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时间:2018-07-26
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1、PVC母液生化处理技术【关键词】PVC母液;生化法;母液预处理;有机物降解;出水回用;重力沉降【摘要】介绍了PVC离心母液的特点和预处理方案,阐述了山东阳煤恒通化工股份有限公司10万吨/年PVC装置采用“厌氧+两级好氧+一级BYS降解+臭氧深度处理+二级BYS降解”的生化法处理母液的工艺过程。结果表明处理后的PVC离心母液出水水质COD≤20mg/L、浊度≤5NTU、PH值7~9,达到了聚合回用水质标准。【前言】近几年,一些水处理研究单位和部分PVC生产厂家对母液处理进行了深入的研究和探索,基本形成两
2、种路线:生化处理方案和膜处理方案。如果从投资、成本、效益等方面对母液处理的两种方案进行综合比较,采用膜法处理PVC母液投资大,日常管理和运行费用高,比较适合西部水资源短缺、脱盐水制取成本高(约10元/吨)的PVC企业。对于脱盐水成本低(约4元/吨)的PVC企业来说,则采用生化处理PVC母液投资更少,运行费用更低,而且本工艺技术先进可靠,各个操作单元简单易行,生化去除率高,出水全部能达到一次水要求,可回至循环水系统作为循环水补充水,也可送离子交换床制脱盐水,装置无废水排放,无环保压力。1、PVC离心母液
3、的特征:PVC离心母液来源于悬浮法PVC生产过程中所使用的去离子水在聚合反应完成后,经过离心分离工序排放的废水。其水质特征:水量大,每生产1tPVC需要用3~5t去离子水。硬度、氯根低。工艺用水为去离子水,工艺过程中也没有增加水质硬度的环节,硬度较低,处理后可循环使用。浊度高,主要是PVC颗粒。有机物浓度低。COD一般为100~200mg/l。有机物降解难。作为分散剂使用的聚乙烯醇(PVA),85%左右吸附在PVC颗粒表面进人产品,15%随离心母液排放,是离心母液中主要污染物。分子式:(C2H4O)n
4、,属于聚合度在2400左右的高聚物,分子量约几十万,溶于水,难氧化降解。母液中还含有少量其他添加剂以及这些物质反应或衰变后的产物,这些物质多具有毒性和难生物降解性。双酚A分子式:C15H16O2,白色针晶或片状粉末,微带苯酚气味。溶于乙醇、丙酮、乙醚、苯及稀碱液等,微溶于四氯化碳,几乎不溶于水。温度高,一般在70℃左右,夏季高达80℃。如能有效的将这些成分与去离子水彻底分离,净化后的水完全能回用至聚合工艺,也可作为循环水系统补充水,这样可以大量减少聚合工艺用水或循环水系统一次水补水量。2、PVC离心母
5、液深度处理回收技术目前国内对PVC离心母液的处理方法主要有生化处理和双膜过滤两种技术。(1)以生化处理技术为代表的离心母液回收方式主要代表是采取厌氧、好氧、臭氧处理的方案,其核心是利用臭氧打断、软化高分子长链,提高污水中的BOD以提高生化的可能性,然后经生物膜法曝气处理工艺,再经臭氧等工艺进行深度处理,出水水质COD≤20,完全可回循环水管网或经离子交换床处理后再回聚合釜使用。2009年9月,由山东国瑞环保公司设计的10万吨/年母液处理装置在山东新龙电化集团建成投用,目前已实现稳定日处理母液1600m
6、3/h,处理成本降至1.47元/m3。母液水深度处理后全部作聚合加料用水且不对产品质量造成任何影响,大大提高了母液回用的价值。采用生化处理PVC母液的厂家还有LG大沽化、广州东曹、新疆天业等企业。此工艺的优点:稳定性好、处理费用较低、出水全部能达到一次水要求,可作为循环水系统补水,也可送离子交换床制脱盐水,实现PVC装置无废水排放。缺点是:土建规模大,工业化运行时间短,许多深层次的问题有待进一步研究。(2)以膜技术为代表的处理母液回收方式主要代表是上海凯膜特种分离技术有限公司设计的膜处理方案,此工艺已
7、经进入了工业化应用和全面推广阶段。工业化的运行结果完全符合聚合回用水各项水质标准,为用户带来了相当可观的经济和社会效益。此工艺已被中国氯碱行业广泛接受并获得了高度的评价,继一次盐水精制工艺后又一项在氯碱行业中重大的技术突破。在新疆中泰和内蒙亿利集团进行了母液水的双膜处理,经过一年多的运行,出水达到聚合回用的要求。此工艺的优点:工艺路线成熟,已经进入了工业化应用和全面推广阶段,在新疆中泰、宁夏英力特、内蒙亿利等多家氯碱企业投入运行,出水达到聚合用水要求,装置占地省。缺点:出水不能完全回聚合系统,最多回用
8、70%,部分浓缩液仍需进行生化处理,膜处理后仍需建生化处理装置。另外还存在出水水质受进水水质波动影响大导致不稳定、维护工作量大及运行成本高等问题。3、PVC离心母液预处理方案PVC母液来源于悬浮法PVC生产过程中所使用的去离子水在聚合反应完成后经过离心分离工序后排放的废水,主要含有少量的PVC颗粒、化学助剂和大量的水,聚合过程对母液有直接的影响,因各厂家使用的助剂不同,母液成分也存在差异,但不管采取生化法还是采取双膜法处理,都必须根据母液实际情况对PVC
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