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经 验 交 流 502 清洁生产实践 罗国根 项兆邦 浙江省台州市环境科学设计研究院, 浙江 台州 318000 摘要 分析台州市两家 502企业清洁生产情况, 总结经验和成效, 提出进一步清洁生产潜力, 促进行业节能降耗减污。 关键词 502 清洁生产 节能 降耗 减污 0 引言 台州是国家级化学原料药基地和知名精细化工 基地,502 α -氰基丙烯酸乙酯胶粘剂是日用精细 化学品,台州502 生产量占全国产量的80左右 。在 502 生产中产生大量危险固废、有机废气和废水, 目 前大都注重末端治理 [ 1] 。2006 年台州市内金鹏公司 和康达公司在环保部门的要求和帮助下开展了清洁 生产审核工作, 加强源头控制和物料回收利用 ,取得 了明显的经济效益和环境效益。在此分析了这两家 公司清洁生产审核前的工艺、物耗和产污清况 ,总结 了其主要清洁生产措施和取得的成效。 1 502 生产工艺、 物耗和产污基本情况 1. 1 生产工艺 α - 氰基丙烯酸乙酯单体的合成是以氰乙酸乙酯 为起始原料,先后通过聚合、 裂解反应, 再经精制后添 加各种助剂配制得 502胶 。工艺流程见图1 。 氰乙酸乙酯※聚合※酸化※常压蒸馏※裂解※ 减压蒸馏※精馏※调酸※罐装 图 1 工艺流程 1. 2 物耗情况 金鹏公司和康达公司主要原材料单耗见表 1。 表 1 金鹏公司和康达公司主要原材料单耗t t 项目氰乙酸乙酯36甲醛水溶液二氯乙烷二辛酯 金鹏公司1. 20. 80. 080 . 15 康达公司1. 41. 00. 080. 2 1. 3 水耗 、 能耗情况 主要消耗环节 水资源消耗主要是冷却用水、 水冲 泵用水、 蒸汽用水,电耗主要是裂解加热、搅拌系统、 真 空系统、 制冷系统、污水处理系统等用电, 煤耗主要是 蒸汽锅炉用煤。两公司水耗、 能耗情况见表2。 1. 4 产污情况 1 废水 。酸化分层废液、 水冲泵废水 、 洗地洗锅 废水 。两公司每 t 产品废水排放量和每 t 产品 CODCr 排放量见表 3。 表 2 水耗、能耗情况 项目 水耗 万元t- 1电耗 万元k W- 1h- 1 煤耗 万元t- 1 金鹏公司2 . 05 冷却水回用150 热油加热0 . 053 康达公司99 . 4 冷却水未回用740 电加热0 . 075 表 3 每 t 产品废水排放量和总 CODCr排放量 项目工艺废水 t洗锅洗地废水 t水冲泵废水 tCOD kg 金鹏公司1. 50. 51 . 50 . 55 康达公司1. 01. 183. 789. 8 2 废气 。主要是在合成工序和脱水回收中产生 的二氯乙烷及抽料中甲醛废气排放。二氯乙烷每 t 产品产生量约60 kg ,甲醛每 t 产品产生量约8. 5 kg 。 3 危险废物 。502 胶生产中产生的危险废物主 要是聚合产物单体精制后的减压蒸馏过程产生的釜 残 高沸物 , 每 t 产品废物量高达0. 15 t ,是 502 胶生 产的主要污染。 2 两家公司目前采取的主要清洁生产措施 金鹏公司和康达公司在 20 世纪 90 年代均实现 从烧瓶生产转为反应釜生产, 生产能力迅速提升, 产 品得率明显提高 。2006 年又开展了清洁生产审核, 采取了一系列清洁生产措施, 取得了明显的经济效益 和环境效益 。采取的主要清洁生产措施如下 。 2. 1 高沸物处理及回收 在502生产中产生的高沸物是 502 生产的主要 污染 ,其处理难度大 ,过去都是通过焚烧解决 ,焚烧费 用高达3 000元 t , 一直是 502 胶生产企业的难题。为 此,在开展清洁生产审核中着重进行研究解决 。经分 析,高沸物中经沉降分离后主要成分为二辛酯, 其含 量高达60,经加热减压蒸馏可回收 90的二辛酯, 同时实现高沸物减量化 约削减 50 。金鹏公司实 施此项方案后回收二辛酯117 t a, 产生经济效益 95 环 境 工 程 2007年 10 月第 25卷第 5 期 102 万元 ,节省焚烧费用 35 万元; 康达公司实施方案 后回收二辛酯36. 5 t a ,产生经济效益 32 万元, 节省 焚烧费用 11万元。 2. 2 高浓度废水蒸馏回收二氯乙烷和甲醇 在聚合工序后分层废液、裂解工序后减压蒸馏的 废液为高浓度废水 ,含有高浓度二氯乙烷和甲醇, 二 氯乙烷难以生物降解 ,而过高浓度的甲醇对微生物有 毒害作用 。考虑两者沸点较低 甲醇沸点为65 ℃,二 氯乙烷沸点为83. 5 ℃ , 金鹏公司采用蒸馏回收工艺 回收二氯乙烷和甲醇, 取得显著经济效益 ,并降低废 水中的 CODCr。实施后回收甲醇189 t a, 二氯乙烷 1. 7 t a ,削减 CODCr产生量16 t 。 2. 3 蒸馏加热工艺改进 金鹏公司在 2005 年异地搬迁中实施了加热工艺 改进, 将裂解反应的加热工艺由电加热改为导热油加 热,热效率显著提高。康达公司在清洁生产审核中也 对采用导热油加热替代电加热进行了论证 尚未实 施 ,预测可节电 7 10 4 kW h a,经济效益5 万元 a 。 2. 4 二氯乙烷废气冷凝回收 二氯乙烷废气主要来自于减压蒸馏 ,可经冷凝后 回收 。金鹏公司采用二级冷凝回收工艺对二氯乙烷 进行 了回 收, 可 回收 二氯 乙 烷 30 t a, 经 济效 益 9. 4 万元 a 。 2. 5 冷却水循环使用 金鹏公司在 2005 年异地搬迁中通过增加冷却塔 将冷却水进行循环使用, 万元产值水耗明显降低, 降 幅达 80 以上, 节约了生产成本 。 2. 6 生产设备改造 1 对投料系统进行改造。金鹏公司采用电子称 计量投料, 提高了反应得率,减少了原料消耗 ,减少了 污染物产生 ,经济效益 286 万元 a, 减少 CODCr产生量 36 t a 。 对二氯乙烷和甲醛投料进行改造 ,由真空投料 改为料泵投料, 减少二氯乙烷和甲醛损失 ,降低废气 产生 ,节约 0. 3万元 a 。 2 对真空系统改造。金鹏公司根据不同真空度 要求 ,使用不同真空泵,尽量采用液环真空泵 ,节约费 用4 万元 a。 金鹏公司采取清洁生产措施的主要成效见表 4。 表 4 采取清洁生产措施的主要成效 项目 二氯乙烷消 耗量 ta - 1 二辛酯消耗 量 ta - 1 用水量 ta- 1 用电量 104 kWh 废水排放 量 ta - 1 CODCr产生量 ta-1 高沸物产生 量 ta- 1 经济效益 万元a - 1 实施前26322521 48316112 103449216. 7 实施后231. 310318 983153. 69 453296 . 199 . 7 449 3 清洁生产潜力分析 3. 1 高沸物处理中的清洁生产 两公司通过研究, 基本解决了高沸物处理难题, 但仍需要进一步改进 一是二辛酯回收仍有 50左 右的残渣需要焚烧处理, 二是高沸物蒸馏中废气处理 问题 。 3. 2 使用清洁物料 一是可考虑用多聚甲醛替代甲醛 。聚合工序中 使用甲醛溶液, 聚合反应是在非均相条件下进行的, 收率低 ,污水产生量大, 可使用多聚甲醛替代甲醛。 二是二氯乙烷沸点低 ,毒性较大,可考虑用甲苯替代。 三是使用 DOP 邻苯二甲酸二辛酯 目的是提高裂解 温度 ,该物质属可持久性污染物,且不回收,可考虑用 环氧大豆油替代 。 3. 3 蒸馏加热过程热能回收 在 502 生产中 ,大量使用蒸馏操作 , 研究采用热 能回收非常必要 ,建议可以采用热泵系统或冷却水热 能回收的办法回收热能。 3. 4 大功率电机采用变频控制 在真空系统、 冷却系统、 搅拌系统都采用大功率电 机,可考虑采用变频控制系统控制可实现节电效果。 3. 5 冷凝水回收利用和废水资源化 目前蒸汽锅炉冷凝水直接排放, 造成水资源浪 费,且废热没能得到有效利用, 可将夹套冷凝水回收 返回锅炉。经处理达标的废水经适当深度处理后可 用于冷却、洗地 、 绿化 、 废气吸收等。 通过清洁生产可回收有用物质 、 降低能耗、减少 污染物产生 ,促进行业整体水平提升, 提高企业核心 竞争力,实现可持续发展 。 作者通讯处 罗国根 318000 浙江省台州经济开发区白云山路 108 号 台州市环境科学设计研究院 电话 0576 88581036 E -mail zjtzlgg 163. com 2007- 03-28 收稿 96 环 境 工 程 2007年 10 月第 25卷第 5 期 Abstract Each index consists of atmosphere environment quality and it hasits ownattribute, importance and comparability, which makesthe process of scheme s selection gray. The gray relation projection is improved through differentiate coefficient introduced that is suitable for different situation and weight accounting based on ination entropy , which makes uation of atmosphere environment quality much more objective, equitable and accurate. In conclusion, instance demonstrates that the is efficient and feasible. Keywords gray relation projection , atmosphere environment, ination entropy and quality uation COMPREHENSIVE ASSESSMENT ON SURFACE WATER ENVIRONMENT APPLYING THE IMPROVED OSCULATING VALUE HuangYue Zhang Jiangshan 91 Abstract In view of the practical problem of the osculating value , this essay introducesthe target dispersion rate and the concept of suppositional strengths and weaknesses, and further improves the osculating value . By applying the improved osculating value to the comprehensive assessment on surface water environment, the result proves that the is clear and easy to follow, and is also convenient and practicalin calculating. The result of the assessment can also provide much potential ination. The research suggests that the is an effective way of carrying out the comprehensive assessment on surface water environment. Keywords water environment quality uation , osculating value and target dispersion rate CLEAN PRODUCTION PRACTICE OF 502Luo Guogen Xiang Zhaobang 95 Abstract It is analyzed the conditions of the clean production of two 502 enterprises in Taizhou City , summarized their experience and achievement. It is also put forward the clean production potentialities to advance conservation of energy and raw materials, reduction of pollution. Keywords 502, clean production, conservation of energy raw materials and reduction of pollution RESEARCH ON SLUDGE REDUCTION DURING INDUSTRIAL WASTEWATER TREATMENT PROCESSChen Xi 97 Abstract Based on the properties of wastewater treatment techniques it is a important for reducing sludge from the source of treatment unit. It was proved that sludge production could be reduced by controlling the temperature of anaerobic reaction, enhancing the height of UASB reactor and adjusting the route of sludge circumfluence during alcohol wastewater treatment process without a decrease in wastewater treatment efficiency. The research results could be applied on technics designing of wastewater treatment to reduce the sludge production of whole treatment system. It is also worthwhile to carry out well -balanced running of wastewater treatment system by depressing the sludge treating fees through sludge reduction. Keywords wastewater treatment, sludge treatment and sludge reduction APPLICATION OF BIOLOGICAL CONTACT OXIDATION PROCESS IN REING SHOPPING CENTER COMPREHENSIVE WASTEWATER TREATMENTWang Weigang Guan Xijun 100 Abstract Biological contact oxidation process and regulation of aircapacity were used to modify the er process so as to dispose shopping center comprehensive wastewater. Whose design capacity was400m3 d. CODCrcontained in influentwas 1 083～ 1 146 mg L, SS 315～ 436mg L, after debugging , CODCrin effluent was 126～ 145 mg L, SS 65～ 83 mg L, the removal rates of CODCrand SS were 87～ 93 and 79～ 81. The effluent quality could reach the standard of the national second class discharge. Keywords biological contact oxidation process, shopping center, comprehensive wastewater, debugging and operation ENGINEERINGPRACTICEOFHIGH -CONCENTRATIONAMMONIACWASTEWATER TREATMENT OF NITROGENOUS FERTILIZER PLANT BY AIR -BLOWINGA O PROCESS Wang Xianping Li Ren 102 Abstract Through the successful practice of high -concentration ammoniac wastewater treatment of a nitrogenous fertilizer plant in Henan Province by air -blowingA O process when the influent NH3-N concentration is 641～ 868 mg L, the NH3-N concentration of effluent is about 1 mg L steadily. It was discussed the questions needing attention in the design and debugging of a project and can be used for design of sewage treatment projects. Keywords nitrogenous fertilizer plant, high -concentration ammoniac wastewater, air -blowing and A O process Manager China Iron and Steel Association Sponsor Central Research Institute of Building and Construction of MCC Group Publisher Industrial Construction Magazine Agency Editor The Editorial Department of Environmental Engineering 33, Xitucheng Road,Haidian District, Beijing 100088, China Telephone 01082227638 82227678 Chief EditorBai Yun Vice Chief EditorShen Guiqiu Domestic All Local Posts DistributorChina International Book Trading Corporation P . O . Box 399, Beijing China China Standard Serial Numbering ISSN1000-8942 CN11-2097 X E -mail Addresshjgcpublic. yj. cn. net hjgctg 163. com WWW Addresshttp www. hjgc. com. cn htt www. hjgc . net . cn 6 ENVIRONMENTAL ENGINEERING Vol. 25, No. 5,Oct. , 2007
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