武汉市葛店化工厂有机磷农药污水处理工程

世界烧碱生产是几种工艺并存，即离子膜法、隔膜法以及水银法，另有少量苛化法。目前日本已有90%的烧碱装置采用离子膜法生产，美国以采用隔膜法为主，约占2/3左右，其余为水银法和离子膜法，欧洲则50%以上采用水银法，离子膜法只占不到10%，其余为隔膜法。离子膜法污染小，操作成本低，是新建烧碱装置的首选。不过，在美国和西欧等发达国家，由于历史和自然条件等原因，大多数氯碱装置仍采用隔膜法或水银法工艺。通常隔膜法在盐水价格低廉或热电联产可提供低价蒸汽条件下，仍具有一定的竞争力；水银法在电价低廉，并且装置已充分折旧条件下，具有一定的经济性。但水银法存在环保问题，西欧已立法在2010年完全禁止。预计今后几年西欧氯碱工业将进一步进行调整，那些老旧的水银法装置将被关闭。目前我国烧碱生产工艺技术以隔膜法和离子膜法为主。离子膜法是八十年代新技术，是当今氯碱生产最理想的生产方法。近年来新建的氯碱厂均采用离子膜法，改建和扩建的氯碱厂也多以离子膜取代原有的水银法和隔膜法。由于离子膜法制碱生产工艺具有能耗低、产量质量高、无污染、生产工艺成熟等优点，是当今电解技术最为先进的生产工艺。本工程采用离子膜电解法生产烧碱，具有以下的先进性：A、能耗低，和其他电解法相比，生产一吨30%的液碱（折100%计）能耗比隔膜碱节约0.57吨标煤。B、三废污染小，离子膜法没有水银、铅、沥青、石墨、石棉等有害物质的污染，属清洁生产工艺。C、电解液的蒸发采用降膜式蒸发器，具有能耗低、占地少、操作简单的优点；D、离子膜碱为高纯度碱，杂质少，可应用于化纤、轻工、医药等部门。[化学化工,化工,工艺]离子膜法与隔膜法生产工艺的比较来源：幸福校园论文网时间：2005-11-30标签：化学工程学报告书摘要：[目录]隔膜法工艺过程工艺流程工艺选择依据工艺选择依据离子交换膜法工艺过程[原文]一、设计以NaCL,水为原料，采用隔膜电解法生产35％烧碱、氯气、氢气的工艺，与用离子膜法生产进行对比，阐述离子膜法生产的优点。1．以隔膜法生产原理为依据，讨论各工段设置的目的。2．在隔膜法生产中，以电解、蒸发工段为重点讨论所选择工艺流程的原因。3．对上述两工段选择的工艺流程讨论其工艺条件选择的依据。4．与隔膜法比较，讨论离子膜法生产的优点。5．画出隔膜法生产的全厂原则工艺流程、电解、蒸发工段生产流程。烧碱生产方法很多,但能工业化生产的方法并不多,较常用的方法为食盐电解法,即:在生产烧碱的同时副产氢气与氯气。在我国,氯碱工业是重要的基础化学工业之一,也是在国民经济中占重要地位的化工原材料基础工业。传统的烧碱生产工艺是隔膜电解和水银电解方法。这两种方法对人类生存的环境都有污染,为保护环境,20世纪70年代开始开发出离子膜法电解烧碱工业电化法。隔膜法1893年成功生产出商品碱。此法是用多孔渗透膜材料作隔层,把阴阳极产物分开。此法生产效率低,产品质量差,另外膜多为石棉膜,对人体及环境有很大危害,所以近年来随先进工艺的引进,已基本被淘汰。隔膜法工艺过程：电解槽的结构和性能：食盐水电解工艺中,利用电解槽内隔膜将阳极产物(氯气)和阴极产物(氢气和烧碱)分开的电解生产工艺称为隔膜电解法.电解原理见图3-3-01.浓度为310～330g/L的精盐水进入阳极室生产氯气,Na+及剩余的NaCl溶液以一定流速(至少要大于OH-向阳极的迁移速度)通过隔膜进入阴极室以保持阴极室的电中性.由阴极室流出的是含130～150g/LNaOH和160～210g/LNaCl的稀碱液.电解槽阳极过去多用石墨,现在普遍采用的是在纯钛上镀上RuO2-TiO2混合物的金属阳极(商品名DSA)....[世界烧碱生产是几种工艺并存，即离子膜法、隔膜法以及水银法，另有少量苛化法。目前日本已有90%的烧碱装置采用离子膜法生产，美国以采用隔膜法为主，约占2/3左右，其余为水银法和离子膜法，欧洲则50%以上采用水银法，离子膜法只占不到10%，其余为隔膜法。离子膜法污染小，操作成本低，是新建烧碱装置的首选。不过，在美国和西欧等发达国家，由于历史和自然条件等原因，大多数氯碱装置仍采用隔膜法或水银法工艺。通常隔膜法在盐水价格低廉或热电联产可提供低价蒸汽条件下，仍具有一定的竞争力；水银法在电价低廉，并且装置已充分折旧条件下，具有一定的经济性。但水银法存在环保问题，西欧已立法在2010年完全禁止。预计今后几年西欧氯碱工业将进一步进行调整，那些老旧的水银法装置将被关闭。目前我国烧碱生产工艺技术以隔膜法和离子膜法为主。离子膜法是八十年代新技术，是当今氯碱生产最理想的生产方法。近年来新建的氯碱厂均采用离子膜法，改建和扩建的氯碱厂也多以离子膜取代原有的水银法和隔膜法。由于离子膜法制碱生产工艺具有能耗低、产量质量高、无污染、生产工艺成熟等优点，是当今电解技术最为先进的生产工艺。本工程采用离子膜电解法生产烧碱，具有以下的先进性：A、能耗低，和其他电解法相比，生产一吨30%的液碱（折100%计）能耗比隔膜碱节约0.57吨标煤。B、三废污染小，离子膜法没有水银、铅、沥青、石墨、石棉等有害物质的污染，属清洁生产工艺。C、电解液的蒸发采用降膜式蒸发器，具有能耗低、占地少、操作简单的优点；D、离子膜碱为高纯度碱，杂质少，可应用于化纤、轻工、医药等部门。[CS21694-0055-0001]离子膜烧碱原料卤水中微量碘离子的脱除[摘要]一种原卤水中微量碘离子的脱除方法。它是使用双氧水、次氯酸钠、氯气、三氯化铁、氯酸钠等中的一种或几种作为氧化剂，活性炭、分子筛、白土、硅藻土等中的一种或几种作为吸附剂。在酸性条件下，用氧化剂氧化卤水中的I-成I2，然后通过无机吸附剂吸附，当原卤水中碘含量在0.1-5mg/L之间时，吸附处理后含碘量小于0.05mg/L，完全达到离子膜法生产烧碱的要求(不大于0.2mg/L)。武汉市葛店化工厂有机磷农药污水处理工程来源：中国膜技术网更新时间：08-7-311:05武汉市葛店化工厂有机磷农药污水处理工程由葛店化工厂负责建设，中国市政工程中南设计研究院负责设计。工程设计概算280万元，竣工决算254万元。设计时间为1979年，施工时间为1980~1982年。该工程获1984年部级优秀设计二等奖。武汉市葛店化工厂生产的有机磷农药品种有1605、4049、乐果，当时属新品种农药，废水毒性极大，对环境影响严重。本工程于1979年设计，日处理高浓度废水300m3，1982年8月建成投入运转，实际处理能力达600m3/d。有机磷农药废水有机污染浓度高，色度深，还有残存农药，BOD5/COD平均值为0.37，还经常出现小于0.2，有刺鼻特异臭气。本工程从调查研究着手，经过小型到中型试验，探索出处理工艺，经过技术鉴定后进行设计。处理工艺采用碱化---生物两级处理。碱化是使废水中大分子物质水解，生物法则去除有机污染物质。生物处理构筑物是采用4座直径17m合建式曝气池。进水浓度控制COD1000~1500mg/L，污泥BOD5负荷0.13kg/（kg•d），曝气时间16h。工程特点：（1）突破了有机磷农药废水处理难题。促使新品种农药生产支援农业，碱化、生物两级处理是经济有效的，比单纯的化学处理或焚烧法是经济而又实用的。（2）合建式曝气池当时在国内有不同争议，本工程在总结经验教训的基础上作了变革，将钟罩形曝气区改为直筒形、增大曝气区，减小沉淀区，施工也较简单。（3）本工程除成功地处理有机磷农药废水外，还总结了合建式曝气池Ⅱ型构造及细部处理技术，如对叶轮充氧与窗口开启度的影响等。（4）本工程一次成功投入运转，投产后一直运转稳定，如曝气污泥回流通畅，导流区气水分离良好，沉淀区稳定，各项指标达到预期效果。当进水COD值控制在1000~1500mg/L条件下时，月平均处理效果为：COD去除率78.1%，出水234mg/L，若投加活性炭100mg/L，COD去除率可提高到87.6%，出水121mg/L；BOD5去除率为95.4%，出水16mg/L；有机磷去除率99.7%，出水0.13mg/L。运行管理：运转费用（以原污水计）0.72元/m3污水（包括电费、碱费、水费），碱是用商品氢氧化钠，每吨380元，占运转费的50%，若改用石灰，运转费可降低。1969年2月3日13时15分，湖北省武汉市葛店化工厂六六六工段液氯缓冲器陈旧导致爆炸，造成死亡8人，轻度中毒170人，经济损失7万元。是日，因六六六工段一只容量为1吨的氯气缓冲器上结霜，1名操作工打开蒸汽阀门欲将液氯气化。当该操作工刚一离开，缓冲器便发生爆炸，强烈的气浪将离爆炸点500米远的办公楼上门窗震开，在爆炸半径100米的区域内门窗玻璃受到不同程度的震破，附近澡堂屋顶炸坏，墙壁炸歪，在澡堂内洗澡的4名职工、3名家属因中毒较重，经抢救无效死亡，1名操作工当场被炸死。爆炸时刮着三级西北风，氯气如滚滚黄烟向东南方向迅速扩散，附近车间当班工人以及农村社员170余人不同程度中毒。爆炸后缓冲器下封头和中间筒体分开，107千克的上封头脱离筒体后朝西抛出，途中将锅炉房顶的避雷针打断后落在离爆炸点88．9米的马路上，99千克的下封头脱离筒体后朝北飞出，落在离爆炸点36．7米的马路上，一根重194千克的进口接管朝北弹出落在离爆炸点136．6米处。二、事故原因分析由于六六六工段的控制阀内漏，液氯流入缓冲器内，当操作工将蒸汽阀门打开，欲将液氮气化时，液氯受热急剧气化，压力急剧上升，陈旧的缓冲器承受不了高压，而发生爆炸。三、防止同类事故的措施1．对生产氯气的生产岗位落实各项安全生产规章制度，对本厂职工和附近农村广泛宣传有关氯气危害、性质和作用，以及临床症状及防护方法的普及教育。2．对医护人员培训学习氯气的使用方法和中毒后的抢救方法。第九章电化学反应过程和氯化过程9.1概述9.1.1电化学在无机合成中的应用1.电化学反应的特征：阴极和阳极表面进行有电子参加的氧化还原反应。通过改变槽电压、电极材料、电解液组成及浓度来调节所需的电化学反应速率和选择性。2.电化学反应器的生产强度低于化学反应器。降低能耗、提高空时收率是电化学生产过程的关键问题。3.电解食盐制取氢气、氯气和烧碱。氯碱工业是整个化学工业的基础之一。4.氯酸盐的制取：采用无隔膜的电解槽，使两极产物接触，通过次级反应生成了氦酸盐。5.氟的电解：熔融盆电解液中进行，常采用KF和HF二元电解质。6.电解冶炼：获得纯度很高的金属，如电解钢的纯度可达99.98％。可处理低品位的矿和多金属矿。9.1.2电化学在有机合成中的应用直接电有机合成：有机合成反应直接在电极表面上完成，包括氧化、还原反应、裂解、偶联、缩合、卤代等。间接电解合成：有机物的氧化还原反应仍采用氧化剂或还原剂，用化学方法进行，反应后的氧化剂或还原剂通过电解氧化或还原方法使之再生，反复使用。间接电解合成的特点是合成反应和氧化还原剂的再生分别在反应器和电解槽中完成。1.癸二酸：聚酰氨树脂原料。柯尔贝反应：羧酸脱羧生产相应的自由基。己二酸一甲酯为原料，在10％NaOH中电解氧化二聚。生成的酯水解可得。2CH3OOC(CH2)4COOH→CH3OOC(CH2)8COOCH3+2CO2+2H++2e2.己二睛：尼龙树脂原料。阴极：阳极：总反应：其它：见表9-2。9.1.3氯化过程1.氯化：化合物中引入氯元素，生成氯化合物的反应。重要的氯化产品，如二氯甲烷、四氯化碳、环氧树脂、聚氯乙烯、氯丁橡胶、尼龙6、工程塑料、农药、香料等。2.氯化方法1)热氯化法。以热能激发氯分子，使其分解成活泼的织自由基(·Cl)，进而取代烃类分子中的氢原子，生成各种氯衍生物。例如甲烷氯化制取各种甲烷氯衍生物，丙烯氯化制取α-氯丙烯等。2)光氯化法。以光能激发氯分子，使其分解成氯自由基，进而实现氯化反应。光氯化法主要应用于液相氯化。例如苯的光氯化制备农药“666”。3)催化氯化法。利用催化剂以降低反应活化能，促使氯化反应的进行。例如乙烯在CuCl2催化剂存在时与氯加成制取二氯乙烷，乙快在HgCl2／活性炭催化剂存在时与氯化氢作用生成氯乙烯等。4）氧氯化法。以HCl为氯化剂，在氧和催化剂存在时进行的氯化反