王利民
(山東麗波日化股份有限公司,山東濰坊,261031)
合成洗滌劑是以去污為目的而生產(chǎn)的復(fù)配制品,由表面活性劑和一些輔助成分所組成。常見的以粉狀、液狀和塊狀為主,包括洗衣粉、液體洗滌劑(簡稱液洗)、洗衣膏和肥皂(含透明皂和香皂)。這些產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中,都不同程度地存在污染問題,特別在國家發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》和《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》以后,全國各地環(huán)保督查和執(zhí)法力度空前加大,導(dǎo)致生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)保壓力也越來越大。有些地方還實(shí)施了限產(chǎn)或停產(chǎn)等強(qiáng)制措施,給企業(yè)正常生產(chǎn)經(jīng)營帶來了不同程度的影響。在此情況下,生產(chǎn)企業(yè)只有落實(shí)好各項(xiàng)環(huán)保措施,才能有機(jī)會(huì)生存下去。本文將重點(diǎn)闡述洗衣粉、液洗、肥皂生產(chǎn)企業(yè)廢水、廢氣、廢渣和噪聲等污染治理的通用技術(shù)。
廢水是合成洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)都要產(chǎn)生的,但由于生產(chǎn)企業(yè)所涉范圍的不同,廢水的來源也有所區(qū)別。對(duì)一般生產(chǎn)企業(yè)而言,主要包括以下幾部分。
合成洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)很多都配套了磺化裝置,生產(chǎn)洗滌劑常用的原料,如脂肪醇硫酸鈉(K12)、十二烷基苯磺酸鈉(LAS)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、a-烯基磺酸鈉(AOS)和脂肪酸甲酯磺酸鈉(MES)等?;腔a(chǎn)裝置的排水主要有如下情況。
1.1.1 廢發(fā)煙硫酸中和
SO3冷卻器、除霧器和旋風(fēng)分離器通常會(huì)產(chǎn)生少部分發(fā)煙硫酸[1],除了常用的處理辦法(如收集后外賣、打到堿洗塔吸收中和)以外,還可以單獨(dú)用稀堿液進(jìn)行中和,然后排往污水站處理或者不經(jīng)中和按小比例摻到洗衣粉料漿配置中使用。
1.1.2 廢磺酸液
廢磺酸一般顏色較深,通常的處理辦法有:一是小比例摻到成品磺酸中,直接去配置洗衣粉料漿,如果料漿顏色較深,可以使用次氯酸鈉或過氧化氫溶液對(duì)料漿進(jìn)行漂白處理[2];二是使用專門的裝置,先用次氯酸鈉或過氧化氫對(duì)廢磺酸進(jìn)行脫色處理,然后再去使用。
1.1.3 尾氣堿洗塔
磺化工序的尾氣中,主要含有SO2、SO3、酸霧和微量有機(jī)物等,一般先通過靜電除霧器,再通過堿洗塔處理。堿洗塔用稀堿液做循環(huán)噴淋,中和后產(chǎn)生的含(亞)硫酸鈉的廢水,可用作洗衣粉配制料漿,也可排往污水處理站。
噴粉車間內(nèi)部產(chǎn)生的廢水主要是低壓泵、均質(zhì)泵、高壓泵的冷卻水和更換品種或停產(chǎn)時(shí)沖洗設(shè)備管道的廢水,以及用濕式除塵器處理塔頂尾氣的噴淋水。這些廢水經(jīng)收集后均可用于配制料漿,全部內(nèi)部使用,不用外排[3]。沖洗泵區(qū)和地面的水可排往污水處理站。
液洗生產(chǎn)裝置廢水的主要來源有:軟化水處理、設(shè)備管道清洗和地面沖洗。軟化水裝置排出的濃水可去洗衣粉配料或做噴粉塔尾氣水噴淋用水,也可用于綠化或噴灑路面;設(shè)備管道清洗排水,如果含有香精或顏色可以集中收集回用于同類產(chǎn)品的配制,如果不能回用可以排往污水處理站。
制皂廢水是一種高濃度的含油廢水。根據(jù)油脂加工與制皂工藝流程,污水主要來自原料預(yù)處理、提取粗油脂、粗油脂的精制與皂化等過程,即清洗、破乳、堿煉、鹽析、堿析等工序[4]。這些廢水主要成分為油脂、甘油、色素、磷脂、動(dòng)植物纖維、污泥等雜質(zhì)以及少量無機(jī)鹽。濃皂角廢水可在車間內(nèi)收集后冷卻沉淀分層:上層漂浮液可提煉脂肪酸,下層可用作制皂混凝土搗灌用脫模劑,中間層再去企業(yè)的污水處理站。皂化廢水的堿度較高,有自備鍋爐的,可用作鍋爐煙氣的除塵與脫硫劑[5]。
需特別強(qiáng)調(diào)的是,洗滌劑生產(chǎn)過程排出的廢水一般含有表面活性劑、油類、固體懸浮物等,根據(jù)成熟的經(jīng)驗(yàn),生產(chǎn)廢水采用合理的處理工藝[5],能夠達(dá)到GB8978規(guī)定的污水排放指標(biāo)。有些企業(yè)通過做好生產(chǎn)技術(shù)管理和水平衡管理,還可以達(dá)到廢水零排放[6]。
2.1.1 工藝設(shè)備冷卻排放的熱空氣
磺化車間的中間產(chǎn)物SO2和SO3及其轉(zhuǎn)化塔都需要用空氣進(jìn)行冷卻,換熱后的熱空氣有的是去余熱鍋爐副產(chǎn)蒸汽,降溫后排放;有的是直接送入噴粉塔作為噴霧干燥熱源的一部分,隨塔頂尾氣排放;還有的用作硅膠或鋁膠再生的熱源,換熱后排放。
2.1.2 磺化裝置的尾氣
磺化裝置的尾氣中一般含有微量的SO2和SO3及其酸霧。一般的處理工藝都是先經(jīng)靜電除霧器,再進(jìn)堿洗塔噴淋吸收。最后排放的尾氣能夠達(dá)到所要求的指標(biāo):SO2≤5mg/m3,SO3/酸霧≤10mg/m3,有機(jī)酸≤20mg/m3[1]。
洗衣粉生產(chǎn)系統(tǒng)涉及排放廢氣的點(diǎn)比較多,概括如下。
2.2.1 熱風(fēng)爐及塔頂尾氣
熱風(fēng)爐不管是以煤作燃料,還是以生物質(zhì)、水煤氣、天然氣、柴油、蠟油等作燃料,其作用都是產(chǎn)生熱空氣用于干燥洗衣粉,其熱煙氣最終都通過塔頂尾氣處理裝置后排放。根據(jù)現(xiàn)在日益提高的環(huán)保要求,國家對(duì)華北和中東部地區(qū)的燃煤鍋爐或機(jī)組提出了超低排放要求:即在基準(zhǔn)氧含量6%條件下,煙塵、SO2、NOx排放濃度分別不高于10、35、50mg/m3。對(duì)于燃燒天然氣的熱風(fēng)爐一般沒有問題。對(duì)燃煤的熱風(fēng)爐,熱空氣進(jìn)噴粉塔后直接與噴霧后的堿性料漿接觸,煙氣中的絕大部分SO2被吸收掉,塔頂尾氣中所含的粉塵和SO2,先經(jīng)過除塵系統(tǒng),再經(jīng)水噴淋進(jìn)一步吸收后均能達(dá)到GB16297規(guī)定的排放指標(biāo)。如果對(duì)塔頂尾氣進(jìn)行二級(jí)或三級(jí)深度水噴淋或稀堿液噴淋處理,可以達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)。NOx只需通過調(diào)節(jié)爐膛燃燒溫度低氮燃燒即可控制,無需進(jìn)行另外的脫硝處理。
2.2.2 固體原料氣力輸送
固體原料除了小型企業(yè)采用人工上投料外,大型企業(yè)一般都采用氣力輸送上料,密相或稀相輸送料的空氣都是經(jīng)過原料倉頂上的布袋除塵器后達(dá)標(biāo)排放的。
2.2.3 噴粉和包裝車間的環(huán)境除塵
為保障車間環(huán)境,噴粉和包裝的很多工序(如篩分、輸送帶、斗提機(jī)、小車站、成品倉、包裝機(jī)等)都要設(shè)置相應(yīng)的除塵系統(tǒng),含塵空氣一般都經(jīng)布袋除塵器后達(dá)標(biāo)排放。
2.2.4 基粉氣提分離器尾氣
基粉氣提有些小廠沒有該工序,而較大的廠都有。氣提分離一般都采用“慣性除塵+布袋除塵”的組合除塵器,其尾氣都能達(dá)標(biāo)排放。
肥皂廠排放的廢氣一般都有異味,且以有機(jī)揮發(fā)物(VOCs)為主。含有機(jī)污染物廢氣的治理,可以用吸收、吸附、冷凝、催化燃燒、熱力燃燒和直接燃燒等方法,或者這些方法的組合[7],現(xiàn)在還有高能紫外線分解、低溫等離子體降解、特種光量子技術(shù)等方法,這些去味技術(shù)均可由專業(yè)公司提供支持,生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)自身的具體情況選用。
合成洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)的廢渣來源主要有以下幾處。
磺化車間的廢渣主要來自廢催化劑和干燥劑,作為危險(xiǎn)廢棄物應(yīng)由有危廢處理資質(zhì)的單位回收處置。
洗衣粉生產(chǎn)系統(tǒng)的顆粒物主要來源有:燃煤或生物質(zhì)熱風(fēng)爐的廢渣、噴粉車間氣提與篩分下來的粗顆粒、噴粉與包裝車間除塵系統(tǒng)下來的細(xì)粉以及其他落地粉等。燃煤熱風(fēng)爐的渣子可用作燒磚或鋪路,燃生物質(zhì)熱風(fēng)爐的廢渣可作農(nóng)用肥料。噴粉與包裝生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種顆粒物、細(xì)粉和落地粉等均可根據(jù)不同情況,通過回?fù)?、回溶、溶解沉淀分離等方式合理回收使用。
油脂預(yù)處理工序產(chǎn)出的廢白土可用于制磚。脂肪酸蒸餾出的殘?jiān)梢酝馐厶幚?。甜水處理工序產(chǎn)出的酸堿廢渣及其蒸餾漂白工序產(chǎn)出的蒸餾殘?jiān)鶎儆谖kU(xiǎn)廢棄物,應(yīng)由有危廢處理資質(zhì)的單位回收處置。制皂產(chǎn)出的邊角料不應(yīng)作為廢棄物,應(yīng)回用。
合成洗滌劑企業(yè)的噪聲一般由風(fēng)機(jī)類、泵類、壓縮機(jī)類設(shè)備產(chǎn)生,應(yīng)根據(jù)不同的噪聲源采用不同的消噪措施。
離心風(fēng)機(jī)主要包括:熱風(fēng)爐的鼓引風(fēng)機(jī)、噴粉塔頂尾氣和基粉氣提引風(fēng)機(jī)、噴粉和包裝車間的除塵風(fēng)機(jī)、磺化車間的空氣冷卻風(fēng)機(jī)等。一般采用加減震墊和消音器的方式消除這類設(shè)備的噪音。
羅茨風(fēng)機(jī)主要包括:洗衣粉固體原料稀相輸送用的、磺化車間工藝空氣用的和污水處理站曝氣用的羅茨風(fēng)機(jī)。該類設(shè)備笨重且噪聲很大,一般采用加消音房的辦法減小其噪音。
泵類設(shè)備如離心泵、均質(zhì)泵、高壓泵等,大部分都在泵房或車間內(nèi),其噪聲一般不會(huì)超標(biāo)。
空壓機(jī)較大型的一般都在空壓站房內(nèi),可通過對(duì)站房墻面和門窗做吸音處理,減少噪聲排放。
上面對(duì)洗滌劑企業(yè)的廢水、廢氣、廢渣和噪聲的主要產(chǎn)生源和治理辦法進(jìn)行了闡述。除此之外,企業(yè)還有其他一般廢棄物、垃圾和危險(xiǎn)廢棄物等。其他一般廢物應(yīng)由專門的廢品收購單位收集處理,生活垃圾應(yīng)由環(huán)衛(wèi)部門收集處理,危險(xiǎn)廢物應(yīng)由有危廢處理資質(zhì)的單位收集處理。目前,隨著各地環(huán)保督查與執(zhí)法力度的加大,合成洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)都面臨著洗衣粉味(或異味)治理的問題。據(jù)了解,同行業(yè)企業(yè)中還沒有成熟可行的具體辦法,因此,整個(gè)洗滌劑行業(yè)如何盡快找到洗衣粉味(或異味)治理的辦法將是近期亟需解決的普遍問題,也是近期本行業(yè)污染治理關(guān)注的重點(diǎn)。
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