氟化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣和廢水綜合處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬環(huán)境治理領(lǐng)域，涉及一種尾氣和污水處理的綜合方法，尤其涉及氟化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣和廢水綜合處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氟化氫是現(xiàn)代氟化工的基礎，是制取元素氟、各種氟致冷劑、含氟新材料、無機氟化鹽、各種有機氟化物等的最基本原料。氟化氫(Hydrogen Fluoride)化學分子式為HF，它的化學性質(zhì)極活潑，能與堿、金屬、氧化物以及硅酸鹽等反應。氟化氫的水溶液為氫氟酸，工業(yè)氫氟酸為含氟化氫60%以下的無色澄清水溶液，無色透明，在敞口容器中易于揮發(fā)，有強烈的刺激性氣味、具有很強的腐蝕性，能迅速腐蝕玻璃等含硅材料，具有酸的一般通性，劇毒。氟化氫氣體對眼、耳、鼻、喉粘膜有強腐蝕作用，對人的牙齒及骨骼有嚴重腐蝕性，并使之鈣化，空氣中最大允許濃度為lmg/m3。
[0003]目前我國有氟化氫生產(chǎn)企業(yè)50多家，裝置能力為萬噸級裝置有幾十套，超過3萬噸的有13家，大型生產(chǎn)裝置能力占氟化氫總生產(chǎn)能力的主導地位，我國已成為世界第一大氫氟酸生產(chǎn)基地。限于歷史的原因，我國自主研發(fā)尚處較薄弱的環(huán)節(jié)，因而未能有較為先進的生產(chǎn)技術(shù)裝備，在此階段隨著世界經(jīng)濟的交流與合作進一步擴大化，國家也在倡導引進國內(nèi)外先進的生產(chǎn)工藝設備來推動行業(yè)的發(fā)展，因而此階段引進了較多國外先進的無水氟化氫生產(chǎn)技術(shù)和設備，主要有:1989年濟南化工廠引進了美國施托福(STAUFF)公司年產(chǎn)10000噸無水氟化氫技術(shù)；再有浙江巨化、湖南湘鄉(xiāng)鋁廠、福建永飛化工、福建龍氟化工等成功引進了瑞士(BUSS)公司年產(chǎn)20000噸的生產(chǎn)技術(shù)。
[0004]氟化氫生產(chǎn)中將產(chǎn)生大量的廢氣和廢水，工業(yè)生產(chǎn)上必須對廢氣和廢水進行處理才允許排放到外界。目前我國氟化氫生產(chǎn)廢水主要采用中和法處理達中性后直接外排，氟離子含量控制主要采用置換法，即用氯化鈣或氫氧化鈣來置換，置換效果較不理想。特別污水站產(chǎn)生的各種泥漿均未得到良好的沉淀過濾。氟化氫工藝尾氣的處理主要利用其易溶于水的特性來處理，目前行業(yè)內(nèi)普遍做法就是用水洗方式逐級洗滌來處理。這種方式處理效果需人工及時置換已飽和的母液，否則將無法進一步吸收。楊利芳、孟繼軍、王曉云等人在“氟化氫生產(chǎn)過程中的污染及防治措施”(《廣州化工》第41卷第15期)提出了氟化氫生產(chǎn)過程中廢氣和廢水處理措施。其中對氟化氫生產(chǎn)工藝尾氣處理的措施為三級水洗后再增加一級堿洗。對廢水的處理方法為化學法、離子交換法和吸附過濾法。上述處理氟化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣和廢水的方法都不太理想，沒有實現(xiàn)廢水零排放，產(chǎn)生的固體廢棄物沒得到處理，沒有達到最佳環(huán)保效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對目前氟化氫生產(chǎn)中廢水和廢氣處理存在的問題，提供一種廢水和廢氣綜合處理方法，這種處理方法能實現(xiàn)廢水零排放，有效提升處理效果，能夠?qū)崿F(xiàn)處理后的廢渣等物質(zhì)回收利用，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟，從而實現(xiàn)最佳環(huán)保效益。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]氟化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣和廢水綜合處理方法，包括廢氣處理工藝和廢水處理工藝，所述廢氣處理工藝包括以下步驟:
[0008]1、對廢氣進行水洗，
[0009]2、對廢氣進行堿洗，
[0010]3、堿洗后達標的氣體排入大氣中；
[0011]所述廢水處理工藝包括以下步驟:
[0012]1、工藝酸性廢水流入收集池，
[0013]2、在攪拌池中配置好一定濃度的石灰漿，
[0014]3、配置好的石灰漿流入收集池進行酸堿中和，
[0015]4、往收集池中通壓縮空氣進行曝氣，
[0016]5、經(jīng)初步處理后的廢水流入調(diào)節(jié)池，加入氯化鈣溶液置換氟離子，并進一步調(diào)節(jié)酸堿度，
[0017]6、離心栗將調(diào)節(jié)池中的廢水抽壓到壓濾機進行壓濾去廢渣，
[0018]7、壓濾后的廢渣通過皮帶輸送機送至堆渣場，壓濾后的廢水再經(jīng)過沉淀池沉淀，由離心栗抽送至蓄水池待用；
[0019]經(jīng)過處理存放在蓄水池的廢水可用作廢氣堿冼系統(tǒng)的用水，或其它用水點用水，如設備冷卻用水、車間沖洗用水等；廢氣堿冼產(chǎn)生的廢水流入廢水處理系統(tǒng)的收集池中進行處理，實現(xiàn)循環(huán)利用。廢水壓濾后的廢渣主要成份是Ca(0H)2，可用作石膏廠中和酸性原料，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟。廢氣水冼后的廢水的主要成份是氟硅酸，可回收利用。
[0020]為防止廢氣排放時302濃度超標，廢氣處理工藝堿洗后在排入大氣前可對302濃度進行監(jiān)測，遇S02超標時報警，提醒環(huán)保管理員及時處理。
[0021]廢水處理工藝中往收集池中通壓縮空氣進行曝氣的工藝也可以用攪拌器進行攪拌，目的是使廢水中藥液成份均勻，同時使廢水中的nh3-n揮發(fā)。
[0022]所述廢氣處理工藝水洗系統(tǒng)為四級，堿洗系統(tǒng)為四級。
[0023]所述廢水處理工藝調(diào)節(jié)池為兩級，沉淀池為兩級。
[0024]所述廢處處理工藝中沉淀池可作為應急池使用，即在下雨等特殊情況時，收集池流入過多的工藝酸性廢水，這時沉淀池作為應急池使用，廢水先流入沉淀池，之后再經(jīng)過廢水處理工藝處理。
[0025]本發(fā)明的工作過程如下:
[0026]工藝廢氣處理系統(tǒng)工作時，酸性廢氣在水洗尾氣風機的抽送下進入水洗系統(tǒng)，廢氣經(jīng)過水洗系統(tǒng)水洗后，SiF4及少量HF酸性氣體被逐級吸收，經(jīng)過水洗的廢氣在堿洗尾氣風機的引導下，進入堿洗系統(tǒng)，進行堿洗中和，堿洗達標后排放到大氣中。廢氣總排放口安裝有so2i測裝置，遇排放廢氣中的S0 2超標時報警，提醒環(huán)保管理員及時處理。
[0027]工藝廢水處理系統(tǒng)工作時，先在攪拌池里的配置好一定濃度的石灰漿待用。工藝酸性廢水經(jīng)過污水溝流入廢水收集池后，配置好的石灰槳流入收集池進行酸堿中和反應，同時往收集池中通入壓縮空氣進行曝氣(也可以用攪拌器進行攪拌)，使廢水中藥液成份均勻，同時使廢水中的nh3-n揮發(fā)。收集池的廢水經(jīng)過初步中和反應后，流入調(diào)節(jié)池，加入氯化鈣溶液置換氟離子，同時進一步調(diào)節(jié)酸堿度，使廢水達到一定的堿性。調(diào)節(jié)好廢水的酸堿性后，離心栗再將調(diào)