性分析

表7-7含氰废水预处理情况单位：mg/L

表7-8恶臭废水预处理情况单位：mg/L

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