氯堿行業PVC離心母液處理工藝的現狀和發展趨勢
來源：杭(hang)州水處理技術(shu)研究開發(fa)中心 閱讀：7313 更新(xin)時間：2009-07-31 17:511.概況
1.1 PVC產業概況
目前(qian)，我國PVC行(xing)業(ye)(ye)(ye)發展迅猛，各(ge)生(sheng)產(chan)企業(ye)(ye)(ye)之(zhi)間規模和(he)技術(shu)水平越(yue)來越(yue)接近，因此，企業(ye)(ye)(ye)之(zhi)間除了區域優勢、生(sheng)產(chan)成(cheng)本、管理水平等(deng)層(ceng)面的(de)競爭外(wai)，在(zai)能(neng)(neng)源消耗和(he)環保水平層(ceng)面的(de)競爭也越(yue)來越(yue)激烈。資源能(neng)(neng)源的(de)相對緊缺(que)和(he)環保方面的(de)更高要求，將(jiang)會在(zai)較大程度上影響著未(wei)來中(zhong)國PVC產(chan)業(ye)(ye)(ye)的(de)可持續發展。氯堿行(xing)業(ye)(ye)(ye)PVC離(li)心母液廢(fei)水的(de)處理及回用工業(ye)(ye)(ye)化試驗與示范項目的(de)成(cheng)功實施，將(jiang)會帶動PVC產(chan)業(ye)(ye)(ye)節能(neng)(neng)減排工作躍(yue)上一個新的(de)臺階(jie)。
1.2 PVC離心母液的(de)指標和(he)特點(dian)
1.2.1 PVC離心母液的水質(zhi)指(zhi)標
PVC母(mu)液水(shui)(shui)主要由離(li)心機(ji)分(fen)離(li)出來(lai)的(de)水(shui)(shui)和沖(chong)洗過濾器等的(de)廢水(shui)(shui)所產生。表1為一張(zhang)典型(xing)的(de)母(mu)液水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)指標表。
表1 PVC離心母液典型(xing)的水質(zhi)指標
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1.2.2 PVC離心母(mu)液廢水的特點
PVC離心母液廢水的(de)特(te)征(zheng)為：
(1)水(shui)量大。每生產1噸PVC產生離(li)心母液(ye)廢水(shui)約(yue)3--4噸。(2)硬度(du)、氯根低(di)。(3)濁度(du)高。懸浮物(SS)質量濃度(du)為30～300mg／L，主要是PVC顆粒。(4)有(you)機物濃度(du)低(di)。CODcr一般為100～400 mg／L，屬低(di)濃度(du)化(hua)工廢水(shui)。(5)有(you)機物降(jiang)解難。(6)溫度(du)高。一般在70℃左右。
1.2.3 PVC母液廢(fei)水(shui)的潛在價值
表2是東北某氯堿企業2008年(nian)所(suo)做的PVC離心母液處理回用經濟效(xiao)益測算(suan)表。
表(biao)2 PVC離(li)心母液潛在價值(zhi)測算表(biao)
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以年產20萬噸(dun)(dun)PVC計，離心母(mu)液回收利用，可(ke)節(jie)約生(sheng)產成本240萬元(yuan)（運行(xing)費(fei)用按4元(yuan)/噸(dun)(dun)計）。若考慮可(ke)節(jie)約排污處理費(fei)用和冬季取暖節(jie)約水及(ji)蒸汽費(fei)用,效益(yi)會更好。節(jie)能(neng)減排產生(sheng)的社會效益(yi)則(ze)更加明顯。
二、國內外研究現狀(zhuang)和發展趨勢
由于PVC母液(ye)水中含有聚合過程添加(jia)的引發劑、分散劑、終止劑等難降(jiang)解的有機物，所以，處理難度很大。
隨著(zhu)水資源的日(ri)益緊張，有些單(dan)(dan)(dan)位已開始嘗試對(dui)離(li)(li)心(xin)母(mu)(mu)液廢(fei)水單(dan)(dan)(dan)獨處(chu)理(li)并(bing)回(hui)用于聚合生(sheng)產(chan)，但(dan)效果并(bing)不理(li)想，大(da)都對(dui)離(li)(li)心(xin)母(mu)(mu)液廢(fei)水進行簡單(dan)(dan)(dan)處(chu)理(li)(沉淀或過濾)后(hou)用作其他(ta)工藝沖洗水，這種離(li)(li)心(xin)母(mu)(mu)液回(hui)用方式還是(shi)很初級(ji)的，大(da)量的離(li)(li)心(xin)母(mu)(mu)液沖洗水最終被白(bai)白(bai)排放掉。
涉及PVC離心母液處理的主(zhu)要方法有：
1）混凝法
該方法(fa)可以去(qu)除(chu)母液廢水中少量的PVC懸(xuan)浮顆粒，但對(dui)于(yu)可溶(rong)性(xing)COD的去(qu)除(chu)率卻很低，母液廢水COD僅能從200mg／L降到(dao)170mg／L。
2)生化法
采用常規生(sheng)物處理(li)(li)(li)(li)工藝時，PVA降解菌(jun)的(de)生(sheng)長(chang)速率較低(di)．在傳統的(de)活性污(wu)泥(ni)法處理(li)(li)(li)(li)中(zhong)(zhong)容易被洗(xi)出，從而使(shi)該類(lei)廢(fei)水的(de)處理(li)(li)(li)(li)較為(wei)困難。離心母液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)主要有機(ji)物為(wei)PVA．因此這也可(ke)以成為(wei)離心母液(ye)(ye)廢(fei)水不宜采用活性污(wu)泥(ni)法處理(li)(li)(li)(li)的(de)理(li)(li)(li)(li)由
3）超濾膜法
采用(yong)孔(kong)徑(jing)為1．5um的超濾膜對母液廢水(shui)(shui)進(jin)行過濾處理。在運行初(chu)期，效果(guo)較(jiao)好。經(jing)過超濾，母液廢水(shui)(shui)的CODcr從(cong)200 mg／L左右降(jiang)至20 mg／L以下，達到了(le)回(hui)用(yong)水(shui)(shui)的標準。但一段時(shi)間(jian)后，PVA膠(jiao)體堵塞過濾孔(kong)，濾膜無法反(fan)洗再生，最終導致失敗。
4）混凝一臭氧法
該法對CODcr有很好的去除效果，但投人生產實踐后，處理效果很不穩定．難以生產性運行。由于PVA是一種親水性非離子聚合物，鋁鹽、鐵鹽等絮凝劑對其作用甚微 ，混凝后的母液廢水COD依然較高。后續的臭氧單元負擔過重。臭氧單元成本過高，難以生產應用。
由于(yu)經(jing)以上幾種工藝處理后，水中的(de)鹽分并沒有得到有效的(de)去除，因此即(ji)便技術可(ke)行，其(qi)處理后的(de)水也只能作為初級回用水（如作為循(xun)環冷卻水的(de)補充水等(deng)）回用于(yu)生產。
三、PVC離心母液回收(shou)的幾種工藝(yi)組合比較及發展趨勢
表(biao)3為目前國內PVC離心母(mu)(mu)液回(hui)收(shou)主(zhu)要的(de)幾種(zhong)類型工藝(yi)組(zu)合的(de)技術和經濟的(de)綜合比較(jiao)。從(cong)表(biao)中，我們可以發(fa)現，除了第一種(zhong)工藝(yi)組(zu)合以外，其余三種(zhong)均實現深度回(hui)用(yong)（作為聚(ju)合純水回(hui)用(yong)）。因此，實現PVC母(mu)(mu)液深度處(chu)理回(hui)用(yong)于聚(ju)合釜PVC聚(ju)合用(yong)水將是(shi)今后PVC母(mu)(mu)液回(hui)用(yong)的(de)主(zhu)要方向。
表3 PVC母(mu)液回(hui)收工(gong)程比較(jiao)表
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近年來(lai)(lai)，中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)回(hui)用和廢水(shui)(shui)(shui)資源化成(cheng)為各(ge)(ge)行(xing)各(ge)(ge)業(ye)節能減排(pai)工作(zuo)中(zhong)(zhong)的重(zhong)點。在中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)回(hui)用和廢水(shui)(shui)(shui)資源化的各(ge)(ge)項工藝技(ji)術(shu)(shu)中(zhong)(zhong)，在純(chun)水(shui)(shui)(shui)制備和海水(shui)(shui)(shui)淡化基礎上發展起來(lai)(lai)的廢水(shui)(shui)(shui)回(hui)用膜集成(cheng)技(ji)術(shu)(shu)無疑成(cheng)為最(zui)熱(re)門的應用技(ji)術(shu)(shu)。在各(ge)(ge)項大中(zhong)(zhong)型(xing)的廢水(shui)(shui)(shui)、中(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)回(hui)用工程中(zhong)(zhong)，只要是涉及高品質深度回(hui)用的項目，均使用了超(chao)濾(lv)和反(fan)滲透的雙膜組合工藝作(zuo)為核心(xin)工藝，同時配(pei)套了其(qi)他的物化或生(sheng)化技(ji)術(shu)(shu)來(lai)(lai)保障(zhang)雙膜工藝的運行(xing)。
在中國化(hua)(hua)工(gong)科技基金的支持下，由杭州水(shui)處理(li)技術(shu)研究開發(fa)中心(xin)與四平(ping)昊化(hua)(hua)有限公司(si)研發(fa)成功的強(qiang)化(hua)(hua)預(yu)處理(li)+超濾+反滲透+混床組合(he)的集成工(gong)藝，成功地實現了(le)(le)PVC母液(ye)廢(fei)(fei)水(shui)的零排放，為氯堿行業(ye)(ye)PVC母液(ye)廢(fei)(fei)水(shui)的資源化(hua)(hua)應用提供(gong)了(le)(le)一條極為有效的解決路(lu)線。目前(qian)，該工(gong)藝技術(shu)已成功實現產業(ye)(ye)化(hua)(hua)。
四．結語
綜上(shang)所述，將(jiang)PVC離心母(mu)(mu)液(ye)進行深度(du)處(chu)理，作(zuo)為(wei)PVC聚(ju)合用水回(hui)聚(ju)合釜進行回(hui)用，且水質滿足(zu)指(zhi)標要求，將(jiang)是今(jin)后(hou)氯堿行業PVC離心母(mu)(mu)液(ye)水處(chu)理回(hui)用的主(zhu)要發展趨勢。以(yi)雙膜(mo)工藝(yi)為(wei)核心的，結合物化、生化的組合回(hui)收技(ji)術將(jiang)是PVC離心母(mu)(mu)液(ye)處(chu)理的主(zhu)導(dao)工藝(yi)技(ji)術。
