万吨年单极式离子膜烧碱新技术开发项目环境影响报告书

1万吨/年单极式离子膜烧碱新技术开发项目环境影响报告书一、现有工程工程概况及污染源调查（一）产品及规模在阳极上产生的氯气经氯气管送至氯气处理工序；在阴极上产生的氢气导入氢气管送至氢气站，电解液自阴极箱导出管导出，流入电解液总管，送蒸发工段。

反应原理为：阳极反应：2Cl－2e → Cl2阴极反应：2H2O＋2e →H2↑＋2OH-Na+＋OH－→ NaOH总反应式：2NaCl＋2H2O＝2NaOH＋Cl2↑＋H2↑由上述食盐水溶液电解反应式可知，电解过程中每生成一吨100％NaOH电解液，可同时产生0.886吨氯气及0.025吨氢气，需要折合100％NaCl1.461吨。

3、氢气处理工段自电解工段来的80～90℃的高温氢气通过冷凝，除去所含水份，再用罗茨鼓风机加压送入氯化氢合成工段。

自氯氢处理来的氯气和氢气分别进入各自的缓冲器，再经各自的阻火器后，进入合成炉反应，生成的氯化氢气体由顶部加入的来自尾气吸收塔的稀盐酸吸收，再冷却制成盐酸，未被吸收的氯化氢气体经尾气吸收塔用水吸收，生成稀盐酸流入合成炉，剩余尾气由水喷射泵抽走。

制成的盐酸送入成品酸罐出售。

工艺流程见图3－1。

3－1（四）主要生产设备（五）给排水180m3／h（低（七）污染源调查与监测1、废水（废液）现有装置外排废水主要是氯处理工段产生的氯水、电解工段修槽工序产生的洗槽水、电解液蒸发工段产生的蒸发废水等，各工段废水全部汇入废水处理池（循环水池）絮凝沉淀后，回用工艺，废水处理池污水排放量为20m3／h。

氯处理工段产生废硫酸，浓度78％，产生量360t/a，出售给有关单位利用。

现有工程主要废水排放及治理措施见表3－3。

表3－3 现有工程主要废水排放及治理措施pH：（）《烧3/h高浓度氯水中50％的氯挥发进入大气，气态氯排放量为1.7kg/h。

这两类氯气属面源无组织排放。

非正常生产时，电解槽开停车过程中及氯气系统事故状态下产生的废氯气，目前经由氯气管道上的水封外排。

辅助工程废气主要是锅炉烟气，该厂现有20t／h和10t／h蒸汽锅炉各两台，20t两台锅炉采用水膜除尘器，公用烟囱高30米；两台10吨锅炉各采用文丘里水膜除尘器，两烟囱各高25米。

废气污染物排放情况见表3－4。

表3－4 现有装置废气排放情况由表3－4可以看出，电解氢气只利用了70％，其余皆放空；氯化氢合成尾气排放速率为0.022kg/h，符合《大气污染物综合排放标准》》（GB16297-1996）。

在调查监测期间,氯气无组织厂外监控点浓度低于《大气污染物综合排放标准》。

由于事故氯气没有得到有效的处理，一旦事故发生，由于氯气的溶解度较小，管道水封几乎起不到任何作用，将造成大量氯气的外泄，引起环境污染，对厂区及附近居民或农田造成危害。

4、噪声厂内噪声源主要来自各种泵、罗茨鼓风机、氨压缩机等。

主要噪声源见表3－6。

表3－6 主要噪声源（A），（1）废氯处理设施，包括脱氯塔和漂液设施，氯水先经脱氯塔脱氯后，氯气回工艺，废氯水生产漂白液。

目前本装置未设脱氯塔，氯处理产生的氯水直排下水道，汇入循环水池；现有漂液装置的氯源为液氯工段的废氯。

由于氯水中活性氯浓度极大，仅仅由于稀释的原因使得排水口浓度降低，但仍超标。

（2）修槽废石棉绒过滤池，修槽时含石棉绒的冲洗水经沉淀过滤，加以回收，外售作石棉瓦。

目前电解车间未设石棉绒过滤池，造成电解车间排水中石棉悬浮物浓度较高。

（3）废水处理（中和）池，各车间排出的废水通过下水道汇集在废水处理池中，通过检测pH值，适量加入酸碱，调整pH值，达到国家排放标准。

该厂现有循环水池一套，总面积13000m2，全厂所有废水都汇集于此，经沉淀，澄清后（3）蒸汽锅炉（20t）配备花岗岩水膜除尘器，烟筒直径1.8米，高30米。

目前10t/h及20t/h蒸汽锅炉的除尘装置已具备，但除尘器脱硫效率有限，致使20t/h 浓度超标。

锅炉烟气SO23、废渣的处理措施（1）盐泥板框压滤机装置，盐水工段排放的盐泥经压滤后运至海边掩埋。

目前盐泥水直接排入循环水池，经沉淀后，将盐泥捞出，排入盐泥池堆存。

盐泥水排入烧碱废水不符合《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》，造成循环水及外排水悬浮物及全盐量较高。

（2）锅炉排放的炉渣（灰）出售。

（3）漂洗废渣出售。

1、项目名称沧州大化集团有限责任公司１万吨／年单极式离子膜烧碱技术开发。

2、项目性质扩建。

3、产品及生产规模产品品种、项目规模及商品量见表3－7。

表3－7 产品品种、项目规模及商品量全厂氯加工能力大于产氯量，可保证氯碱生产系统安全生产。

4、工程投资项目总投资4941.4万元，新增环保投资240.2万元，占拟建工程投资的4.9％。

5、占地面积在现有工程原厂址就地建设，无需征地，装置占地面积3850m2。

再经离子树脂的再生采用配制好的高纯烧碱和高纯盐酸，再生产生的酸碱废水，经中和后排放。

2、电解二次精制后的盐水用纯水调节NaCl含量为305?5g/l后，送入阳极液循环槽中与淡盐水混合，用高纯盐酸调节pH值为2.5-3后泵入电解槽阳极室，在直流电的作用下，被电解成氯气。

在阳极液循环槽中，氯气从淡盐水中分离出来，送入氯气处理工序，一部分淡盐水在电解槽阳极室和阳极液循环槽之间循环，另一部分淡盐水送脱氯塔。

在电解槽阴极室，电解产生阴极液和氢气，一部分阴极液在电解槽阴极室和阴极液循环槽之间循环，另一部分阴极液作为成品碱，冷却后送到贮罐，出售给用户；氢气从阴极液循环槽内从阴极液中分离出来，送入氢气处理工序。

3、淡盐水脱氯，加烧3－2 单极式离子膜烧碱生产工艺流程及排污节点图（三）主要原辅材料及动力消耗主要原辅材料消耗及动力供应见表3－9。

表3－9 主要原辅材料及动力消耗（四）主要生产设备本项目主要生产工艺生产装置为1万吨/年离子膜电解装置，包括纯水制备、二次盐水精制、电解及淡盐水脱氯等装置设备。

其他皆在原装置基础上填平补齐：氯处理工序增加氯气泵、硫酸干燥、气液分离等设备；氢处理增加氢气泵、泵后冷却器等设备，提高氢气处理能力；液氯工序增加冷冻机、液化槽等设备；盐酸工序增加三合一合成炉，增加高纯盐酸相应装置；新增主要设备见表3－10。

（五）给排水1、给水本装置建成后，全厂新鲜水用量为131m3／h，循环水用量为654m3／h,循环水利用率80％；拟新增2眼新井，以满足需要。

h；水平衡图（七）主要污染物排放情况及治理措施1、废水（废液）拟建工程建成后，新增主要废水为：二次盐水精制工序离子交换树脂再生时产生的酸碱废水及纯水站离子交换树脂再生产生的酸碱废水，排放量8m3/h，自中和后排全厂废水处理池。

由全厂全部氯水经脱氯塔脱氯后，其中的活性氯一般可脱除90％，则活性氯浓度为820mg/L。

按照厂排水口排水量推算，厂排水口活性氯浓度为26.1 mg/L。

符合《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》混合排放废水标准。

落实修槽废石棉绒过滤池，将使电解车间排水中石棉悬浮物浓度降低。

盐泥水不排废水处理池，改排盐泥池处理，也会降低废水中悬浮物的浓度。

这样处理后，废水中悬浮物可低于147mg/L。

符合烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》混合排放废水标准。

拟建工程建成后，由于盐泥水及修槽水的处理可使全厂排水口CODcr浓度降低10％，为124 mg/L。

符合《污水综合排放标准》。

全厂废水排放量22m3/h，吨产品排水量4.4t。

符合《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》。

2、废气拟建工程建成后，废气排放位置不变。

拟建工程将新增过滤盐泥间断排放，新增排放量570t/a，排放总量变为2250t/a，送现有一次盐水工段回收NaCl，然后经板框压滤机压滤后，干盐泥送海边掩埋。

锅炉粉煤灰新增排放量300t/a，排放总量变为6238t/a，出售处理。

漂液生产改产NaClO，因此不再有漂液废渣排放。

4、噪声连续噪声主要来源于氨压机及其它各种机泵，新增主要噪声源见表3－14。

表3-14 新增主要噪声源第四章大气环境质量现状及影响评价四、卫生防护距离的计算无组织排放量为0.34kg/h，属面源排放。

源强参数：Cl2卫生防护距离计算公式采用《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB13201－91）中的公式，即：S(m0.84。

0.84。

本项目的卫生防护距离为400米。

考虑目前到周围存在居民定居点，确定卫生防护距离为400米，从电解工段和氯处理工段的边界算起，目前新立村尚在卫生防护距离以外，今后在此距离内应禁止建设居民定居点。

第七章环保措施可行性分析一、废水（液）处理措施可行性分析（一）再生废水的处理在二次盐水精制过程中，离子交换树脂塔二台串联使用，相互切换，轮流再生，再生产生的酸碱废水，先经工段中和后排入全厂废水处理池。

纯水站生产工艺为阴阳离子交换，风机将逸散出来的氯气送走，低浓度氯水排放。

目前国内各隔膜法电解生产厂含氯废水的原始浓度一般在6－16g/L之间，设有专门脱氯装置的生产厂含氯废水中活性氯排放浓度在700－800mg/L之间（排放标准的确定原则是以最佳治理水平710mg/L除以氯水稀释倍数）。

通过脱氯，一方面回收了部分氯，另一方面有效减少了活性氯的污染。

（三）修槽废水处理目前国内各生产厂对修槽水的处理一般有以下方法：重力沉降技术、加压过滤技术、真空过滤技术、过滤池砂滤技术、石棉绒回收及废水循环利用技术。

各项技术处理后石棉浓度一般都能控制在200mg/L以下，同时回收石棉。

修槽废水目前直排废水处理池，使石棉绒全部混入全厂废水中，根据氯碱厂修槽水的排放量，可采用原隔膜法烧碱设计方案中的沉淀处理方式，使修槽时含石棉绒的冲洗水经氯气干燥塔产生的废硫酸，浓度为78％左右，排放量60kg /h，作为副产品回收后出售，目前该厂有稳定的废硫酸用户，出售是可行的。

二、废气处理措施可行性分析（一）含氢废气处理正常生产时，电解工段电解槽排放的含氢废气部分回收，部分直排大气。

氢气性质稳定，无味、无毒，对大气环境的影响较轻。

按理论计算，每年生产10000吨100％NaOH可产生247t氢气。

以年产8350t31%的盐酸计，需氢气约71吨。

因此60％以上的氢气流失。

建议企业增加氢气回收装置，减少过多氢气的逸散。

（二）脱氯废气处理经过二级逆向水吸收，吸收效率一般在99.8％以上，再经尾气吸收塔处理后HCl排放浓度经监测为21mg/m3，排气量1400m3/h，排放速率0.029kg/h，符合《大气污染物综合排放标准》。

（四）非正常排放氯气的处理非正常生产时，电解槽开停车过程中及氯气系统事故状态下产生的废氯气外溢会造成人员中毒、植物破坏、污染环境。

在现有装置中无事故氯气处理装置，原则上废氯气或事故氯气全部导入漂液装置处理，但从装置的布置及实际情况看，发生事故时，难以实施，废氯气通过氯气管道上的两个水封外泄，污染环境。