糠醛生产废水处理工艺对比(一)

1.水污染源产生节点
糠醛（呋喃甲醛）是一种从玉米芯、棉子皮、稻壳、花生壳等农副原料提取的一种化工原料，它用途广泛，可以制造校胶、塑料、合成纤维、农药、医药、涂料、化学试剂和各种助剂等，是一种可再生的生物化工原料。另外糠醛生产过程中产生的糠醛渣可以做燃料和肥料。但是长期以来，糠醛废水的治理始终是制约糠醛业发展的一个难题、瓶颈界。严重阻碍了糠醛业的健康发展。根据绥化鼎鑫糠醛有限公司环境影响报告书设计和对生产现场的勘察分析，水污染物产出流程见图一。
1.1废水污染源和污染物调查
当前制约糠醛产业发展的瓶颈是环境污染问题。其中水污染物的排放是关键，糠醛废水中主要含有醇类、醛类、酮类、脂类、有机酸类等多种物质，成份复杂。废水中所含的有机物为较难生物降解有机污染物，且污水排放量较大，污染物浓度高。
国内糠醛企业污水排放标准一直以来执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。据统计，全国几百家糠醛厂污水多数都不能达标排放，主要原因是没有建设污水处理设施，或者有处理设施而不能正常运转。
糠醛废水主要来自水解罐、初馏塔、精馏塔产生的塔底残液废水，以及锅炉除尘、冷却水以及车间冲洗废水和生活污水。废水主要产生源为塔下废水，其基本情况见表一。
据调查，黑龙江省现有糠醛企业29家，分布于哈尔滨、绥化、齐齐哈尔、大庆等地，本标准制定中选取23家典型糠醛企业进行了调研分析，污水处理及排放具体情况见表二。
    表一  废水污染源及污染物排放情况
 

表二    典型糠醛企业生产及排污情况调查
 

1.2 糠醛企业生产废水排水量及源强分析
1.2.1排水量分析
根据哈尔滨市康金化工产品制造有限公司年产2000吨糠醛生产项目可行性研究报告可知，本项目工艺废水产生量为121m3/d，36300m3/a。糠醛废水属于高浓度、多污染物有机废水，强酸性。工艺废水与设备及地面冲洗水（1.3m3/d）、糠醛渣含水（21.3m3/d）经厂区双效蒸发污水资源化处理工艺进行处理后，回用于锅炉补充水；本项目生活污水产生量为4.8m3/d，1440m3/a，生活污水排入厂区污水处理设施的SBR池处理达标后，由厂区排水管线排入康金镇污水渠，由污水渠经张井村流入泥河之后，再流入呼兰河。清净下水产生量为46.2m3/d，13860m3/a。清净下水部分（11.5m3/d）经过活性碳吸附后回用于锅炉用水；部分（3m3/d）作为锅炉烟尘降尘脱硫补充水用；其余的（31.7m3/d）于处理后的生活污水一起经污水管网排放。
1.2.2“三废”排放对比分析
三废排放对比中，与“吉林圣泉倍进化工有限公司年产5000吨糠醛建设项目”、“梅河口市鑫晟原化工有限公司年产2500吨糠醛项目”和国内同类装置进行比较，详见表三。
          表三 三个糠醛建设项目“三废”排放对比分析
 

由表三可知，本项目废水、COD、糠醛渣吨产品排放与国内同类装置和对比企业的吨产品排放相比较，排放量较低或基本相同。三废的降低及能耗的降低主要是水解釜装料时带汽装釜、作到三釜或多釜串连水解、及时出醛和废水处理后回用，同时提高水循环利用率，作到一水多用等措施，提高了本项目的清洁生产水平，使废水的产生量和蒸汽的使用量都有所降低。
因此，本项目废水经过“双效蒸发污水资源化工艺”处理后回用，废渣经过脱水处理后，可实现工艺废水零排放，从而解决了糠醛废水排放对环境造成污染的问题，故本项目的三废排放水平较优于国内同类生产企业，给企业创造了很好的清洁生产空间。
1.2.3废水排放源及排放强度
以哈尔滨市兴城化工有限公司年产5000吨糠醛建设项目为例，废水主要来自生产废水、清净下水、生活污水、离子交换树脂反冲洗废水和再生排水。
① 生产废水
项目生产废水包括蒸馏塔底废水、地面冲洗水，废水中主要污染物为pH、SS、COD、氨氮、糠醛和乙酸（1.3％～2.0％）。
a.蒸馏塔底废水（W1）
蒸馏塔底废水是糠醛生产中主要废水排放来源，其排放特征为连续排放，本项目蒸馏塔底废水排放量为574.5m3/d，103402m3/a。根据吉林环境监测中心站（以下均同）对同类生产企业废水检测后提供的监测报告可知，蒸馏塔底废水COD在13000～15000mg/L（生产异常时高达20000mg/L以上）之间、pH：2、氨氮：70mg/L、乙酸：9636mg/L、糠醛：6600mg/L、SS：1000mg/L。
另外，本项目对糠醛渣脱水18364m3/a，该部分水（含一定量糠醛）返回到水解釜中对其提取。