ADC發(fā)泡劑廢水治理新工藝探究

蒲治文（青海鹽湖海虹化工股份有限公司 青海 格爾木 816000）

發(fā)泡劑屬于一種摻雜在聚合物體系當(dāng)中、 在加工時會釋放氣體、微孔化高分子材料的成孔助劑，種類有很多，其中ADC 發(fā)泡劑目前在我國使用較為廣泛、發(fā)展較為迅速。 我國所生產(chǎn)的大多數(shù)ADC 發(fā)泡劑都是以強(qiáng)堿、氯氣、硫酸及尿素作為原料的，在整個縮合反應(yīng)形成過程當(dāng)中， 大量的洗滌水及高濃度廢水會形成，且廢水中通常伴有諸多鹽類，污染環(huán)境，浪費成本，同時治理難度相當(dāng)大。

一、ADC 發(fā)泡劑合成工藝概述

當(dāng)前，ADC 發(fā)泡劑合成方法大體分為拉希法、 過氧化氫法、尿素法及甲酮連氮法，而我國目前廣泛采用的主要是尿素法。 尿素法工藝經(jīng)過優(yōu)化選擇， 主要包括制備次氯酸鈉、 水合肼的粗制、除鹽、縮合、氧化、干燥等環(huán)節(jié)，其合成工藝流程如下：首先由氯氣及強(qiáng)堿混合，合成次氯酸鈉，繼而肼合成，然后加入尿素離心，加入適量尿素及50%硫酸進(jìn)行縮合，并洗滌；其次，通入氯氣，即氯化過程，離心分離得到稀鹽酸，再洗滌并離心母液；最后干燥制得成品。

在國外，1/3 采用拉希法制得ADC 發(fā)泡劑，1/3 采用過氧化氫法及甲酮連氮法， 另有其他方法， 而尿素法目前基本上被淘汰，不被應(yīng)用。

二、ADC 發(fā)泡劑污水特征

在ADC 合成過程中， 使用及產(chǎn)出的物料大約包括6 類18種，并且都有不同程度流失，其中氯氣、硫酸鈉除外的16 種物料都或多或少經(jīng)排放而流失。 根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，大約有原輔材料73.81%的物料流失，且流失主要集中在縮合過程中。ADC 發(fā)泡劑污水主要源于制備次氯酸鈉、縮合及氧化工段，污染指標(biāo)體現(xiàn)在水合肼、ADC 有機(jī)成分、尿素及聯(lián)二脲等，另外，懸浮物及離子形態(tài)污染物也不容小覷。

三、ADC 發(fā)泡劑廢水的治理工藝和機(jī)理分析

1、治理工藝

在ADC 發(fā)泡劑的生產(chǎn)過程中， 所產(chǎn)生的各股廢水水質(zhì)、水量均不相同，在對具有不同濃度、性質(zhì)污染物的廢水進(jìn)行分類處理之后，混合排放。 另外，由于該廠從事氯堿生產(chǎn)，會產(chǎn)出大量的石灰渣及漂粉精，不但污染環(huán)境，而且浪費原料。 于是，我們便期望探索一條“以廢治廢”的方法，主要是將石灰渣及漂粉精作為藥劑，有效處理ADC 發(fā)泡劑廢水。

對于高濃度洗料水及縮合母液，其中含有一定成分的NH3-H 及CODCr，應(yīng)首先進(jìn)入集水池，經(jīng)氯化反應(yīng)器后調(diào)解排放，便能夠出去NH3-H 及CODCr；對于其他廢水，如肼合成排水、氧化冷卻水、低濃度的縮合洗料水及縮合冷凝水等，由于污染物含量很低，因此可直接通過調(diào)節(jié)池處理并排放。

2、漂粉精對污水處理的機(jī)理

漂粉精可以起到降解COD 的作用。 由于漂粉精主要的組分為次氯酸鈣，且次氯酸鈣易與水反應(yīng)生成熟石灰及次氯酸鈣，同時次氯酸極不穩(wěn)定，遇水放出氯氣及氧氣，當(dāng)氧氣與氯接觸時會產(chǎn)生極強(qiáng)的氧化能力，氧化水中的還原性物質(zhì)或其他有機(jī)物，這樣一來COD 含量便減少。另外在ADC 發(fā)泡劑廢水中，尿素、聯(lián)二脲、水合肼及ADC 等為主要污染物，在被次氯酸氧化之后，會有二氧化碳及氮氣生成， 他們會和水中的鈣離子發(fā)生反應(yīng)而生成碳酸鈣沉淀下來。

漂粉精可以起到降解NH3-H 的作用。 在一定的酸堿值條件下，漂白精中的次氯酸成分能夠?qū)U水中的NH3-H 除掉，其反應(yīng)機(jī)理可以用下列反應(yīng)式表示：

通過利用漂白精來作為該廠污水處理過程的氧化劑， 污水中產(chǎn)生了大量的白色沉淀物，其成分主要為硫酸鈣及碳酸鈣，在經(jīng)過相關(guān)工藝，如沉淀、洗滌等便能夠加以處理。 另外，廢水當(dāng)中所含有的少量HCl、N2 及Cl2 能夠逸出水面，因此可以通過采用稀堿溶液加以吸收，通過觀測，此過程無明顯的升溫現(xiàn)象產(chǎn)生。

四、ADC 發(fā)泡劑廢水治理的工程應(yīng)用及效果研究

通過將上述廢水治理方法(主要為化學(xué)方法)在某廠ADC 合成車間展開初步工程試驗，能夠看出明顯的經(jīng)濟(jì)及環(huán)保效果。

通過治理工藝流程能夠看出，ADC 發(fā)泡劑廢水治理通過化學(xué)方法，將漂粉精回收，用于處理高濃度洗滌水及縮合母液，將石灰渣回收用于洗滌水及母液氧化等， 這樣便能夠達(dá)到以廢治廢的目的，不僅能夠綜合利用廢棄物，還能夠節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。

在工程試驗當(dāng)中，通過氯化反應(yīng)來進(jìn)行母液洗滌水的縮合，這一步為工藝重點。 在試驗完成后，相關(guān)環(huán)境檢測部門又進(jìn)行了系統(tǒng)檢測。 通過分析與研究，采用上述方法對高濃度洗滌水及縮合母液過程產(chǎn)生的NH3-H 及CODCr 處理效果很明顯， 尤其在處理CODCr 方面，更是理想。

總結(jié)：

ADC 發(fā)泡劑的生產(chǎn)過程需要耗用大量水、化工原料，同時也會伴隨大量氨氮廢水的排出，不僅對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染，而且也造成大量的經(jīng)濟(jì)浪費。 本文對ADC 發(fā)泡劑合成工藝、污水特征、治理工藝和機(jī)理分析以及工程應(yīng)用及效果研究進(jìn)行分析和論述，其中治理工藝和機(jī)理分析部分，主要探討了治理工藝及漂粉精對污水處理的機(jī)理。

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