合成氨及尿素生產廢水零排放的可行性探討

魏常銀

摘 要：近年來我國氮肥技術裝備有了很大的提高，能耗大大降低，競爭力提高。研究氮肥行業污水排放和控制的現狀，找出存在的關鍵問題及解決方法，對氮肥行業的污水減排甚至零排放具有重要的指導意義。基于此，本文主要對合成氨及尿素生產廢水零排放的可行性進行分析探討。

關鍵詞：合成氨；尿素生產；廢水零排放；可行性

1 合成氨及尿素生產廢水零排放的可行性

1.1 常用工藝

氮肥生產污水治理的方法針對排放的污水種類有物理法、化學法、生物法等多種，特別是近年來開發的新工藝、新技術層出不窮，在很多方面都取得了突破性的進展，為氮肥生產污水的治理和實現零排放提供了先進適用、經濟有效的技術手段。

1.2 創新技術

氮肥工業治水污染必須從源頭抓起，即要實現清濁分流、三水閉路循環；采用先進生產工藝技術醇烴化和尿素工藝冷凝水深度水解，消除生產過程兩個污染源；以高效換熱設備，提高熱回收率，減少冷卻水用量；生物法終端處理，再生水回用；控制全企業的水平衡等措施，可以使氮肥生產過程噸氨補充水降到11.36t，終端處理后的再生水1.18t，做到氮肥生產污水零排放，全國以煤為原料的中小氮肥廠合成氨生產量為3422.85t，每年冷卻用水減少80%，減少污水排放30.12億t。

目前已開發成功的氮肥生產污水零排放技術根據氮肥生產工藝特點，提出“先抓源頭后治末端”的治污新舉措，主要采用源頭治理的方式將污染加以消除或綜合利用，對生產源頭的污水源開發出了循環冷卻水濃縮減排、脫硫、含油污水凈化及脫鹽廢水達標外排等技術。采用該技術建設年生產能力合成氨為10萬t裝置，每年可減少污水排放2612萬m3。該技術主要包括以下幾方面的內容：①采用造氣、脫硫系統冷卻水閉路循環技術，實現含氰、含酚、含塵污水零排放；②采用鍋爐系統除塵水閉路循環技術，實現含硫、含塵污水零排放；③用栲膠脫硫替代氨水液相催化脫硫，采用連續熔硫工藝回收硫磺，消除硫泡沫污染，實現含硫氨水零排放；④采用含氨廢水提濃回用、稀氨水回收利用不排放技術；⑤采用尿素工藝冷凝液深度水解技術，回收其中的尿素和氨，處理后廢水中含氨、含尿素均小于5×10-6，作為工藝軟水全部用于鍋爐，實現尿素含氨氮廢水零排放；⑥采用甲醇精餾殘液用作造氣夾套鍋爐補水工藝，實現甲醇廢液零排放；⑦含油廢水經回收油后作為鍋爐除塵洗滌水系統補水，實現含油廢水的零排放；⑧采用“一套三”淺除鹽工藝制脫鹽水，含酸、含堿廢水送入鍋爐除塵洗滌水系統，實現閉路循環技術；⑨實施廢水的清濁分流、分級使用，嚴格控制工藝水平衡；⑩企業實行污染源工藝監測及排水口在線監控，及時調整生產工藝，加強企業環保自律，實現全廠污水零排放。

2 應用分析

采用以降低資源、原材料消耗和保護環境為目標的先進技術，按照“減量化、再利用、資源化”的原則，切實使氮肥生產實現增長方式的根本轉變。國內現有的氮肥企業生產裝置規模、技術、管理水平參差不齊，各企業應根據實際情況，有的放矢地選擇切實可行的工藝技術進行環境治理，搞好清潔生產，走循環經濟之路，實現企業可持續發展。同時氮肥企業的生產工藝大同小異，具有很高的通用性，試點如果成功，就可以很快在全行業進行推廣。氮肥生產污水零排放技術已在氮肥行業取得了成功應用，其環境保護和節能降耗效果顯著。國內部分氮肥企業在污水零排放采取的措施及實施效果見表1。

3 結語

氮肥工業作為重點污染行業之一，是化工行業中主要排污大戶，治理勢在必行。做好氮肥生產裝置的污水治理，實現污水零排放，必須從源頭抓起，首先要節約用水，冷卻水循環使用，提高循環倍數；其次是采用清潔生產工藝，從源頭消除污染源，不產生污水；第三是用先進方法治理污水，因地制宜做到零排放。從而大幅度地減少了污水和污染物的排放量，提高了資源的利用效率，為行業的進一步發展打下良好的基礎。

參考文獻：

[1]劉金成，張新生，李印昌，等.氮肥生產污水零排放綜合治理總結[J].化肥工業，2007.