涉磷工業企業環境規范化治理工程實例分析

趙一慧

（華設設計集團環境科技有限公司南京分公司，南京 210000）

太湖流域是我國重要的工業基地之一，太湖的水環境好壞關系著太湖流域的飲用水安全[1-2]，總磷是太湖富營養化且導致藍藻暴發的重要影響因子之一[3]，對太湖水質安全有重要意義。研究表明，江蘇省太湖流域的水質持續向好，多條入湖河流水質達到或優于Ⅲ類地表水質量，綜合營養狀態指數由中度水平下降到輕度水平，但總磷污染仍不容忽視[4]，入湖河流的總磷濃度是湖體總磷累積的重要影響因素[5]，嚴格控制入湖總磷量是太湖流域水環境保護的重要措施。近年來，江蘇省在入湖污染物控制上開展了諸多工作，成效明顯，但仍然存在入湖污染負荷偏高、涉磷企業底數不清且缺乏監管的問題，因此，涉磷企業要開展規范化整治行動。某化肥企業位于江蘇省太湖流域，主要產品為水溶性肥料，原輔料和產品含有大量磷元素，該企業距離水質省考斷面僅2.1 km，具有一定水環境風險。為了規范總磷使用和排放環節，降低總磷入湖風險，該企業組織實施了環境規范化治理工程。

1 涉磷工業企業三廢治理現狀

該企業主要從事水溶性肥料生產，生產規模約為500 t/a，年運行150～200 d。主要產品包括氨基酸、腐植酸、大量元素水溶肥料等，主要原料包括腐植酸鉀、焦磷酸鉀、磷酸脲、尿素、磷酸二氫鉀、氨基酸原粉、金屬微量元素等。從生產工藝來看，外購的原輔材料與水按照配比投入攪拌釜，并進行加熱保溫和攪拌混合，攪拌完成的液體肥料由液體灌裝機進行灌裝，得到成品。根據實測數據，企業主要涉磷原料為磷酸二氫鉀、磷酸脲、焦磷酸鉀和腐植酸鉀，磷含量分別為23%、20%、20%、0.03%，各原輔料年用量分別為36 t、13 t、27 t、9 t，經核算，原料涉磷總量為16.28 t/a。企業主要涉磷的工業污染物如表1 所示。

表1 涉磷工業企業三廢治理現狀

1.1 涉磷廢氣

企業原輔料基本為粉狀，投料過程中會產生粉塵。粉塵含有磷酸二氫鉀、磷酸脲、焦磷酸鉀等物質，因此屬于涉磷廢氣。據核算，粉塵產生量約為0.6 t/a，產生量較小，且車間密閉。目前，它直接在車間內無組織排放，磷排放量為0.09 t/a。

1.2 涉磷廢水

企業廢水包括攪拌釜清洗水和生活污水，清洗廢水產生量為400 t/a，生活污水產生量約為600 t/a，主要污染因子包括化學需氧量（COD）、懸浮物（SS）、氨氮（NH3-N）和總磷（TP）。其中，清洗廢水為涉磷工業廢水，目前廠區內無污水處理設施，和生活污水一起接管納入污水處理廠，磷排放量為0.06 t/a。

1.3 涉磷固廢

項目一般固體廢物為廢包裝袋和生活垃圾，廢包裝袋產生量為0.8 t/a，生活垃圾產生量為2.5 t/a，廢包裝袋為涉磷一般工業固廢。危險廢物為廢機油，產生量約為0.05 t/a，經檢測，磷含量為0.005%。目前，廢包裝袋同生活垃圾一起處理，廢機油未專門收集。

2 涉磷工業企業環境規范化治理技術要求

涉磷工業企業要從源頭開展環境規范化治理，淘汰落后工藝和設備，優先采用無磷原料替代有磷原料，并做好涉磷原料儲存，規范涉磷原料管理。一是規范收集涉磷三廢。開展雨污分流與清污分流管理，避免磷污染物通過雨水或清下水外排；開展涉磷廢水分類收集；開展涉磷廢氣收集，降低磷酸霧廢氣與含磷顆粒物的無組織排放量；規范涉磷固廢儲存，避免涉磷固廢排入外環境。二是規范治理涉磷三廢。生活污水接入市政污水管網；含磷生產廢水規范處理，鼓勵回用；含磷廢氣規范治理后達標排放；含磷固廢處置方式合理，手續齊全。三是嚴格執行涉磷環節風險管控要求。含磷物料、固廢儲存場所滿足三防要求，即防揚散、防流失和防滲漏；建設事故廢水的攔截設施；完善企業突發環境事件應急預案，配備應急物資。

3 現狀評估

結合環境規范化治理技術要求，對涉磷工業企業的磷使用、磷儲存和磷排放等環節進行評估。一是涉磷源頭規范化環節。企業產品為水溶性肥料，原料磷含量為16.28 t/a，產品對磷含量有相關要求，具有不可替代性。但是，三防措施不到位，部分原料堆放在車間外的雨棚內，下雨時會有磷外溢風險；原料臺賬記錄缺失，未建立原料臺賬，缺少詳細的涉磷原料使用記錄。二是涉磷廢水治理環節。企業清洗廢水產生量為400 t/a，含磷量為0.015%。含磷清洗廢水未得到處理；廠區廢編織袋露天堆放，容易影響雨水水質。三是涉磷廢氣治理環節。涉磷粉塵量約為0.6 t/a，粉塵直接在車間內無組織排放。涉磷粉塵缺少收集和治理措施。四是涉磷固廢儲存與處置環節。廢包裝袋產生量約為0.8 t/a，由環衛工人運走；廢機油產生量約為0.02 t/a。固廢堆放混亂，缺少廢包裝袋堆放點；廢機油產生量較小，未專門收集和處置。五是風險應急防范環節。廠區距離水質省考斷面較近，一旦事故廢水未進行攔截，對水環境會造成一定風險。車間和廠區門口缺少事故廢水攔截措施，雨水排口缺少攔截措施。六是企業環保管理環節。未定期開展污水、雨水水質監測，日常運行缺少臺賬管理。

4 整改措施

堅持源頭管控與標本兼治的原則，從源頭管控、三廢治理、風險應急和企業管理等環節對問題進行梳理和整治。涉磷工業企業整改措施如表2 所示。經分析，整改工程中，粉塵吸收塔排放的吸收液和清洗廢水（含磷酸二氫鉀、磷酸脲等）可以替代清水回用到攪拌釜，這在技術上是可行的。

表2 涉磷工業企業整改措施

廢氣治理工程新增1 座板式吸收塔，配備循環泵1臺，新增1 臺風機。廢水回用工程新增1 座收集池，采用磚混結構，內防腐，新增1 臺提升泵。固廢儲存庫利用現有庫房改造，尺寸為3.0 m×2.5 m。其他工程有車間與廠門攔截溝、雨水排口閘門。

工程投資約為20.5 萬元，包括土建、設備、安裝等費用。年運行成本約為7.8 萬元，含人工費、電費。項目每年預計可減少1.0 t 原料浪費，降低300～400 t水耗，具有一定經濟效益。吸收塔對顆粒物的去除率可達90%，滿足達標排放要求。清洗水全部回用，不外排，實現工業廢水零排放。同時，規范固廢儲存環節。廢氣治理整改后，每年可削減0.08 t 總磷排放；廢水回用后，每年可削減0.06 t 總磷排放。項目的實施預計每年可削減0.14 t 總磷排放量，實現了涉磷工業企業的規范化管理，環境效益良好。

5 結論

在環境規范化治理中，涉磷工業企業要新增三廢治理設施，完善涉磷原料的使用和儲存管理，實現清洗廢水全部回用，做到零排放。投料粉塵經水吸收后，吸收液回用至生產，從根本上降低廢水與廢氣排放量，降低總磷排放風險，降低太湖污染負荷量。經估算，整改工程投資約為20.5 萬元，每年可削減0.14 t 總磷排放量，環境治理效果良好。