大学生应用化学专业实习报告.doc

大学生应用化学专业实习报告实习目的 1.了解青岛红星化工厂主要产品、生产状况2.了解李村河污水处理厂的污水处理流程3. 了解青岛城市排水监测站的主要水质监测手段 做为应用化学专业三年级的学生,学校安排了本次为期五天（2007年11月19日23日）的认识实习，要求学生对化学工业生产有基本认识。从11月20日开始我们先后参观了青岛红星化工厂、李村河污水处理厂、青岛城市排水监测站、团岛污水处理厂。通过实习让我们对青岛红星化工厂、李村河污水处理厂、青岛城市排水监测站的工作原理和生产运作方式有了一定的了解，并初步了解了红星化工厂先进的生产工艺、污水处理的流程和先进水质监测仪器及其体系，对化工行业有了更为深入的了解。一 青岛红星化工集团实习时间：2007年11月20日上午1、企业简介：青岛红星化工厂为国有大型企业，公司现拥有总资产近12亿，职工4800人，年销售收入11亿，年创利税和出口创汇达1.4亿和4300万美元以上。主要产品有钡盐、锶盐电子化工原材料、油脂化工、橡胶塑料助剂、天然色素及绿色植物精华提取、无机颜料、油漆涂料、精细化工等九大系列上百个品种。其钡、锶盐产品年产15万吨和12万吨，并通过ISO9002质量认证，以生产规模、质量稳定性、生产成本、生产环境等创四项世界之最。我们参观的是青岛红星化工厂下属钡盐厂，营业额为人民币 3000 万元/年 - 5000 万元/年，位于青岛市沧口区四流北路。1959年4月1日由振兴火柴厂、新兴肥皂厂和天成化工厂合并组建而成，时为公私合营的青岛台东化工厂。1966年易为现名。翌年改为国营，是山东省无机盐生产的重点企业之一。上世纪八十年代红星化工厂碳酸钡已远销日本、美国、加拿大、澳大利亚和东欧等国家。其中粒状品已成为山东省80年代出口创汇的拳头产品之一。该厂在1984-1988年，先后被评为省二级无泄漏企业、省一级无泄漏企业、国家二级计量单位；全面质量管理达到省、部和国家标准。1985年碳酸钡（粉、粒状）被评为省优质产品，铬酸酥荣获国家银质奖；1986年硬脂酸（一、三级品）被评为化工部优质产品；1988年红矾钠被评为省优质产品。工作人员向我们介绍到红星的主导产业已迁到贵州重庆陕西等地（包括钡盐、锶盐等），而留在青岛的只有钡盐。红星依靠地处东部沿海的市场、信息、技术、人才优势与西部地区的资源、能源等优势相结合，实施了“优势互补、共图发展”的战略，使一个举步维艰的国有企业迅速发展成“世界钡王”、“世界锶王”，他象一颗璀璨的“红星”正在冉冉升起，在东西部交相辉映。公司的基本理念:青岛红星企业发展理念红星的昨天是零，今天是压力，留给明天的只有努力不凡的理念注定不凡的成就。而企业创新理念每天都有变化，每时都在进步从中可以看到青岛红星的发展动力。而青岛红星企业管理理念人人都管事，事事有人管。公司的经营之道是向市场及广大的消费者提供质量稳定可靠的产品，向客户提供满意服务，争取更多的客户和消费者的信赖。公司经营理念是质优价廉，服务客户。2、实习过程 ：11月20日上午，我们在指导老师的带领下来到青岛红星化工厂，一位化工厂员工担当了我们的化工厂实习老师，在他的带领下开始了我的认识实习。在进入生产区前，化工厂实习老师向我们介绍了红星化工五十年来的发展历程，及红星化工的主要经营产品和经营项目、各种生产工艺。在生产区，化工厂实习老师又以实物向我们介绍了生产流程及生产过程主要注意事项（尤其向我们强调了安全生产问题）。3、实习工厂的产品概况（主要产品、新产品种类）： 青岛红星化工厂建厂时产品仅有碳酸钡和硬脂酸两种，到1962年发展为43种，大都是盆盆罐罐、肩挑手提的操作方式。1963年将产品调整为10种。其中，碳酸钡为出口产品，红矾钠和铬酸酐为市场紧缺产品。该厂通过技术改造扩大生产，形成了钡盐（以碳酸钡为主）、铬盐（以红矾钠、铬酸酐为主）、油脂化工（以硬脂酸为主）三大系列产品。1979年引进的湿法造粒设备，于1980年安装投产后，填补了国内碳酸钡粒状产品的空白，并直接出口。1988年9月，该厂兼并了青岛东风化工厂（无机盐中型企业）和青岛第三化工厂（中型企业）。产品由原来的8种增至21种。钡盐类有：碳酸钡（粉、粒状）、硫酸钡、氯化钡、氢氧化钡；铬盐类有：红矾钠、铬酸酐、盐基性硫酸铬；橡胶助剂有：橡胶促进剂M、DM、cz；还生产硬脂酸、硬脂酸盐（锌、钙、镁、钡、铅）以及精甘油、硫磺、硫化碱、氯磺酸、硫酸、玻璃着色剂（铬渣粉）等。现在的青岛红星化工厂的驻京产品和主经行业如下，主经产品： 硝酸钡硬脂酸硫酸、 主经行业：硫化物、硝酸盐、硫酸盐、钡氧化物、硝酸、硫酸、通用无机试剂。4、生产流程简图：原料输送反应罐冷却系统结晶分离烘干质量检测5、绿色生产过程 ： 历年来红星的产品全部位于“两高一资”之列，而且以外销为主，因此，国家出口退税率的调整对红星的影响非常大。尽管如此，面对节能减排重任，红星还是做了大量的工作：首先，在企业内部把节能和减排结合起来，比如，把在贵州的工厂生产碳酸钡过程中产生的大量硫化氢气回收制成硫磺，硫磺进而制成硫酸，硫酸又供电解二氧化锰生产。在硫磺制造硫酸过程的同时还会产生大量蒸气(近18万吨年)，也回收之后用于再生产。 1985-1988年，该厂共投资927万元，用于28项“三废”治理工程。其中，1987年投资8143万元，用于铬渣粉制玻璃着色剂，年产能力为15万吨，不仅可以“吃掉”当年排出的新渣，而且还解决一部分老渣；1987-1988年投资40万元，对厂区常年堆放的14万吨铬渣进行覆盖，覆盖面积达1.27万平方米，解决了飘尘和渗漏造成的环境污染；1987年投资90万元，对硫化氢气体回收进行了改造，回收率由45提高到77，年增产值52万元，利税24万元；1987-1988年投资60余万元，为炉窑安装了除尘装置，将4台煅烧炉和返烧炉由燃油、煤改为烧煤制气，成为无黑烟工厂。 其次，青岛红星化工厂把节能减排和综合利用结合起来，充分利用社会力量实现资源在企业外的延伸利用。青岛红星化工集团从事铬盐生产二十余年，产生大量的铬渣，通过多方面的努力，他们将所有铬渣提供给钢厂作炼铁烧结的原料，到目前为止，20万吨位铬渣已全部有效利用完毕，从而成为国内第一家完成根治铬渣的企业。此外，他们的西部工厂把生产过程中产生的碳酸钡、硫酸钡废渣，也全部供给当地的水泥厂生产水泥，形成了循环利用。二 李村河污水处理厂实习时间：2007年11月21日上午1、污水处理厂概况：李村河污水处理厂位于李村河南岸，占地面积15.5公顷，是一座利用亚洲开发银行贷款建设的现代化二级污水处理厂，设计处理规模一期工程8万吨/天，于1998年2月投入运行。二期工程也已投入紧张的建设当中，预期2008年9月份投入使用。市排水管理处、北京首创股份有限公司和青岛开发投资有限公司通过合资经营的项目资产总额为1.83亿元，注册资本金8400万元，其中，青岛市排水管理处以实物资产出资3360万元，占40、北京首创股份有限公司以资金出资3360万元占40、青岛开投资有限有限公司出资1160万元占20，三家合资注册设立青岛首创瑞海水务有限责任公司，经营李村和污水处理厂，经营期限为20年。该污水处理厂处理的废水中有70%为工业废水，30%为生活废水。2、实习内容：11月21日上午我们步行来到了我们认识实习的第二站李村河污水处理厂。路途不是很远，一路上我们有说有笑，不一会就到了目的地。由于道路施工的原因，李村河污水处理厂附近的环境很差，到处尘土飞扬，可见度很低。首先，处理厂工作人员向我们简单介绍了一下处理厂的情况和一些安全注意事项，随后，在工作人员的引导和解说下我们对处理厂进行了参观。首先进入的是污水厂的入口厂房，在这里由栅栏格除去大的固体污染物。然后是水沙分离装置，分离出大的泥沙颗粒。接着污水进入沉沙池沉降细小的泥沙，再进入巨大的呈圆柱状的初次沉淀池，这里处理的对象是SS和部分BOD5，可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初次沉淀池包括平流沉淀池、辐流沉淀池和竖流沉淀池。然后是生物处理单元，这里的大型生物池采用了扶壁式结构，节省了大量建材。在生物池中主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD,COD物质），去除率可达90以上，使有机污染物达到排放标准。而有机物的排放标准为BOD30mg/L,COD100mg/L, 然后经过二次沉淀和消毒就可以达到工业用水标准。最后所净化的水排入大海，自然净化。经过这次参观和工作人员的详细解说使我们对处理厂的工作流程有了整体的认识了解。3、工艺的构成与运行原理-生物除磷脱氮工艺图1工艺流程框图主要处理构筑物(1) 粗格栅及进水泵房.粗格栅粗格栅按17万m3/d规模安装，设有渠宽1360mm的机械格栅3台，一期2用1备，二期3用，每台过栅流量为0.853m3/s。.进水泵房单台流量：Q=1440 m3/h 出口扬程：H=16.7m设备数量：4台(3用1备) 电机功率：N=90kW(2) 细格栅及曝气沉砂池.细格栅细格栅间设有渠宽1400mm的弧形细格栅3台，一期2用1备，二期3用，每台过栅流量为0.853m3/s。.曝气沉砂池(3) 计量渠及配水井计量渠与配水井合建1座。土建按17万m3/d的规模建设，共设2条计量渠。(4) 初沉池一期已建初沉池2座，按8万m3/d的规模建设。采用中央进水周边出水的辐刘氏沉淀池，每池直径为38m，峰值表面负荷1.91 m3/m2hr，池边水深3.8m，沉淀时间2.0hr。设计初沉污泥量28000kgDS/d。在两座沉淀池之间设一排泥泵房，内设3台(2用1备)初沉污泥泵，间歇排泥，将初沉污泥输送至污泥浓缩池。剩余污泥泵的技术参数如下：单台流量：Q=216m3/h 扬程：H=13m 设备数量：3 台(2 用1 备)(5) UCT生物反应池一期已建生物反应池1 座2 池，按8 万m3/d 的规模建设。每池有效尺寸12049m，有效水深6m，总停留时间为21.16hr。主要设计参数如下：污泥浓度：4g/L 厌缺氧停留时间：7.34h 厌缺氧停留时间：13.82h内回流泵参数：单台流量：Q=11161260m3/h 出口扬程：H=1.5m设备数量：10 套(6 用4 备)(6) 回流污泥泵房(7) 二沉池配水井一期已建二沉池配水井1 座，按18.4万m3/d 的规模建设，为4座二沉池服务。(8) 二沉池一期已建二沉池4座，按8万m3/d的规模建设。采用中央进水周边出水的辐流式沉淀池，每池直径为38m，每座1 套周边传动刮吸泥机。二沉池表面负荷=0.955 m3/m2h，池边水深4.5m，沉淀时间4.71h。图2A/O与VIP组合工艺图通过调整混合液循环，控制回流到缺氧区的硝酸盐含量，这是控制缺氧区硝酸盐含量的有效途径之一。当缺氧区末端硝酸盐含量近于零或在设计值范围内，就可大大降低甚至全部消除厌氧区的硝酸盐负荷，为厌氧区聚磷菌优先吸收和存储有机物创造最佳环境。通常认为好氧区DO浓度太低(1 mg/L)不利于磷的吸收，DO浓度太高(2.5 mg/L)则回流到缺氧区的DO会增加，反硝化可能受到限制，NO-3-N浓度高，影响厌氧区磷的有效释放。李村河污水处理厂利用鼓风机自动控制系统，通过溶解氧探测仪自动调节空气电动蝶阀，控制鼓风机风量，有效地将好氧出水DO控制在1.52.5 mg/L左右，收到较好效果。污水经初沉后可一部分进厌氧区，为聚磷菌有效释磷提供发酵基质，一部分进入缺氧区，为反硝化反应提供有机基质，强化了厌氧区和缺氧区的功能。按生物生长及生化反应各阶段需氧量的规律布置曝气头密度，合理分配供氧量。如图2所示，沿反应区水流方向，供氧量分别为38%、26%、26%和10%，即4个廊道曝气头的分布密度依次为38%、26%、26%和10%。这种布置曝气头的方式不仅有利于节能降耗，而且有助于通过溶解氧仪调节鼓风量，控制好氧区出水的DO浓度。在好氧混合液进入二沉池之前，剩余污泥以好氧混合液形式直接排入浓缩池，降低了剩余污泥经沉淀、浓缩等后续处理单元的厌氧释磷机会。由于好氧混合液直接排入浓缩池，使浓缩池的水力停留时间变得易于控制，现该厂严格将其水力停留时间控制在12 h内，加之好氧混合液中DO和NO-3-N的存在，进一步抑制了浓缩池释磷机会。为便于在运行中根据需要调整工艺，设计中采取进水点、污泥回流点、混合液回流点的多点设置，通过渠道和闸门进行切换控制，以便于按A/O、A2/O、VIP及其组合工艺运行。在好氧区前端还设置了选择段，在该段既安装曝气头，又安装水下搅拌器，可根据水质及季节因素，灵活设置一段工艺。好氧区1廊道DO4 mg/L，以强化硝化程度。同时强化磷的吸收，提高除磷脱氮效率。三 青岛城市排水监测站和团岛污水处理厂实习时间：2007年11月22上午1、实习内容今天是我们认识实习的最后一天了，我们来到了青岛市城市排水监测站，由于人数过多，我们先去参观团岛污水处理厂，这里和李村河污水处理厂的原理和工艺差不多，只是这里处理的80%是生活污水，20%是工业废水。2、团岛污水处理厂概况及处理工艺团岛污水处理厂是一座设计处理规模10万吨/天的二级污水处理厂由中国市政工程华北设计研究院设计,采用A/A/O工艺。它是中德政府合作项目，总投资3.7亿元人民币，其中利用德国政府赠款2500万马克。占地面积9公顷。于1998年12月21日通水联动试运行。图3 青岛市团岛污水处理厂平面图图4 团岛污水处理厂工艺流程图3、青岛市城市排水监测站在这里我们主要参观了一些化学仪器，这些仪器我们在仪器分析课上大都介绍过，有的我们也在实验课上自己动手做过，但通过这次参观使我们认识到了理论和实践的差距，认识到了自己学习中的不足。我们依次参观了：采样室-简单平行样配制化验室-化验采集的样品留样室-加酸或碱防止分解重天平室-温度恒定分光光度计-原子吸收光谱重量分析法-水浴锅103105度，挥发水称重氰化物用EDTA络和，氢氰酸用氢氧化钠吸收石墨炉原子吸收-测金属元素标准计量室-容量计算标准配置室-国标计算等离子体发射光谱（ICP）-重金属铜 锌 铅镉消解体系常用硝酸和硫酸BOD室-生物耗氧量 20度下5天测含氧量COD室-化学耗氧量，一般用重铬酸钾法，硫酸银作催化剂，硫酸汞作掩蔽剂，硫酸亚铁氨滴定剩余的高锰酸钾容量分析室-挥发酚和苯胺类纯水制备室-阴离子表面活性剂（LAS）离子交换剂微生物室-粪大肠杆菌，用多管发酵法，细菌总数（统计数MAX）44度培养，37度培养大肠杆菌五氮分析室-氨氮，有机氮，硝氮，亚氮，总氮，氨氮和有机氮合称揩式油类分析