新技术促合成氨工业节能减排

1、全国合成氨废水处理新工艺现场会议在江苏徐州圆满结束。会上，山东飞达化工科技有限公司和河南(信阳)亚洲新能源有限公司应用新污染控制技术的代表纷纷发言，证明先进技术是实现节能减排的重要保证，新技术效果显著，效益可观。主办方之一的徐州市水处理研究所所长黄华耀向与会的86家合成氨企业的168名代表介绍了“先抓源头，后抓末端”的十大氨氮废水处理节能减排技术，并现场回答了污水处理各企业代表的提问。会议还安排代表参观了另一家组织者山东恒通(郯城)化工有限公司，该公司采用源头控制和末端控制相结合的方式，投资1500万元，将污水排放量从250立方米/小时降低到80立方米/小时，并将排水量降低到3-4立方米/吨氨

2、的先进标准。污水处理费和污水处理费的年节约收入仅超过1000万元，全部投资可在不到两年的时间内收回。代表们实地考察了排放水质，发现排放水的化学需氧量、氨氮15毫克/升、总氮30毫克/升达到并超过了大型氮肥企业的排放标准。先进技术实用、投资少、效果好的应用效果极大地鼓舞了参访代表，实现了用实用技术服务企业、促进合成氨企业节能减排、实现零排放的初衷。合成氨工业是一个用水大户和排污大户。中国合成氨工业平均每吨消耗氨58吨，年耗水量27亿吨。同时，它每年排放21.3亿立方米污水和90.9万吨污染物。此外，污水中有许多超标的污染因子，污水中的氨氮、化学需氧量、氰化物和硫化物必须经过多次处理才能达标。徐州

3、水处理研究院在对合成氨工业用水进行多年跟踪服务和研究的基础上，开发了10项先进的污水处理技术。这十项节能减排新技术是“治病、治病、最终实现大治理；它是在“先抓源头，后抓末端，联动治理”的治污理念下产生的。针对性和实用性强，相互配合，确保治疗效果。采用全套技术后，企业外排水可减少70%以上，污染物可减少60%以上，末端处理投资和处理成本可减少40% 60%，合成氨行业有望脱下重污染者和重污染者的帽子。记者笔记合成氨废水十大节能减排处理技术1.气化废水的微涡流处理技术该技术提出了“深度净化、强化冷却、水质调节”三大处理原则，并采用不增加水量的技术，以较少的投资和处理成本实现了污染最严重的气化冷却水

4、系统的零排放。如浙江犹大集团采用了该技术，气化冷却水系统4年没有排污，实现了零排放。该技术已被100多家企业相继采用，处理后出水水质良好，成本仅为0.03元/立方米，节电约5%。该技术被中国氮肥行业协会评为2007-2010年氮肥行业循环经济的支撑技术，可减少污染物60% 70%，为降低终端投资和处理成本做出了巨大贡献。二、循环冷却水浓缩减排技术循环冷却水是主要用水脱硫冷却循环水是仅次于造气循环水的第二大污染源，不仅悬浮物含量高，而且硫化物和焦油杂质含量高。硫磺泡沫粘稠，沉淀物轻且难以沉淀，因此不可能通过过滤除去高粘度的杂质。采用脱硫循环水单一净化器技术，只需一套设备，具有除杂、除硫、焦油净化

5、等多种功能。从而解决了脱硫循环水处理多年未解决的问题。江苏恒升化工集团先后安装了两套一套净化器，解决了脱硫和冷却循环的水污染问题。处理后的水质良好，洗涤塔填料不堵塞，冷却和脱硫效果明显提高。该设备投资少，水处理成本低于0.1元/立方米。四.尿素溶液深度处理及回用技术该技术可以在低压低温下，在催化剂的作用下，完成尿素溶液中尿素的深度处理和再利用。其投资比深度水解技术少80%以上，深度水解技术可以将污水转化为脱盐水回用。采用该技术可在一年内收回投资，实现污染控制和效率提高，分解后的氨气可在夹套炉中燃烧去除，无二次污染。目前，该技术已被近100家尿素厂采用，共150套，可节约投资4亿 5亿元。例如，

6、湖北怡化的九家分公司先后采用了该技术，共节约投资3000万元。五、甲醇残渣和二甲醚残渣处理及回用技术甲醇和二甲醚生产中产生的蒸发残渣，其中醇类、醚类等挥发性有机化合物较多，化学需氧量浓度达到20000 50000毫克/升，对环境危害极大。如果用生化法处理这种高浓度污染物，一般工程投资超过1000万元，年处理费用为几百万元。甲醇残液和二甲醚残液的处理和回用技术及专用设备，彻底解决了残液废水直接回用造成的有机酸腐蚀问题，回水可达到除盐水的效果，为甲醇和二甲醚企业废水处理和回用开辟了一条新途径。污染治理不仅是免费的，而且每年还有几十万元。六.含油污水净化技术合成氨企业中的润滑设备会产生大量的含油污水

7、，这些污水量不大，但直接排入任何水系统都会造成危害。含油污水净化技术采用专用的油净化器，净化后的水代替一次水作为循环水，节约了投资和处理成本，远比含油污水未经处理排入工厂污水系统后，扩大污染后处理所有排水的方法更加经济有效。七、从交叉路口污水酸碱度标准技术离子交换法(Ion exchange method)具有投资少、出水水质好、操作简单等优点，得到了用户的认可，特别是对于进水含盐量低的水，具有反渗透法无法比拟的优势。传统工艺排放的废水酸碱度超标，腐蚀下水道，污染环境。然而，分离法排放废水的酸碱度标准技术可回收再生过程中排放的几乎100%的过量酸和碱，废水无需中和酸碱度即可达标.一些工厂的出水

8、化学需氧量也超标，这不是分离过程的问题，而是由于再生剂不合格造成的，只有更换合格产品才能解决。离子交换法废水达标排放技术可减少再生用酸碱20% 30%，是一个污染控制和效率提高的过程。该技术不仅适用于旧设备改造，也适用于新的水处理项目。八、硝酸铵废水甲/乙床处理及回用工艺许多合成的源头处理后，外部排水大大减少，但需要小型末端处理设备，以确保外部排水符合标准，并能应对事故排水。由于污水中的氨氮难以处理，需要通过加碱和甲醇硝化反硝化来调节水质，处理成本非常高。如果采用常规的氨氮去除工艺，试剂成本将达到12 20元/公斤氨氮，投资将会大得多。A/O工艺和改进工艺常用于处理含氨氮废水。它们的优点是工艺

9、简单，易于控制，缺点是抗负荷冲击能力差，投资大，总氮去除率低。末端处理序批式活性污泥法短程硝化新工艺一举解决了序批式活性污泥法的缺点，实现了三大突破：一是培养驯化优势菌适应短程硝化新工艺，节省碳源40%，氧气25%，电能35%，污泥产量减少60%，土建投资减少20% 30%，氨氮污水处理成本减少30%以上。二是总氮去除率达到95% 98%，解决了A/O工艺总氮去除率达不到新环保标准的问题。第三，解决了负载冲击问题。选择的优势菌对负荷冲击有很强的抵抗力。该工艺采用全容积推流式混合，多次调节进水水质，保证出水水质稳定合格。该技术投资少、处理成本低、出水水质好且稳定，已成为最新的氨氮去除工艺之一，并

10、于2008年被中国环保产业协会评为国家重点环保实用技术。十、污水回用处理技术虽然废水达标排放的环保指标是达标的，但海水淡化设备应考虑回用。应根据含盐量确定再利用的技术。只有经过论证才能选定目标技术，才能达到理想的效果。废水含盐量小于1000毫克/升，建议采用浅层海水淡化技术，回用投资小于2万元/立方米，废水排放率为5% 10%。由于水量少，易于被煤灰增湿所消化和消耗，易于实现零排放。对于含盐量为1000 1500 mg/L的废水，最好采用双膜法(超滤-反渗透)，但其缺点是回用水投资达4万元/m3，膜清洗次数多，浓水排放量达30%，且会排放少量水。含盐量超过1 500毫克/升的废水容易结垢，添加

11、化学药剂的防垢效果不是很好。因此，电吸附法较好，但投资高达7 8万元/立方米回水，排放的浓水达到30%，也难以实现零排放。代表们的发言被收集起来李伟(山东中化平原化工集团有限公司董事):平原化工公司，原名平原德奇龙化工集团，是国内外知名的大型化工企业，年产合成氨和甲醇120万吨。我公司采用了徐州水处理学院的源头处理技术，吨氨废水已降至3 4立方米的先进水平。然而，由于生产规模大，外排水总量仍达到每小时400 500立方米。如果采用常规处理工艺，处理如此大量的废水一般要花费1亿多元。后来，我公司与徐州水处理研究所合作，将全厂排水按质量分为三类，并采用了污水清洗分流和按质量处理的方案：对于水量较大

12、的冷却水(冷却循环10万立方米/小时)，由于水质已达到环保标准，将通过管道收集送至污水处理厂，只能进行物理和化学处理。水中含有大量的氨氮和化学物质等污染物在废水处理指标方面，进水化学需氧量、氨氮和总氮分别为800 1000毫克/升、350 500毫克/升、70毫克/升、15毫克/升和30毫克/升，均优于设计标准，符合近期即将实施的新环保标准的一级排放标准。特别是对于总氮的处理，我们提前设计了。我们接受了徐州市水处理研究所的建议，不仅要求氨氮达标，还要求总氮达标，避免了新标准实施后处理设施的改造，力争一步到位。结果，在不增加投资的情况下，氨氮、化学需氧量和总氮的去除率达到90% 98%，这是旧工

13、艺无法达到的效果。另外，由于厂区地下水量少，不能满足生产需要。下一步，我公司计划将废水回用处理设备进行回收，以减少70% 80%的外排水，充分利用回用水资源。尹一学(山东飞达化工科技公司副主任):飞达化工集团是生产合成氨、化工和橡塑添加剂三大系列的大型化工企业。厂址位于东线南水北调重点控制区，对外排放水质要求高于国家标准。原污水处理厂达不到要求，必须进行改造。为了选择合适的合作伙伴，我公司于2007年3月28日邀请各污染控制单位来我厂进行技术交流。经省市环保专家评估，最终选择了徐州市水处理研究所的A/SBR短程硝化强细菌新工艺。我们设计的污水量为1920 m3/天(80 m3/小时)；设计进水

14、水质为化学需氧量1000毫克/升，氨氮600毫克/升，硫30毫克/升；设计出水水质为化学需氧量60毫克/升，氨氮15毫克/升，总氮30毫克/升，硫1毫克/升.由于进水水质很差，投资比较大，总投资600万元，1920年每吨水投资600万元=3125元/立方米，污水处理费用实际为1.13元/立方米。实测水质为化学需氧量50毫克/升，氨氮5毫克/升，总氮20毫克/升，优于省级标准的最严格要求。值得一提的是，该工艺具有良好的抗负荷冲击能力，在我厂生产过程中水质和水量会发生波动。例如，进水中的氨氮在300 1000毫克/升之间波动，而实际处理出水中的氨氮均小于10毫克/升，氨氮去除率和总氮去除率均在95

15、%以上，远远优于其他老工艺。从投资、处理成本和水质三个硬指标来看，新工艺是合成氨企业值得信赖的工艺。何新玲(安徽三星化工公司董事):三星化工公司，前身为杨过化肥厂，现已发展成为23万吨合成氨、8万吨甲醇和1300吨三聚氰胺的生产规模。我厂位于淮河上游，对排水质量要求严格。因此，我厂在污染治理方面采用了徐州市水处理研究所“先源头，后末端”的先进理念和工艺。水排放、化学需氧量、氨氮等污染物。废水排放量减少了200万吨/年，100千瓦/小时的水泵停止运转。只有节电才能达到千瓦时/年，节能减排，这是采用先进技术的结果。在源头处理上，我们采用了分离法的清洁再生工艺，既回收了废酸碱，又使酸碱度达标。另外，

16、造气循环水环节采用微涡流净化工艺，然后对原有的旧气柜进行改造，实现造气闭路零排放，增加曝气量。甲醇残渣和尿素分析残渣化学需氧量、氨氮和尿素含量高，深度水解技术需要投资400 500万元。经过工厂化改造，我们选择了徐州市水处理研究院的深度处理回用夹套工艺，用回收污水替代脱盐水，节水17万元/年，残渣处理效果良好。循环水采用徐州水处理学院浓缩减排技术，浓缩倍数由2提高到4，节水明显，吨氨排放水量降至2立方米。在源头处理的基础上，我公司启动了终端污水处理工程，采用了新型的A/SBR工艺。进水化学需氧量为1000 2000毫克/升，氨氮为200 400毫克/升，进水浓度波动较大。设计出水80 m3/h，出水水质为化学需氧量70 mg/l，氨氮20 mg/l，总氮30 mg/l，优于一级外排水标准，满足淮河流域外排水水质要求。另外，由于硝化反硝化不需要添加碱和甲醇，每年节省碱等费用70万元，废水处理费用不到1元/m3，总投资510万元，每吨水投资2600元/m3，所以两年内只需节约排水费和电费即可回收投资。总之，我公司在达标排放、控制污染、提高效率方面取得了良好的效果，这是我公司积极采用徐州水处理学院先进技术的结果，也是生产企业与环保科研单位密切合