第五節“三廢”的處理和利用

DisposalandUtilizationof“ThreeWastes”7/17/20251化學工業出版社技能目標能擬定出簡單的廢氣處理方案；能擬定出簡單的廢水和廢渣處理方案。應用知識工業生產中“三廢”的來源及危害;

工業“三廢”的處理和利用方法.7/17/20252化學工業出版社一、廢水的處理和利用DisposalandUtilizationofWastewater二、廢氣的處理和利用DisposalandUtilizationofWasteGas三、廢渣的處理和利用DisposalandUtilizationofsolidwaste7/17/20253化學工業出版社一、廢水的處理和利用1.廢水的排放標準第一類污染物指能在環境或動植物體內蓄積，對人體健康產生長遠的不良影響者，含有此類有害污染物質的污水，不分行業和污水排放方式，也不分受納水體的功能類別，一律在車間或車間處理設施排出口取樣，其排放標準見表6-5。第二類污染物指其長遠影響小于第一類的污染物質，在排污單位排出口取樣，其排放標準參見表6-6。一、廢水的處理和利用7/17/20254化學工業出版社表6-5第一類污染物最高允許排放濃度一、廢水的處理和利用7/17/20255化學工業出版社表6-6第二類污染物排放標準一、廢水的處理和利用7/17/20256化學工業出版社2.廢水的處理和利用（1）廢水處理方法按對污染物實施作用不同，大體分為物理處理法、化學處理法和生物處理法。

物理處理法是通過物理作用分離、回收廢水中不溶解的懸浮狀態污染物(包括油膜和油珠)的方法。常用的有沉淀法、篩濾截留法和浮上法等。

化學處理法是通過化學反應和傳質作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態的污染物或將其轉化為無害物質的方法。通過化學反應進行的處理方法有中和法、氧化還原法等。利用傳質作用的處理單元則有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲析和反滲透等，它們既具有化學作用，又具有與之相關的物理作用，所以也可以從化學處理法中分出來，稱為物理化學處理法。

生物處理法通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶解、膠體以及微細懸浮狀態的有機污染物轉化為穩定、無害的物質的方法。根據作用微生物的不同，可分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。一、廢水的處理和利用7/17/20257化學工業出版社表6-7常見的污水處理方法及相去除污染物種類類別處理方法主要去除污染物一級處理篩濾截留法粗粒懸浮物沉淀法固體懸浮雜質中和調整酸堿度油水分離浮油、粗分散油浮上法或凝結細分散油及微細的懸浮物二級處理活性污泥法微生物、可降解的有機物生物膜法微生物、可降解的有機物氧化溝微生物、可降解的有機物氧化塘微生物、可降解的有機物三級處理吸附法嗅、味、細分散油、溶解油電滲析鹽類、重金屬離子交換鹽類、重金屬反滲透鹽類、有機物、細菌蒸發鹽類、有機物、細菌臭氧氧化難降解有機物、溶解油一、廢水的處理和利用7/17/20258化學工業出版社圖6-5煉油廠廢水處理典型流程（2）煉油廠廢水處理流程煉油廠廢水含油、硫、堿以及酚等有機污染物。其流程中包括了中和池、脫硫塔、隔油池、氣浮池以及生物處理設施,從隔油池和氣浮池排出的浮油,經脫水后可回收,油渣則進行焚燒處理。生物處理產生的污泥也應進行濃縮、脫水及干化處理。處理后的出水可排放水體，或經進一步過濾后送往循環水系統。一、廢水的處理和利用7/17/20259化學工業出版社二、廢氣的處理和利用表6-8某些污染源大氣污染物排放限值污染物最高允許排放濃度（mg/m3）說明二氧化硫1200硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物生產700硫、二氧化硫、硫酸和其他含硫化合物使用氮氧化1700硝酸、氮肥和火炸藥生產420硝酸使用和其它顆粒物22碳黑塵、染料80玻璃棉塵、石英粉塵、礦渣棉塵150其它氟化物90普鈣工業9.0其它鉛及其化合物0.71.廢氣排放標準我國制定的“大氣污染物排放標準”GB16297—1996，對現有污染源大氣污染物排放限值作出明確規定.7/17/202510化學工業出版社二、廢氣的處理和利用2.廢氣的處理和利用（1）廢氣的處理方法①消煙除塵方法。

利用改進燃燒以及各種除塵設備去除煙塵和各種工業粉塵的過程稱為消煙除塵。7/17/202511化學工業出版社二、廢氣的處理和利用除塵設備主要除塵機理適用范圍舉例沉降室沉降作用煙氣除塵；硝酸鹽、石膏、氟化鋁加工；石油精制催化劑回收擋板除塵器碰撞、折流、凝集旋風除塵器離心作用、碰撞、凝集濕式除塵器離心作用、折流、凝集硫鐵礦焙燒；硫酸、磷酸、硝酸生產電除塵靜電作用除煙霧、石油裂化催化劑回收；氧化鋁加工過濾式除塵器過濾、凝集噴霧干燥；炭黑生產；二氧化鈦加工表6-9常見除塵裝置的除塵機理及使用范圍7/17/202512化學工業出版社二、廢氣的處理和利用②冷凝法。冷凝法可用于回收高濃度的有機物蒸氣和汞、砷、硫、磷等無機物，通常用于高濃度廢氣的一級處理。冷凝法凈化工藝流程中冷凝器主要為接觸冷凝器和表面冷凝器兩類。接觸冷凝器有噴淋式冷凝器，射流式冷凝器和文氏管洗滌器。表面冷凝器有列管式冷凝器、螺旋板冷凝器和波紋板冷凝器等。外噴淋式冷凝器列管式冷凝器波紋板式冷凝器7/17/202513化學工業出版社二、廢氣的處理和利用③吸收法。吸收法可用于凈化含有SO2.NO2.HF、HCl、C12.NH3.汞蒸氣、酸霧、瀝青煙和多種組分有機物蒸氣。常用的吸收劑有水、堿性溶液、酸性溶液、氧化劑溶液和有機溶劑。通常按吸收過程是否伴有化學反應而將吸收分為化學吸收和物理吸收兩大類。廢氣凈化多用化學吸收。吸收常用設備有降膜式吸收器、填料塔、湍球塔、鼓泡塔、板式塔、射流式吸收器、噴淋塔和文氏管等。其中以吸收塔最為常用。7/17/202514化學工業出版社二、廢氣的處理和利用④吸附法。主要用于凈化廢氣中低濃度污染物質，并可用于回收廢氣中的有機化合物組分及其他污染物。目前在廢氣處理中應用的吸附劑有：活性炭、硅膠、分子篩、活性氧化鋁等。選擇吸附劑要考慮吸附劑的吸附特性、再生特性、價格，以及被處理污染物的性質如分子大小、污染物濃度、凈化與回收要求等。用于凈化廢氣的吸附設備有固定床吸附器、回轉式吸附器和流動床吸附器等。最常用的吸附設備是固定床吸附器。7/17/202515化學工業出版社二、廢氣的處理和利用⑤直接燃燒法。通常用于凈化含有機污染物的廢氣，例如含有機溶劑、一氧化碳和瀝青煙氣等。燃燒法的基本原理是有機化合物高溫氧化，使其轉化為二氧化碳和水等，從而使廢氣凈化。根據廢氣中可燃有機污染物的含量和氧含量，采用不同的方法進行凈化。當含有機污染物的廢氣中氧含量高時，可將廢氣代替空氣送入鍋爐中燃燒。若廢氣中有機物含量很高，可以當做燃料時，可設置貯氣柜，保持廢氣穩定的壓力，可作為可燃氣源供需要的場所使用；若廢氣中有機物含量較低不能作燃料使用時，可設置專用焚燒爐凈化。7/17/202516化學工業出版社二、廢氣的處理和利用⑥催化燃燒法。在催化劑作用下，含有機污染物的廢氣可以在較低溫度下將廢氣中的有機物完全氧化為二氧化碳和水。這種方法在石油化工企業目前用得是比較多。催化劑是由活性物質浸漬于載體上形成。活性物質通常有鉑、鈀氧化銅、氧化錳、三氧化二鉻，五氧化二釩和稀土元素氧化物。載體可由二氧化硅、氧化鎳、三氧化二鋁等組成。催化氧化反應溫度在220～400℃之間。

比直接燃燒法的氧化反應溫度低得多，節省了能耗!7/17/202517化學工業出版社三、廢渣的處理和利用

1.化工廢