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133452626951 廢水來源及水質
硫酸車間以混礦（硫鐵礦和硫精砂按一定比例混合）為生產原料，淨化工段采（cǎi）用電除塵封閉（bì）酸洗（xǐ）流程，吸收工段采用二轉二吸製（zhì）酸工藝。該車間排放的廢水主（zhǔ）要有稀酸廢水、滾（gǔn）筒冷卻水和（hé）循環（huán）下水。
稀酸廢水主要（yào）來自淨化（huà）工段，正常（cháng）生產時，每天排放稀酸泥兩次，每次15m3，開車初始階（jiē）段（約8h）為10m3外；此外，幹吸工（gōng）段濃硫酸鑄鐵排管冷卻器有少量漏酸，脫（tuō）鹽水站排放（fàng）少量酸堿廢水。
滾筒冷卻（què）水用於冷卻排渣滾筒，因（yīn）混（hún）入大量硫鐵礦渣而含有大量懸浮物。
該車間（jiān）設有兩套600t/h循環水係統，一套為餘壓回水，供發電（diàn）和淨化工段（duàn）間冷器冷（lěng）卻水使用（yòng）；另一套為無壓（yā）回水，供於吸工段冷卻排管使用。因冷卻塔填料倒塌等原（yuán）因，冷卻效果（guǒ）較差，補充水量較大，故（gù）有部（bù）分（fèn）冷卻下水排放。
1.2 磷肥（féi）車間
磷肥車間以磷礦石為原料，經（jīng）破碎、球磨製漿、混合化成、熟化（huà）等（děng）工序生產磷肥（普鈣），混（hún）合化成（chéng）工序（xù）含氟尾氣用兩級吸收室吸（xī）收。廢（fèi）水來自氟矽酸鈉合成（chéng）工序（xù）的合成槽和離心機，為酸性含氟廢水，主要含氟矽酸鈉和鹽（yán）酸。
1.3 磷銨車（chē）間
磷（lín）銨車間含磷酸和磷銨兩個工段。磷酸工（gōng）段以磷肥車間生產的礦（kuàng）漿和硫酸車間生產的硫（liú）酸為原料（liào），經革取、過濾等工序生產磷酸。該工段的（de）廢水主要為文丘裏洗滌塔的含氟廢水。用新鮮水作為水環真空泵（bèng）冷卻水，排（pái）水用（yòng）作大氣冷凝（níng）器冷卻水。
磷銨（ǎn）工段以氮（dàn）和磷酸為原料，經中和濃縮、造粒幹燥等工（gōng）序生（shēng）產磷（lín）銨。該工段各種設備冷卻水約40m3/h，沒（méi）有（yǒu）回收而直接排放；其中以混（hún）合冷凝器（用磷酸工段過濾係統大氣冷凝器後的冷卻水來冷凝二效蒸發器產（chǎn）生的氣體）排放的（de）冷凝水為主。正（zhèng）常生產時，這部分廢水的pH、磷酸（suān）鹽、氟化物和懸浮物均能達標，但在操作不穩（wěn）定時，這幾項指標時有超標現象。
1.4 廢水水（shuǐ）量、水質（zhì）
正常生產時，全廠廢水水量、水質（zhì）見表1。
表1 廢水水量、水質
|
車間名稱 |
硫酸（suān）車間 |
磷肥車間 |
磷銨車間 |
|||
|
稀（xī）酸廢水 |
滾筒冷卻水 |
冷（lěng）卻（què）水 |
含氟廢水 |
含氟廢水 |
冷卻水 |
|
|
排水（shuǐ）量/(m3·h-1) |
1.25 |
20 |
40 |
2 |
3 |
40 |
|
pH值 |
3.0～4.0 |
中性 |
中性 |
0.5～3.0 |
0.5～3.0 |
中性（xìng） |
|
SS/(mg·L-1) |
600～800 |
≤8000 |
|
3000～15000 |
3000～15000 |
30～350 |
|
F-/(mg·L-1) |
|
|
|
3000～6000 |
3000～6000 |
10～70 |
|
PO43-(P)/(mg·L-1) |
|
|
|
|
|
10～150 |
|
As3+/(mg·L-1) |
5～10 |
|
|
|
|
|
2 廢水（shuǐ）處理及回用
從表1可以看（kàn）出，全廠排放的廢水可分為兩大類（lèi），即（jí）冷卻水和酸性廢水或酸性含氟廢水。前（qián）者水量大、汙染程度輕微（wēi），但（dàn）直接排放浪費了大量新鮮水，應采取以完善循環（huán）冷卻水係統為主的治理措施；後（hòu）者水量小，但汙染程度嚴重，應采取適當的處理措施（shī）後（hòu），回用於生（shēng）產或達標排放。
2.1.1 硫酸車間滾筒冷卻水
改造前，循環冷卻水係統的排水在冷卻滾筒（tǒng）後直（zhí）排。現在（zài）滾筒下麵設一隻集水裝置，並（bìng）用管道送至一座清水池，冷卻後又回（huí）用於滾筒的冷卻。
2.1.2 硫酸車間循環（huán）冷卻水
原循環冷卻水係統因冷卻（què）塔填料倒塌等原因，冷卻效果較差（chà）。通過更換冷卻塔填料、增加1台冷（lěng）卻塔等（děng）措施，循環冷卻（què）水量達800m3/h。3套600m3/h循環水分別（bié）供應餘（yú）熱（rè）發電（diàn）、淨化工段間冷器和幹吸工段陽極保護管殼式冷卻器使用。冷（lěng）卻水排放量由改造（zào）前的60m3/h（其（qí）中，約20m3/h用（yòng）於冷卻排（pái）渣滾（gǔn）筒後再排放）降至20m3/h。
2.1.3 磷（lín）銨車間冷卻水
改造前磷銨車間磷銨熱風機及料（liào）漿循（xún）環泵冷卻水（約10m3/h）直排；水環真空（kōng）泵、大（dà）氣冷（lěng）凝器（qì）和混合冷凝器的冷卻水（shuǐ）順序重複使（shǐ）用，使用情況見圖1。
在進行水量平衡的基礎上，提出磷銨車間水（shuǐ）回用方案，工藝流程見圖2。
2.2 酸性廢水及酸性含氟廢水
2.2.1 硫酸車間酸性廢（fèi）水
由於含砷量較低（As3+≤10mg/L），用（yòng）一（yī）般的石灰法一次處理即（jí）可達標[1]。該車間原有一套稀酸廢水處（chù）理設施，改造[2]後，廢水能達標排放。
2.2.2 磷肥車間酸性含（hán）氟廢水
該車間酸性含氟廢水采用兩級石灰中和（hé）沉降工藝。車間生產正常時，廢水經石灰乳一次中和至pH=5－6，固液分（fèn）離（lí）後，上清液回用於磨（mó）礦；車（chē）間生產不正常（cháng）、係統水平衡不了時，廢水處理按兩級石（shí）灰中和沉降方式（shì）運行，廢（fèi）水可達（dá）標排放。
該車間廢水處理裝置在運行過程中（zhōng），存在石灰用量（liàng）偏高、化灰機及板框壓濾機處理能（néng）力（lì）偏小等問題（tí）[2]。目前，將廢水與礦粉（fěn）混合後直接回用於磨礦，經過五個多月的運行，並未影響磨礦係統設備（bèi）。這樣可降低運行費用，做到廢水封閉循環。
2.2.3 磷銨車間酸性含氟廢水
原計劃將萃取尾氣洗滌水納入磷（lín）肥生產車間廢水處理係統一並處理，但其（qí）水量超過磨礦工（gōng）序的需要，故將萃取尾氣洗滌水用（yòng）作過濾工序盤式（shì）過濾（lǜ）機二次洗水。
3 技術經濟分析
全廠廢水處理或回用（yòng）設施運（yùn）行費用（yòng）見表2。從表2可以看出，由於項（xiàng）目的實施節約了大量的水，節約（yuē）的水費除抵（dǐ）去廢水處（chù）理或回用設施運行費用及排（pái）汙費和農賠金外，每年還節餘（yú）28.13萬元，經濟效益（yì）顯著。
|
名稱（chēng） |
硫酸車（chē）間 |
磷肥車間（jiān） |
磷銨（ǎn）車間 |
小計（jì） |
|
固（gù）定資（zī）產總值／萬元 |
124.6 |
64.5 |
41.9 |
231.0 |
|
節約新水量／（萬t·a-1） |
28.8 |
1.80 |
32.0 |
62.6 |
|
電費／（萬元·a-1） |
23.85 |
0.72 |
13.32 |
38.89 |
|
藥劑費／（萬元·a-1） |
1.8 |
0 |
0 |
1.8 |
|
其它（折舊費等）／（萬元·a-1） |
14.64 |
7.39 |
5.75 |
27.78 |
|
節（jiē）約水費／（萬元·a-1） |
28.8 |
1.8 |
32.0 |
62.6 |
|
減少排汙費／（萬元·a-1） |
|
|
|
24.0 |
|
減少農賠金／（萬元·a-1） |
|
|
|
10.0 |
|
所節約費用／（萬元·a-1） |
|
|
|
28.13 |
3.2 環境效益
全廠廢水處理或回用設施實施前後水汙染物減少（shǎo）量見表3。
表3 全（quán）廠水汙（wū）染（rǎn）物減少量
|
名稱（chēng） |
硫酸車間 |
磷肥車間 |
磷銨車間 |
小計 |
|
SS/(t·a-1) |
583.2 |
115.2 |
259.2 |
957.6 |
|
F-/(t·a-1) |
|
72.0 |
116.4 |
188.4 |
|
PO43-(t·a-1) |
|
|
8.64 |
8.64 |
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