2016年环境影响评价师《案例分析》考点:废水治理措施分析知识

　　1.废水处理措施概述

　　本工程项目有两个废水处理方案。一是百草枯装置投产前，即焚烧炉未建成时，克芜踪制剂线和功夫制剂线的全部废水采用絮凝一活性炭吸附方法处理;二是百草枯装置投产，焚烧炉投入运行后，百草枯含氨废水经回收氨后，与其他百草枯废水以及克芜踪和功夫生产装置的工艺废水，全部送焚烧炉处理。下面分别介绍各废水处理措施的处理工艺过程。

　　废水焚烧装置：本工程项目主要废水处理装置是焚烧系统，主要处理百草枯生产过程中汽提塔和氯气吸收塔废水，以及克芜踪制剂和功夫制剂生产过程的洗涤废水。这些污水主要含有1%一2%氰化钠和2%～3%有机物(如：吡啶、甲基吡啶氯盐、二甲基二氢联吡啶、甲酸钠、百草枯等)，还有小于0.4%的氨和次氯酸钠等，是难于处理的有机废水。捷利康公司针对南通开发区特定条件，以及废水进入污水处理厂必须达到我国《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中的三级标准，直排长江需达到GB 8978-1996一级标准的要求，经反复论证，选用了焚烧法处理该污水。并针对此方案，与美国、日本、欧洲等地多家公司商谈，并请美国Bechtel石化工程公司评估提出了南通百草枯项目污水焚烧工艺流程。有关工艺流程略。

　　燃料油首先从焚烧炉顶喷入，燃气气流向下流动。待炉内达到 950-1000~C适宜温度，燃烧条件确立后，污水和氨再喷入燃烧室。为保证完全氧化和氮氧化物与氨反应，要有足够的空气和适量的氨。热燃气从燃烧室底部进入熄火室与熄火水接触，热燃气温度迅速从950-1 000~C降至90～95℃，燃烧反应生成的无机物溶在熄火水中。从熄火室排出的冷却燃气进入气体洗涤室，用NaOH水溶液洗涤，进一步去除氯化氢、氮氧化物和二氧化硫等。洗涤后燃气再通过一个除雾器，废气从烟囱排入大气。熄火室和洗涤系统排出的废水进入贮存/测试池经化验合格后，再排放本项目工艺废水管网。如前所述，厂外排水有两个排水方案，一是厂·内处理后再排至南通开发区污水处理厂，二是直接排放长江。

　　2.废水处理设施评价

　　(1) 废水焚烧设施的合理性、可行性按照捷利康公司提供资料，本工程项目有7-8t/h工艺废水送焚烧系统。其主要污染物为1%～2%氰化钠，2%一3%含氮和氯的有机副产物，<0.4%的氨和11%一12%的氯化钠及次氯酸钠等;COD在12000-15000ppm。处理成分这样复杂，又没有其他污水可调节，而且要求必须达到我国规定的废水排放标准，确实是一件比较困难的事，捷利康公司在其多年百草枯生产中也是首次遇到。对于捷利康公司所采用的焚烧系统是否既可以热氧化分解去除氰化物和有机含氮、氯副产物，又可以用还原法去除氨盐，对此我们进行了文献调查，同时又将环保治理措施评价中发现的问题(例如废水中硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、氨氮等的污染问题)，提交捷利康公司。捷利康公司对于环评中发现的问题十分重视，委托美国Bechtel石化工程公司对使用热氧化技术处理中国百草枯项目工艺废水的可行性进行了专门评价，并将评价结果与焚烧炉供货商的保证值进行了敏感度分析。1996年3月20日，捷利康公司召开了本工程项目环境影响评价结果的初审会，请Bechtel公司向专家和有关主管部门领导介绍了他们的评价结果，并接受审查。

　　捷利康公司采用这种新型焚烧炉可以保证有效地处理本工程项目废水，并且不会产生大量氮氧化物、二氧化硫、氯化氢、硝酸盐、亚硝酸盐。根据捷利康公司提供文献和我们查到的文献，自1980年代以来，在日本、美国等国家采用日本Exxon研究所提出的氨热分解烟气中的氮氧化物(Thermal DeNOx-Exxon方法)新工艺，研究所提出的氨热分解烟气中的氮氧化物(Thermal DeNOx-Exxon方法)新工艺，成功地用于控制热电站锅炉和炼油等加热炉的烟气中氧化氮排放量。据报道，到1993年为止，有110多套这类处理燃烧烟气氮氧化物的特殊炉子。在锅炉烟气通入NH3，形成N02一02--NH3系统后，NH3可使NO。还原为N：和H20。综上所述可见用焚烧法处理本工程复杂成分废水还是有效的、可行的。

　　捷利康公司在英国Huddersfield~2厂的百草枯装置，废水采用化学处理后，与全厂污水汇合，送城市污水处理厂生化处理。捷利康公司的Brixham环境实验室通过实验确认，经过化学氧化破坏氰化物后，不会对生化处理产生副作用。要氧化破坏百草枯装置污水中的其他一些有机物相当困难，但Huddersfield百草枯装置污水量很小，与全厂污水混合后，可被稀释近100倍。进污水处理厂前，又被工厂区生活污水稀释4倍。再进入城市污水处理厂，更会被大量城市生活污水进一步稀释。捷利康公司的Brixham环境实验室认为，没有很高的稀释倍数，百草枯装置出来的污水将对污水处理厂的生化处理有明显负作用。由于需要有足够的其他进入污水厂的污水来保证对百草枯污水的稀释，而本项目没有可利用的工业污水作稀释水，生沽污水量又很少，南通开发区污水处理厂-污水量也不能满足稀释要求，因此不破坏和除去氰化物及其他有机副产物，在南通进行百草枯废水生化处理是不可能的。此外，南通与英国Huddersfield地区不一样之处还在于要求出厂污水达到三级水质标准，其中CODcr限值远低于英国Huddersfild工厂入城市污水厂水质标准(3000mg/L,)。采用化学氧化法可以破坏氰化物和有机副产物，但是CODc：值仍很高，不可能达到500mg/L以下。因此除了选择热氧化一焚烧法，别的处理方法要达到进南通污水处理厂的要求是不可能的，更不可能达到直接排长江的要求，所以尽管投资和运行费高，也只能采用这个技术。焚烧法既可以有效分解几乎全部有机物和氰化物，并且还可以保证CODc，达到一级排放标准。此外捷利康公司不采用回收氰化物的处理方法，是考虑需要投资昂贵的附加回收设施，回收的氰化钠没有出路，反而增加麻烦，回收后的污水仍达不到要求的排放指标，污水处理不仅成本高，另外有毒固体废物需再处理。因此捷利康公司在英国及世界上其他地区都用廉价的化学处理法处理含氰污水，而不回收。综上所述，捷利康公司在南通处理含氰化物、有机物和氨氮污水采用焚烧法基本上是合理的。

　　(2)氨汽提一吸收一蒸馏工艺的合理性与可行性稀氨水用汽提塔汽提氨的工艺在我国氮肥工业中已有应用，例如在镇海石化总公司、大庆石化总公司等均已有稀氨水汽提回收装置。该技术已在氮肥改造中开始应用。捷利康公司在Husddersfield的百草装置的氨汽提一吸收一蒸馏装置已成功运行一年多，经测试废水中氨低于提供的资料。因此采用汽提-吸收-蒸馏流程处理含氨氮废水和含氨尾气是合理和有效的。

　　(3)废水处理设施的处理效果预测世界上许多国家对废物焚烧要求越来越严格，美国等国要求主要有机危险物的热分解率和去除率必须等于或大干99.99%。捷尹/康公司与美国、日本、欧洲一些厂商洽谈，他们保证焚烧氰化物和其他有机物去除率可达99.99%。