三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理（共8篇）

篇1：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

摘要：分析了在三氯异氰脲酸生产过程中废气、废液的`产出点、数量,并提出了治理措施.作 者：路红 李红艺 LU Hong LI Hong-yi 作者单位：路红,LU Hong(徐州化工设计研究院,江苏,徐州,221007)

李红艺,LI Hong-yi(南京工程学院,江苏,南京,211100)

期 刊：中国氯碱 Journal：CHINA CHLOR-ALKALI年，卷(期)：,“”(5)分类号：X781.2关键词：三氯异氰脲酸 尾气 母液 处理

篇2：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

摘要：伴随着人类社会发展的历程，特别是产业革命后，随着人类实践向广度和深度的不断扩大，人类对自然索取和自然环境干预的能力越来越强，资源消耗和排放废弃物大量增加，加上对环境保护认识的局限性日趋严重的环境问题，不仅将在很大程度上抵消经济建设和改革开放取得的成果，威胁到我们的生存发展，也关系到国民经济能否持续发展下去，实施清洁生产的重要意义是不变的课题。关键字：清洁生产的定义，能源，生产过程，物料平衡

在这种情况下，对工业污染仍然采取“末端治理”这一被动的管理模式，存在着一系列严重问题。控制和处理工业污染物需要投入大量人员、技术和资金，给政府和企业带来沉重的经济负担；资源和能源得不到有效利用，一些可以回收利用的原材料被处理或排放，造成资源浪费、环境污染和生态破坏；由于末端控制投入高、费时费力，与提高经济效益没有明显关系，企业普遍缺乏治理污染的积极性，企业生产与环境保护不能协调一致。

控制排污口(末端)，使排放的污染物通过治理达标排放的办法，虽在一定时期内或在局部地区起到一定的作用，但并未从根本上解决工业污染问题。实践证明：预防优于治理。发达国家通过治理污染的实践，逐步认识到防治工业污染不能只依靠治理排污口(末端)的污染，要从根本上解决工业污染问题，必须“预防为主”，将污染物消除在生产过程之中，实行工业生产全过程控制。

因此，末端污染治理治标而不治本。要从根本上解决环境问题，必须实行可持续发展战略，转变以大量消耗资源、粗放的传统生产方式，转变以末端治理为主的环境管理模式，否则发展将无法继续。

这就使得我们必须重新审视自身的经济活动，遵循自然规律，选择新的健康的发展方式，而清洁生产正是在这样的环境背景下应运而生的。清洁生产的概念

联合国环境规划署在总结了各国开展的污染预防活动，并加以分析提高后，提出了清洁生产的定义，并得到国际社会的普遍认可和接受，其定义为：

“清洁生产是一种新的创造性的思想，该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险。对生产过程，要求节约原材料和能源，淘汰有毒原材料，减降所有废弃物的数量和毒性；对产品，要求减少从原材料提炼到产品最终处置的全生命周期的有害影响； 对服务，要求将环境因素纳入设计和所提供的服务中。

“指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料，采用先进的工艺技术与设备，改善管理，综合利用等措施，从源头消减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害”。概括起来，清洁生产具体表现在以下三个方面： 1.1清洁的能源

采用各种方法对常规的能源，如煤采取清洁利用的方法和城市煤气化供气等 ；对沼气等再生能源的利用；新能源的开发以及各种节能技术的开发利用。1.2清洁的生产过程

尽量少用和不用有毒有害的原料；采用无毒、无害的中间产品；选用少废、无废工艺和高效设备；尽量减少生产过程中的各种危险性因素，如高温、高压、低温、低压、易燃、易爆、强噪声、强振动等；采用可靠和简单的生产操作和控制方法；对物料进行内部循环利用；完善生产管理，不断提高科学管理水平。1.3清洁的产品

产品设计应考虑节约原材料和能源，少用昂贵和稀缺的原料；产品在使用过程中以及使用后不含危害人体健康和破坏生态环境的因素；产品包装合理，产品使用后易于回收、重复使用和再生；使用寿命及功能合理。实施清洁生产的必要性

据统计，我国是全世界自然资源浪费最严重的国家之一，节能减排是经济发展的必然要求。工业企业作为节能减排的主体，必须要做好节能减排工作。而清洁生产审核不仅本身能起到节能降耗的作用，其实施审核的全过程更能对节能减排工作的开展起到很好的借鉴意义，特别是管理思路。

清洁生产审核不仅是清洁生产的有效手段，更是实现节能减排目标的有效途径，为工业企业节能减排工作提供了管理思路。在审核过程中必须要做好数据收集与分析，包括各不同产品类别、工艺流程的产能、物耗、水耗、电耗、油耗、污染物产出和排出等。了解现状，通过对各个工序、环节的物、能、废进行数据收集、统计、衡算和原因分析，从中发现问题点并提出清洁生产方案。实践证明，清洁生产对于减少生产过程中的能源、物料的消耗和废弃物产生具有十分重要的作用，是企业实现经济发展和环境保护协调发展的有效途径。2.1清洁生产是可持续发展战略的需要 可持续发展的两个基本要求告诉我们，环境和资源是发展的基础，发展又为环境和资源保护提供经济实力支持。清洁生产是国际社会在总结了工业污染治理的经验教训后提出的一种新型污染预防和控制战略，以后又将清洁生产的要求逐步扩展到服务领域和产品，并开始探索建立“循环经济”和“循环社会”。清洁生产的实质，是贯彻污染预防原则，从生产设计、能源与材料选用、工艺技术与设备维护管理等社会生产和服务的各个环节实施全过程控制，从生产和服务源头减少资源的浪费，促进资源的循环利用，控制污染的产生，实现经济效益和环境效益的统一。2.2清洁生产是环境保护事业发展的需要

在过去20多年的环境保护工作中，我国工业污染防治的主要做法：一是通过颁布污染物排放标准，征收超标排污费，促使企业进行治理；二是采用限期治理和关、停、并、转、迁等强制手段，解决严重的污染问题；三是对新、扩、改建项目实行“三同时”和环境影响评价制度，控制新污染的发展；四是通过技术改造，提倡并鼓励三废综合利用，提高资源利用率，采用先进工艺，减少污染物的产生量；五是推行污染排放总量控制和试行排污许可证制度。以上这些控制工业污染措施对防治我国工业污染起到了积极的作用，今后还要继续坚持下去。但从控制污染的策略上看，过去着眼点侧重把保护环境的人力、物力、财力引向生产过程的末端治理是不全面的，末端治理也明显暴露出一些局限和弊端。

3清洁生产是提高企业潜力的必由之路

目前我国工业生产的发展速度较快，但由于诸多原因，总体水平较低。工业发展现状与环境之间存在诸多方面的不协调，造成环境问题比较严重，并在一定程度上抑制了工业的发展。正因为工业发展与环境诸多方面的不协调，使得在工业系统中开展清洁生产的潜力非常巨大。

清洁生产是一个包括工业生产全过程，涉及各行业主管部门和企业的系统工程。既有技术问题，又有管理问题，它对企业的素质提出更高的要求。如煤炭洗选是煤炭加工利用的基础，它从根本上改善了煤炭产品的质量，是提高煤炭附加值，减少大气污染的重要手段。3.1清洁生产有利于增加企业的竞争力

清洁生产不是单纯地削减废物排放，控制工业污染，它是使企业在加强管理、科学地进行物料平衡、改变生产工艺等措施之下，产生良好的经济效益。在节约资源、降低消耗、提高产品质量和降低成本的效益驱动下，有利于企业的科技进步，增加市场竞争能力和发展后劲。传统产业发展的最佳模式是“清洁生产+末端控制”，从源头抓起，以防为主，综合治理。3.2清洁生产有利于企 业减轻治污费用 清洁生产使污染物排放量大大减少，末端处理处置量负荷大大减轻，处理处置的建设投资和运转费用大大降低。广西崇左县产糖厂把清洁生产的理念注入企业，实现了增产不增污，开展 “三废”综合利用，达到了废水零排放，使60％以上的冷却水得以循环利用，用蔗渣取代燃煤，减少二氧化硫的外排。

3.3清洁生产有利于企业避免治理风险

清洁生产可以避免或减少末端处理可能产生的风险，如填埋、储存 的泄露，污水处理产生的污泥。

3.4清洁生产有利于企业工作环境的改善

我国工业要想持续稳定地发展，首先必须改变高消耗、高投入的发展模式，走技术进步，提高经济效益、节约资源的集约化道路；其次，要改变

偏重“末端治理” 的环境管理模式。我们需要建立一种与现实国情和未来利益相适合的工业发展和环境管理模式，使我国工业还处在初级发展阶段的关键时期，就把保护环境和改善环境作为工业发展战略目标，走清洁生产之路。实施清洁生产的重要意义

清洁生产是提高产品品质、提升国际竞争力的必然选择。清洁生产的要旨就在于从产品(包括服务)、生产过程、及其构成的整个产业体系，围绕结构生态化重组转型，推动生态产业系统的建设。特别是针对导致“资源—产品—废物”线性物质代谢模式的核心——产品，实施生态设计。

产品的清洁生产，将会直接带动产品及其结构的绿色升级换代，改变生产过程技术和产业体系结构，促进产品生命周期过程中物质流的改观，提高生产的市场竞争力，同时利于打破在国际产业转移中只能用我们宝贵的资源能源为外国打工、甚至动辄被发达国家利用绿色壁垒打压我国的被动局面。大力在“产品”问题上下真工夫，使清洁生产上档次，这样才能获取更大的清洁生产成效，提升品质和国际竞争力。

大量试点工作的经验证明，实施清洁生产，可以节约资源，削减污染，降低污染治理设施的建设和运行费用，提高企业经济效益和竞争能力；实施清洁生产，将污染物消除在源头和生产过程 中，可以有效地解决污染转移问题 ；实施清洁生产，可以挽救一大批因污染严重而濒临关闭的企业，缓解就业压力和社会矛盾；实施清洁生产，可以从根本上减轻因经济快速发展给环境造成的巨大压力，降低生产和服务活动对环境的破坏，实现经济发展与环境保护取得 “ 双赢”，并为探索和发展“循环经济”奠定良好的基础。4.1开展清洁生产是控制环境污染的有效手段

清洁生产彻底改变过去被动、滞后的污染控制手段，强调在污染产生以前就予以削减，主动行动，提高效率，真正有效地控制污 染的产生和危害。4.2开展清洁生产 可大大减轻末端治理的负担

末端治理设施投资大、运行费用高、治理难度大。末端污染治理已经成为大多数国家的沉重负担。而清洁生产从根本上扬弃了末端治理的弊端，全程控制，减少甚至消除污染物的产生和排放。这样，不仅可以减少末端治理设施的建设投资，还可以减少其日常运转费用，减轻企业的经济负担。4.3开展清洁生产是提高市场竞争力的最佳途径

加入WTO以后，关税、配额和补贴等多种限制将变得更低、更透明，我国的产品将在 国内外市场中更直接地与国外优 质产 品进行产品质量、价格、环保等方面的较量。目前我国产品有明显的价格优势，但总体环保和质量水平不高，因此发达国家往往利用动植物检疫、环保和技术标准，增加我国产品出口的非关税壁垒。而清洁生产一方面从环保和技术的角度将我 国产 品向国际标准靠拢，另一方面 清洁生产通过减少污染防治投资进一步加强我国产品的价格优势，最后实现提高我国产品国际市场竞争力的目的。

4.4开展清洁生产是发展绿色产业的重要保证

从20世纪90年代初，我国提出并大力发展绿色产业。2002年国务院针对农产品的污染问题提出了加快实施“无公害食品行动计划”，要求在全国范围内全面推开。为了落实“无公害食品行动计划”，推动绿色产业发展，农业部正在草拟《“无公害食品行动计划”实施纲要》。无论是绿色产业标准，还是无公害食品行动计划，它们都一致地强调从产品、产品原料，加工流程、以及产品的包装储运等方面严格执行绿色产品标准。上述标准与清洁生产的要求是一致的，而且只有通过清洁生产才能得以贯彻实施，因此清洁生产是绿色产品生产和绿色产业发展的重要保证。4.5开展清洁生产是实现可持续发展战略的需要

可持续发展是在经济增长与环境、资源矛盾激化的情况下提出的关于人类长期发展的战略模式。1992年联合国环境与发展大会上通过了《21世纪议程》，该议程明确提出清洁生产是实现可持续发展的关键因素。清洁生产提倡提高能源使用效率，开发更清洁的技术，更新、替代对环境有害的产品和原材料，实现环境、资源的保护和管理。因此说清洁生产是实现可持续发展战略的需要，是实现可持续发展战略的必要途径。

参考文献：

[1]钱易，唐孝炎．环境保护与可持续发展[M]．北京；高等教育出版社，2000．56—67． [2]马光注．环境与可持续发展导论[M]．北京。科学出版社，2000．132—138。

篇3：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

1 发展历史及现状

1776年瑞士化学家Seheel热解尿酸晶体发现氰尿酸,1902年美国化学家Chattowax和Wadmore首次合成异氰尿酸的氯化产品。直到20世纪50年代中期,Hardy等报道开发成功N-氯代异氰尿酸类产品,并广泛用于消毒、杀菌和漂白。此后,氯代异氰尿酸类产品逐渐从实验室的珍品变为世界贸易中的一类重要化工产品。

氯代异氰尿酸类产品是广谱、高效的消毒、漂白剂,目前大量应用的是三氯异氰尿酸(用量占60%~70%)和二氯异氰尿酸钠(用量占30%~40%)。它们具有活性氯含量高、杀菌漂白力强、在水中释放游离氯时间长、贮存稳定、使用方便、安全,生产中三废排放少等特点。二氯异氰尿酸钠作为一种新一代高档消毒、杀菌和漂白剂,可替代传统的消毒剂如漂白粉、漂白精、过氧乙酸、双氧水、“84”消毒液等,广泛应用于饮用水、宾馆、医院、食品加工业、养殖业及公共环境的杀菌、消毒、除臭等。

目前,全球氯代异氰尿酸类产品生产能力50为万t/a左右,国外生产企业主要集中在美国、日本、西欧等。国外消费以卫生消毒为主,其次为饮用水、医院及其它公共设施等消毒。世界上最大的氯代异氰尿酸类产品消费国为美国,消费量超过13万t/a,其次是日本,消费量5万t/a左右。世界氯代异氰尿酸类产品消费量年均增长约14%。

我国对氯代异氰尿酸类产品的研究始于20世纪60年代,70年代末开始批量生产,近年发展迅速,并大量出口。目前,国内生产企业有30余家,二氯异氰尿酸钠生产能力5万~7万t/a,三氯异氰尿酸生产能力超过10万t/a。氯代异氰尿酸类产品在国内的主要消费领域是养蚕业和水产养殖业的杀菌消毒,占消费总量的50%~60%;医疗、餐饮业杀菌消毒消费量占比18%左右;日常消毒用量占比14%左右;水处理消费占比8%左右。随着人民生活水平的不断提高,丝绸和水产品消费日益增长,因此,农业、渔业、纺织、医疗、卫生、水处理等领域中氯代异氰尿酸类产品的消费量还会稳定增加[2,3,4,5]。

2 物化性质

二氯异氰尿酸钠又名优氯净、优乐净、消杀威、菌藻净、NaDCC等,CAS登录号[2893-78-9],分子式C3Cl2N3NaO3,分子量219.95,白色结晶粉末或颗粒,熔点225~230℃(分解)。粉状产品密度0.50~0.65 g/cm3,粒状产品密度0.90~0.96 g/cm3。二氯异氰尿酸钠晶体中含有2个结晶水,理论有效氯含量55.4%。易溶于水,-5℃溶解度0.8%,25℃溶解度25%,30℃溶解度45%,微溶于丙酮。1%水溶液的pH值5.5~6.5。干燥时稳定,在水中发生水解生成次氯酸起到杀菌作用。二氯异氰尿酸钠是一种较为活泼的氧化剂,遇还原剂会损失有效氯而降低甚至失去杀菌能力,遇酸或碱发生分解生成氰尿酸或氰尿酸盐并同时产生氯气,遇铵、胺、氨反应生成三氯化氮。在高温、高湿条件下易分解自燃,水分含量升高分解温度下降,遇水淋会发热甚至自燃。在强碱性条件下其三嗪环易断裂,分解为氰酸类化合物,在强氧化性条件下也易断环分解[3,4,5]。

3 二氯异氰尿酸钠的合成路线

二氯异氰尿酸钠合成路线主要有二氯异氰尿酸法、次氯酸钠法和中和法等,主要生产原料是氰尿酸、烧碱和氯气等。二氯异氰尿酸钠的3种合成路线在我国均有采用。连续氯化法生产三氯异氰尿酸联产二氯异氰尿酸钠工艺技术是目前国际上最为先进的生产技术,该工艺技术原料单位消耗指标为:氰尿酸(≥98%)0.62 t;烧碱(32%~50%)0.7 t;氯气(99.5%)0.91 t[3,4,5,6]。

3.1 二氯异氰尿酸法

首先制备二氯异氰尿酸,再与烧碱反应制取二氯异氰尿酸钠。将氰尿酸与烧碱按物质的量比1∶2混合反应生成氰尿酸二钠盐,通入氯气氯化生成二氯代异氰尿酸浆料,离心过滤得湿二氯异氰尿酸,将其投入二氯异氰尿酸钠母液中,再按物质的量比1∶1滴加烧碱进行中和反应。经冷却、结晶、过滤即得湿二氯异氰尿酸钠,干燥后得粉末状二氯异氰尿酸钠或其二水化合物。该法可联产二氯异氰尿酸,作为氯代异氰尿酸类产品的另一个品种。二氯异氰尿酸滤饼经过充分洗涤后不含杂质,产品纯度高。

3.2 次氯酸钠法

分为低浓度次氯酸钠法和高浓度次氯酸钠法。低浓度次氯酸钠法首先用烧碱溶液和氯气反应,制备有效氯质量分数为10%~11%的次氯酸钠溶液,再与氰尿酸进行氯化反应生成二氯异氰尿酸钠和氢氧化钠。高浓度次氯酸钠法首先需生产高浓度的次氯酸钠(有效氯的质量分数23%~25%),再与氰尿酸进行氯化反应生成二氯异氰尿酸钠。用该方法生产的二氯异氰尿酸钠产品质量好,利用其母液联产三氯异氰尿酸可以降低消耗。

3.3 中和法

也被称为三氯异氰尿酸复分解工艺。氰尿酸与烧碱按物质的量比1∶3反应生成氰尿酸三钠盐,在适当的温度下与氯气进行氯化反应生成三氯异氰尿酸,将将其离心过滤。三氯异氰尿酸、氰尿酸和氢氧化钠按物质的量比2∶1∶3在30~40℃下进行复分解反应,冷却、结晶、过滤、干燥得粉状二氯异氰尿酸钠产品。该法能同时生产三氯异氰尿酸和二氯异氰尿酸钠。中和反应使用50%的烧碱溶液,可实现母液全部循环使用。该方法采用先进的连续氯化工艺生产三氯异氰尿酸,生产能力大,安全可靠。其产品质量好,无结晶水产品的有效氯质量分数能达到62%以上。

4 二氯异氰尿酸钠的安全生产

二氯异氰尿酸钠的生产安全隐患在于氯化反应工序中有三氯化氮生成。因此,了解三氯化氮的物化性质和产生原因对于二氯异氰尿酸钠的安全生产至关重要。

4.1 三氯化氮的物化性质

三氯化氮不溶于冷水,在热水中分解,溶于氯仿、四氯化碳、苯、二硫化碳和许多有机溶剂,在酸碱介质中易分解,有氯味。三氯化氮不燃烧,易在空气中挥发,不稳定,其体积浓度5%~6%时有潜在爆炸的危险,60℃时在震动或超声波照射下瞬间爆炸,与臭氧、氧化氮、油脂或有机物接触,易促使爆炸发生。气相中三氯化氮的浓度<1%时是安全的。在氯代异氰尿酸类产品生产中,要控制气相中三氯化氮的浓度不超过1%。

三氯化氮对皮肤、眼睛粘膜、呼吸道系统有强烈的刺激作用。人接触较高浓度的三氯化氮时会发生粘膜充血、声哑、呼吸道刺激甚至窒息等,恢复过程较慢,经口食入有高毒性。

4.2 三氯化氮的产生

二氯异氰尿酸钠生产过程中产生的三氯化氮对操作人员的人身安全造成极大威胁。氰尿酸中混杂的二缩脲、三缩脲、氰尿酰胺、尿素、氯化铵等与氯化物反应生成三氯化氮。工业用水中带有铵盐和氨,在氯化反应时也可生成三氯化氮。反应物的均匀性与三氯化氮的生成正相关;反应物温度和pH值控制不稳定均促使生成三氯化氮。

氰尿酸原料中杂质铵盐含量为0.01%~0.015%时就有可能生成三氯化氮。反应物均匀性差可造成氰尿酸链断裂,氯化生成三氯化氮。反应温度提高到60~70℃,反应很激烈,反应液中有油状物出现,此时温度会直线上升至200~300℃,并发出强烈的刺激味。在密封设备内氯化产生的微量三氯化氮不易排除会造成累积,不断增加气相中的三氯化氮浓度也容易引起爆炸。pH值降低时三氯化氮也会大量生成,当pH值为6~4时三氯化氮生成速度很快,pH值<4时,三氯化氮的生成量就不再增加了。碱性条件下即使生成三氯化氮,也会快速分解为氯化钠、氮气和水[6,7,8,9]。

4.3 安全生产措施

选用纯度高于98.5%的优质氰尿酸或对氰尿酸原料进行酸解深度精制,严格控制其中的二缩脲、三缩脲、氰脲酰胺、未反应的原料尿素和氯化铵等的含量,使之尽可能低,不合格的氰尿酸原料绝对不允许投料进行氯化。

反应中pH值的控制取决于准确计量投入物料,氯化终点的pH值一般控制在6~7。氰尿酸在碱性条件下三嗪环会断裂分解生成氨(胺、铵),pH值控制不当会与氯反应生成三氯化氮,反应中抽气系统还要保持良好的通风,以置换反应釜内生成的三氯化氮。

控制好反应温度。氯化反应釜用冷冻水降温,保持反应温度在20~25℃,否则副反应增加。氯化反应中要快速搅拌,避免局部物料过浓或温度过高发生分解。结晶时冷冻终点温度不宜低于-5℃,否则会析出氯化钠影响产品有效氯含量。

二氯异氰尿酸钠产品易吸潮,干燥后应及时密封包装,储存于阴凉、通风、干燥的库房内,并远离火种、热源。与易(可)燃物、还原剂、强氧化剂等分开存放,切忌混储。

5 污染治理

二氯异氰酸钠生产中的污染物主要为碱溶滤渣、二氯异氰尿酸钠母液、氯化和干燥尾气及产品干燥粉尘等。碱溶滤渣排放量为3~5 kg/t产品;母液排放量为6.0 m3/t产品;氯化和干燥尾气排放量为100~120 m3/t产品,氯气含量为0.5 kg/m3;产品干燥粉尘占产品质量的2%~3%。

碱溶滤渣主要成分是有机不溶物,处理较为容易,一般掺入燃煤中燃烧即可。

二氯异氰尿酸钠母液中有效氯含量约1.5%,氯化钠含量100 g/L,密度为1.2 g/cm3,pH值6~7。对母液进行处理可进一步降低消耗。向母液中通氯生成难溶的三氯异氰尿酸,过滤、干燥得三氯异氰尿酸产品,滤液氯化钠溶液返回氯碱电解系统。或向母液中加入亚硫酸钠,同时进行搅拌,发生消除活性氯的氧化还原反应,然后加入盐酸或硫酸处理,析出难溶的氰尿酸。水洗、过滤、干燥回收的氰尿酸再用于生产氯代异氰尿酸类产品;含有氯化钠的滤液返回氯碱电解系统。

氯化和干燥尾气中的氯气采用二级碱液吸收,一级为填料塔;二级为真空喷射吸收器。吸收产物可以制成合格的次氯酸钠,用于生产二氯异氰尿酸钠。干燥系统选用前大后小的二级旋风分离器收集干粉成品,并用多级袋滤除尘器回收粉尘,以进一步降低消耗,减少产品损失。

6 结束语

二氯异氰尿酸钠是氯碱和尿素下游产品,也是生产量较大的耗氯产品。目前,国内生产企业的工艺技术逐渐完善更新,应用范围不断扩大。但产品质量、原料消耗与国际先进水平相比仍有一定的差距。氯碱企业生产二氯异氰尿酸钠具有明显的优势,能创造可观的经济效益和社会效益。二氯异氰尿酸钠生产过程中强化安全生产,搞好副产物的综合回收利用和污染治理,对保护环境具有积极意义。

参考文献

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篇4：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

关键词：涂装工艺；环境污染；废水治理

中图分类号：TG174 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）12-0054-02

为防止汽车涂装工艺过程产生的废水对环境造成污染，必须对涂装工艺过程产生的废水进行处理。汽车涂装过程的废水含有许多酸、碱、磷酸盐、油类物质、涂料及各种重金属，废水有很高的的污染性，并且废水还有较高的毒性，因此，汽车涂装工艺产生的废水是污水处理中一个重要的环节。

1 涂装工艺中污染源分析

1.1 涂装工艺

涂装工艺是指汽车涂漆前车表面的处理、漆膜涂盖、烘干等过程。汽车涂漆前处理有预清洗—预脱脂—脱脂—水洗—磷化—二次水洗—钝化—二次纯水洗等多道工序，其中在脱脂过程中，经常使用由聚合性碱盐、强酸、强碱、表面活性剂等组成的热碱清洗液，在清洗完毕后，带有这些物质的废水含有很高的污染性和毒性。

1.2 污染源分析

在整个涂装工艺中，废水的主要来源于脱脂、磷化钝化、电泳、喷涂及涂装车间其他工艺等工序中。

（1）脱脂废水。汽车在进行前处理时，使用热碱清洗液清洗车身的油脂物质，白色的汽车在涂装前面还要去除表面的油污、铁屑、灰尘等杂质。常用的清洗液具有高效表面活性的复合型碱性脱脂剂，在进行脱脂工艺时，会连续的排放污染物浓度较低的清洗液，当脱脂液使用一段时间后，就会进行定期的排放高浓度的废液，废液的主要有油类、磷酸盐、COD、SS等。

（2）磷化钝化废水。汽车前处理的磷化钝化过程中，使用由酸式磷酸盐、强氧化剂、添加剂等组成的磷化液，汽车进行钝化工艺中，钝化产生的废水中含有氟化锆，磷化钝化工艺产生的废水组要成分有酸性物质、重金属、磷酸盐等。

（3）电泳废水。电泳废水主要来源于汽车电泳后清洗、超滤产生的废水。电泳的涂料大多是由离子水溶树脂、色浆、有机中和剂组成，在车身清洗后，排放的高浓度超滤液、电泳槽残液及电泳过程中排放的低浓度清洗液是废液的主要来源。废液中含有大量的电泳漆、颜料、有机溶剂。

（4）喷漆废水。汽车喷涂的漆中含有大量的有机树脂，喷漆结束后，用水对空气中的漆雾进行清洗，去除喷房中空气悬浮的漆雾，排放中的废水中含有酯类、酮类等低分子有机溶剂。

（5）其他废水。涂装车间其他废水主要有：热轮清洗废水、反渗透清洗酸碱废水、空调加湿废水、化验室废水等。

1.3 涂装废水的特性

（1）种类繁多、成分复杂，汽车涂装工艺中程序比较复杂，在整个过程中产生的废水来源不同，每种废水水质的含量都会随材料发生变化，由于涂装前处理时使用材料比较多，导致废水种类繁多，废水成分很复杂；（2）生化性差，废水中有机物含量比较高，属于非生化废水，处理起来比较困难；（3）排放量大，水质容易变化，汽车涂装工艺中，涂装车间比较多，因此涂装过程中对废水排放量比较大，由于废水组分及浓度差异比较大，导致废水的水质很容易发生变化，没有变化规律；（4）废水排放没有规律性，涂装工艺产生的废水在排放时，受工艺的限制，有的废水会在水洗时连续排放，有的废水会根据工艺情况排放。

2 涂装废水处理方案

由于涂装工艺产生的废水对环境污染很严重，越来越多的人投入涂装废水处理中，一般采用物理法、化学法和生物法进行涂装工艺的处理。物化法、化学氧化法、生化法、电化学法等方法，是目前常用的处理涂装废水的方法，各车厂根据车间实际情况，选择合理的方法进行废水处理。

2.1 物化法

混凝沉淀法、浮选法是物化法常用的处理手段，混凝剂能破坏废水中胶体物质、油类物质的稳定性，将这些物质聚集成大块颗粒状，从废水中分离沉淀出来，混凝剂可以与废水中有色分子形成络合物，去除废水中的颜色，混凝沉淀可以去除水中的大分子物质和油类物质，便于废水的生化处理。化学混凝沉淀法可以除去废水中的磷酸盐、重金属和部分有机物。

（1）磷酸盐的去除。汽车涂装工艺中产生废水的磷以聚磷酸盐和正磷酸盐的形式存在，影响磷去除的主要原因是磷的溶解度和磷存在的形态。将混凝剂投入废水中，可以与磷反应成难溶的磷酸盐，然后利用气浮和沉淀原理，将磷从废水中排除。

（2）重金属的去除。重金属对人体的危害很大，因此，在进行废水处理时，废水中的重金属要去除干净。由于重金属的氢氧化物比较稳定，溶解度比较小，向废水中添加氢氧化钠，重金属会同氢氧化跟离子形成相应的氢氧化物，经过沉淀后，可以将这些氢氧化物从废水中去除。

（3）有机物的去除。向废水中投加高价电解质药剂，电解质药剂会与有机物发生凝聚，形成大的絮状物，经沉淀后，将这些絮状物从水中排除。向电泳废水中投加氢氧化钠、石灰乳及高价电解质药剂能有效的去除水中的悬浮物和部分有机物，使水的颜色变得清澈。

2.2 化学氧化法

强氧化剂可以将废水中的有机物氧化，分解成水和二氧化碳，或者改变水中有机物的溶解性和混凝沉淀性，通过投加混凝沉淀剂，将有机物质和油类物质从废水中排除。

2.3 生化法

经过混凝沉淀后，废水中的悬浮物、油类、重金属、磷酸盐及有机物都去除了大部分，废水的可生性也得到改变，但废水中仍然含有许多污染物，这些物质不可能被物化法完全去除，因此，可以使用生化法去除水中的小分子物质及一些微生物。生化法具有对有机物的处理运用比较广泛，处理效果比较好、运行成本低等

优点。

常用处理废水的生化法有厌氧生物法和好氧生物法两种，厌氧生物法是在无氧的条件下，由厌氧细菌和兼性厌氧细菌对有机物进行分解，最终分解成二氧化碳和甲烷。好氧生物法是在有氧的条件下，用好氧型微生物降解水中的有机物，最终分解成水和二氧化碳。

2.4 电化学法

利用电场对废水中的污染物进行氧化还原反应，然后通过混凝沉淀，将污染物从水中分离，电化学法能有效的去除水中的磷酸盐、油类物质、COD、SS及部分有机物。常用的电化学法有高压脉冲法和微电解法。高压脉冲法采用高电压小电流的方法，将高压电场反应产生的电能转化为化学能，经过电凝设备对废水中污染物进行氧化还原反应，混凝沉淀后，去除水中的污染物。微电解法是利用电解反应，将产生的自由分子，对水中的有机物进行氧化还原反应，降解水中的有机物。

3 结语

汽车涂装工艺中产生的废水对环境有重要的影响，合理的利用废水处理方法，将废水中的污染物处理干净，在保护护环境的同时增加企业的经济效益。发展经济应该建立在保护环境的基础上，不能因为增加汽车企业的效益，就将废水随意排放。汽车涂装工艺的废水是高污染物，一定要在做好废水的处理工作，打造一个良好的生态环境。

参考文献

[1] 李明喜.整车厂涂装车间废水处理工艺及应用研究[D].吉林大学，2013.

[2] 王锡春.汽车涂装的环保绿色工艺技术（二）——低碳化和无害化[J].中国涂料，2011，26（12）：20-25.

[3] 贾思武，刘艳兵，王康，黄垂刚.轿车车身设计中常见涂装工艺问题解析[J].汽车工艺与材料，2013，（11）：14-18.

[4] 郑秀萍，李玉欣.涂装生产线污染治理措施的应用[J].中国科技纵横，2011，（8）.

篇5：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

工业氧化钼是钼工业中重要的基础原料，但其生产过程产生大量含低浓度SO2的烟气，该烟气的治理及硫回收难度较大。为促进工业氧化钼生产工艺的清洁生产，本文对工业氧化钼的生产工艺、污染物产生以及SO2回收技术进行了分析。

钼是难熔稀有金属，具有良好的高温强度、高温硬度以及抗热耐震性能等物理化学性质和机械性能。钼不仅是钢铁工业重要的添加剂，同时也是化工、机械、航空等领域的重要原料和战略物资。随着钢铁工业的不断增长以及在多种新型合金钢中的应用，钼的全球消费量持续上升。目前，约有96%的硫化钼精矿需先经焙烧转化成工业氧化钼，以进一步提取可溶性钼盐，进而再冶炼成钼金属或钼合金。

辉钼矿(MoS2)是自然界已知的分布最广、最具工业价值的钼矿物，其含钼60%，含硫40%。在焙烧过程中，辉钼精矿发生氧化反应，生成三氧化钼的同时释放出大量低浓度的SO2，如不采取有效的治理措施，会造成严重的大气环境污染。因此，为促进工业氧化钼生产工艺的清洁生产，本文对工业氧化钼的生产工艺以及污染产生和治理技术进行了分析。

1.生产工艺

以钼精矿为原料生产工业氧化钼的方法可归结为火法冶金和湿法冶金两大类。目前，世界上绝大部分钼精矿都是通过火法焙烧工艺脱硫氧化转换成工业氧化钼。国内工业氧化钼火法焙烧工艺有传统焙烧工艺和无碳焙烧工艺两种。传统火法焙烧工艺的设备主要有反射炉、回转窑、多膛炉和闪速炉等。由于生产效率低，能耗大，污染严重，反射炉焙烧工艺已被列入国家发改委发布的《产业结构调整指导目录(本)》和国家工信部出台的《钼行业准入条件》的淘汰项目。而闪速炉目前尚未实现工业化应用。目前，我国工业氧化钼生产采用回转窑和多膛炉进行焙烧居多，中、小型企业一般采用回转窑，大型企业则陆续引进了多膛炉。

回转窑焙烧可分为外热式回转窑和内热式回转窑。外热式回转窑由于炉筒使用寿命短、自动化程度低等问题，已经大部分被淘汰。相对于外热式回转窑而言，内热式回转窑从根本上改变了传统的加热方式，采用的是将洁净的燃烧气体由窑尾送入窑内。供热设备一般选用直燃炉或煤气发生炉，而采用天然气供热则是今后的发展方向。内热式回转窑的炉筒内壁砌筑耐火砖，可以有效保护炉筒钢板不受高温侵蚀及物料冲刷，从而可以大大地延长炉筒寿命。由于窑体外壁不受高温形变限制，在设计上外形尺寸才可以放大，继而提高产能。收尘系统普遍使用旋风除尘器或重力沉降加布袋除尘器或静电除尘器的两级除尘，烟尘排放量低，焙烧金属回收率普遍在98.5%左右。内热式回转窑由于其在供热系统上的精确及可控性，所以工艺控制的稳定性、产量有明显提高。建立在该基础上继而可增加更为先进的原料处理及产品处理设备，自动化程度也有着明显提高。内热式回转窑焙烧钼回收率可达98.5%以上。

多膛炉焙烧钼精矿的生产始于20世纪中叶的美国。，我国的两大钼加工企业(陕西金堆城钼业有限公司和河南洛阳栾川钼业有限公司)，先后从国外引进了多膛炉焙烧生产工业氧化钼的生产工艺，并分别建成了每年4万t的生产线。多膛炉一般由2m～6m直径的8～16层炉床构成，钼精矿从第1层给人，第1层与第2层炉床用天然气加热，进行预热并脱除钼精矿中的`浮选油(如煤油、2号油等)，然后钼精矿旋转落人第3层到第5层，在这3层靠钼精矿放热反应发生氧化反应，之后氧化成的二氧化钼和三氧化钼继续下落经外加热氧化，此时二氧化钼连续氧化并大部分转化为三氧化钼，最后两层通常要充入氧气或富氧空气来强行氧化未氧化的二氧化钼和少量未氧化的二硫化钼，并使脱硫逐渐完全。目前国内钼行业使用的多膛炉多为12层，包括附带的冷却风机、助燃风机、中轴驱动、燃烧器及阀门等。多数多膛炉产出的工业氧化钼焙烧回收率约98%，较高的可达到99%。

在钼精矿传统焙烧工艺的生产过程中，无论是回转窑焙烧还是多膛炉焙烧都需要采用煤、油、煤气、天然气以及电等外部热源提供热量以保证焙烧反应的顺利进行。12月，无碳焙烧技术在洛钼集团回转窑焙烧钼精矿生产线研发成功。该工艺的基本思路是采用换热器热能回收技术，通过在回转窑本体上设置换热装置，利用空气作为热载体，从物料主反应高温区取热，并用换热后的空气给关键的脱硫区补热，保证钼精矿脱硫反应的充分进行。该工艺焙烧反应放出的热量足以保证反应自动进行，只要在开始时进行加热，使钼精矿着火燃烧和在激烈反应之后加热去残硫，不需要在操作过程中另外加热，实现了钼精矿的无碳焙烧。

2.污染物产生分析

工业氧化钼生产过程中产生的污染物主要为辉钼精矿焙烧产生的含SO2、含尘的烟气，该烟气产生量约为2～3×104Nm3/h。以45%品位的钼精矿焙烧脱硫生产三氧化钼为例，焙烧1t钼精矿可产生360kg左右的SO2，这些SO2如果不经治理就随着烟气排入大气中，将造成严重的大气环境污染。传统焙烧工艺均采用燃料燃烧烟气作为焙烧钼精矿的氧化剂，但燃烧烟气中的氧气含量较低，约为烟气量的10%左右。为提供充足的氧化剂，保证氧化过程的顺利进行，以降低工业氧化钼产品中的含硫量，往往需要过量的燃烧烟气，从而造成了烟气排放量大、热量损失大的问题，也使烟气中SO2的浓度很低，一般为1%～2%之间，为烟气中SO2的治理和回收带来较大困难。对于钼加工企业，焙烧烟气中SO2的治理一直是污染治理的重点和难点。在项目运行过程中，焙烧烟气中SO2治理工程的投资可达到生产投资的15%左右，其运行费用也较高，且副产品的销路和价格波动较大，给企业带来了较重的负担。

无碳焙烧工艺则利用空气代替燃料燃烧的烟气为焙烧反应提供氧化剂。由于空气中的氧气含量是燃烧烟气中氧气含量的两倍，从而大大减少了气体需求量，也明显增加了排放烟气中的SO2浓度，使SO2浓度从原来的1%～2%提高到3%左右。另外，无碳焙烧工艺可以大大地降低焙烧过程中消耗的能源，减少由耗能造成的碳排放。

烟尘是辉钼精矿焙烧产生的另一主要大气污染物。回转窑的烟尘率一般为1.5%～3%之间，大约15kg/t～30kg/t精矿。多膛炉的烟尘率为10%～20%，约100kg/t～ 200kg/t精矿。烟气中的粉尘含有钼、铼等贵金属，企业普遍采用布袋除尘或电除尘进行收尘处理，回收的粉尘重新利用，收尘效率可达到98%～99%。

3. SO2污染治理技术

传统焙烧工艺产生的尾气中SO2浓度在1%～2%之间，这个浓度相对于常规烟气脱硫方法而言太高，但相对于制酸回收工艺而言又太低，治理难度非常大。目前，钼冶炼企业SO2的治理方法有氨法、石膏法、柠檬酸盐法、活性炭吸收法以及氨-酸法等，但这些方法在投资、运行成本、副产品的销路等方面存在或多或少的问题。本文主要介绍非稳态制酸法和亚硫酸钠法两种治理效果和经济效益较好的SO2回收方法。

(1)非稳态制酸法

非稳态制酸工艺利用非稳态转化器及催化剂兼具催化和蓄热作用，使进转化器的低浓度SO2烟气实现自热平衡转化，生产93%或98%的硫酸。但非稳态制酸工艺转化率只有90%～93%，要实现烟气达标排放还必须采用两级钠法吸收，以进行尾气的治理。某企业尾吸塔排放尾气量约为20000Nm3/h～26950Nm3/h，排放的SO2浓度小于或等于250mg/m3，远低于国家排放标准。非稳态制酸工艺适用于生产规模大的企业，设备投资大，占地面积大。

无碳焙烧工艺因将废气中SO2浓度提高到3%左右，不用对烟气中SO2浓度进行再提升，可以简化非稳态制酸的工艺流程，并使其成本大大降低。

(2)回收亚硫酸钠法

篇6：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

通过对聚氯乙烯生产工艺的`分析,说明聚氯乙烯生产过程中主要污染物氯乙烯单体的产生部位和特点,在此基础上分析其治理措施情况,最终提出高效、可行、且易操作的治理措施.

作 者：师莉娟 程芳琴 作者单位：师莉娟(太原市环境科学研究设计院,山西,030002)

程芳琴(山西大学环境与资源学院,太原,030006)

篇7：三氯异氰脲酸生产过程中的污染治理

地下含水层被三氯甲烷等氯代烃类物质所污染已在世界许多地区成为普遍现象,大量有机氯代化合物通过各种途径进入水体中,造成水环境污染日趋严重。三氯甲烷是一种挥发性有机氯代烃,其普遍应用导致对水体的污染,同时乡镇化工行业含三氯甲烷污水的排放也是三氯甲烷污染水环境的一个重要来源。在美国EPA优先控制的污染物(priority pollutants)和中国环境优先监测的和控制的有机物中,三氯甲烷均位于前列[1]。由于其在自然界中降解缓慢,环境危害周期长。因此三氯甲烷等有机氯代烃污染治理技术成为当今全球地下水研究领域的热点和难点问题。

针对地下水中氯代烃的降解,国外起步较早,一些技术也已较为成熟。如铁屑腐蚀电池原位修复技术[2]。国内在这一方面起步虽晚,但也取得许多重要的成果,处理技术逐渐完备起来。例如表面活性剂改性岩矿材料处理技术[3]、零价铁现场恢复被污染的地下水处理技术[4]、地下水氯代烃格栅处理技术[5]、Ni/Fe双金属处理系统[6]、可渗透反应墙技术[7]以及超声波法[8]等等。以上技术均是基于非生物方向进行的研究,在实际应用中受到环境因素、技术经济等条件的限制[9]。研究表明,卤代脂肪族化合物,包括三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烷、四氯乙烷和四氯乙烯,在下水道污泥和厌氧地下水中的产甲烷菌混合培养中可以被还原脱氯[10]。因此本研究的目的在于通过厌氧条件下驯化筛选出降解三氯甲烷的混合菌群,并投入地下水净化模拟装置进行治理实验,为三氯甲烷污染地下水的生物修复技术提供研究基础。

1 实验材料

1.1 化学试剂

CHCl3(色谱纯)、CS2、CH3OH、C6H12O6、NH4C1、KH2PO4、CaC12、Na2CO3、MgSO4·7H2O、FeC12·4H2O、CoC12·6H2O、ZnSO4·7H2O、CuSO4·5H2O、NiSO4·6H2O、MnCI2·4H2O,以上试剂均为分析纯。

1.2 实验仪器

厌氧培养箱、GC122气相色谱仪、电子显微镜、高压蒸汽灭菌箱、恒温箱、低速离心机。

1.3 仪器条件

气相色谱仪:柱温60℃,气化室150℃,FID检测室150℃。载气:高纯氮气,流速40 mL/min;氢气0.07 MPa;空气0.07MPa。

厌氧培养箱:驯化温度34.5℃,混合气体配比N2∶H2∶CO2为85∶10∶5。

2 实验方法

2.1 厌氧脱氯微生物的培养与驯化

2.1.1 厌氧微生物来源

用于培养驯化厌氧微生物的厌氧污泥取自某市污水处理厂的厌氧消化池。

2.1.2 培养方式

菌种培养采用静置间歇方式。将取回的厌氧污泥稳定一段时间,作为适应期。然后加入无机盐培养液,放入厌氧培养箱,以配比为N2∶H2∶CO2=85∶10∶5的混合气体恒温30℃培养。

城市污水厂厌氧污泥含有大量厌氧微生物群,但其中脱氯菌种并非优势菌群,因此要对培养好的厌氧污泥进行驯化,对其进行淘汰和诱导,不能适应环境条件和所处理水质的微生物被抑制,具有分解含氯有机物活性的微生物得到发育,并诱导出能利用含氯有机物的酶体系。培养和驯化具有一定有机联系。培养的过程中投加营养元素和目标污染物,也对微生物起到一定的驯化作用。而在驯化过程中,脱氯微生物数量也会增加,所以驯化过程也是一种培养增殖过程。

2.1.3 驯化方法

驯化实质是一种微生物种群的定向富集过程,即能利用目标污染物的微生物种群逐渐壮大,不能利用目标污染物的微生物则在群体中逐渐消失。同时由于污泥是多种微生物的共生群,不同种类的微生物之间可以发生基因交换,这样可以同时培养出能降解其还原脱氯产物的细菌,使三氯甲烷发生完全矿化,使其对环境的危害减少到最小。

某些有机物在其生物降解过程中不能作为微生物的惟一碳源,而只能依靠另一种有机物作为碳源与能源的前提下才能被降解的现象,称为共代谢。其中外界提供的碳源称为一级基质,用于微生物细胞增长并为微生物细胞活动提供能量。被共代谢的物质称为二级基质,不用于微生物细胞增长,也不能为微生物细胞活动提供能量。在共代谢过程中,微生物既不能从基质的氧化代谢中获取足够能量,也不能从基质分子所含的C、N、S或P中获得营养进行生物合成。

驯化在6种不同基质条件下进行:(1)以三氯甲烷为唯一碳源和能源;(2)加入甲醇为共代谢基质;(3)加入葡萄糖为共代谢基质;(4)加入乙酸为共代谢基质;(5)同时加入甲醇、葡萄糖为共代谢基质;(6)同时加入乙酸与葡萄糖为共代谢基质。

将培养瓶编号(1~6号),每瓶装入200 ml无机盐培养液,再加入50 ml培养好的污泥,放入厌氧培养箱中,调节箱内温度为34.5℃。在预定的时间严格按照厌氧操作程序在6个培养瓶中先加入定量三氯甲烷,再分别加入基质:其中1号瓶作空白参比,2~6号瓶分别加入3 g葡萄糖、1 ml甲醇、1 ml乙酸、3 g葡萄糖与1 ml甲醇、1 ml乙酸与3 g葡萄糖。

2.1.4 脱氯微生物富集与分离实验

在500 ml蒸馏水中加入蛋白胨5 g、牛肉膏1.5 g、氯化钠2.5 g,经加热、调pH值、过滤、高压蒸汽灭菌,制成培养基。分别从驯化瓶中用无菌吸管吸取10 ml液体注入盛有培养基的锥形瓶中,然后置于厌氧培养箱中进行富集培养。定时取样用显微镜观察菌种形态变化。

待瓶中菌落体积不再发生变化,对培养基混合溶液进行离心分离,使混合菌群与培养基分离。因本实验主要考察三氯甲烷在厌氧条件下的降解效果,故不需将菌群进行纯种分离。

2.2 三氯甲烷的微生物治理实验

微生物治理模拟反应器为玻璃柱,柱内径3.0 cm,柱高27cm,柱内由下而上层分为砾石、碎石、细沙,以作挂膜介质。目视1~6号培养瓶菌落生长情况,1号和4号菌落生长缓慢,弃之不用,将驯化效果较好的其他四组离心分离,将得到的混合菌群分别注入4组模拟装置,启动恒流泵,采用逆流循环方式,流速由恒流泵控制。定期采样由气相色谱仪分析得出三氯甲烷含量。实验模拟装置如图1所示。

3 实验结果与讨论

3.1 厌氧微生物驯化与培养实验结果

厌氧微生物驯化进程安排见表1。

将驯化培养出的微生物菌群分离,置于显微镜下观察,取有代表性的两张电子显微照片,如图2所示,目标微生物为杆状厌氧菌,其活性较好。

3.2 三氯甲烷的微生物治理实验结果

地下水净化模拟装置运行期间定期采样分析,装置中三氯甲烷的变化情况见图3。

图3(a)-(d)表明,实验初期各治理模拟装置中三氯甲烷降解速率较快,这是由于实验初期底物浓度高,可为三氯甲烷降解提供较多电子,厌氧微生物活性大,故而降解速度较快;实验后期,营养物质消耗殆尽,脱氯微生物种群生存压力增大,活性降低,且大部分三氯甲烷已被降解,故降解速度趋缓。

比较不同治理模拟装置的降解效果,在不同共代谢基质环境中,微生物脱氯效率存在不同。图3(e)结果显示,以葡萄糖和甲醇为共代谢基质驯化出的微生物菌群脱氯效果最佳,对三氯甲烷的降解去除率达到75.4%。由此可以证明微生物降解三氯甲烷等氯代烃是可行的,并且具有良好的去除效果,且添加共代谢基质可以加快降解反应的进行。

4 结语

三氯甲烷在环境中非常稳定,表现出较难的降解性,但在微生物作用下可以被不同程度的降解。加入共代谢基质对微生物进行驯化、培养、富集,最终获得目标微生物,即可脱氯的厌氧微生物菌群。利用目标微生物菌群对三氯甲烷污染地下水进行微生物降解治理,可大大提高三氯甲烷的去除率。不同基质环境中降解效率不同,以葡萄糖和甲醇为共代谢基质驯化出的微生物菌群对污染物去除率可达到75%。与物理化学方法相比,微生物治理技术无论从经济角度还是环境保护方面更具有优势。

参考文献

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[3]卢杰,潘嘉芬,李梦红.用改性膨润土去除水中四氯化碳的实验研究[J].金属矿山,2008,(2):125-127.

[4]梁震,王焰新.纳米级零价铁的制备及其用于污水处理的机理研究[J].环境保护,2002,(4):365-400.

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[8]陈亚明,张光明,常爱敏,等.超声波法降解微量氯仿研究[J].中国农村水利水电,2004,(10):1-3.

[9]王思羽,石自堂.地下水环境污染及植物修复方法[J].中国农村水利水电,2008,(10):14-16.

篇8：养殖业生产的污染治理问题

【关键词】畜禽养殖业；污染；治理

近年来，随着城乡人民生活水平的提高，人们对肉、蛋、奶等畜禽产品的需求量逐年增加，带动了畜禽养殖的快速发展，使得畜禽养殖业成为农村经济中最活跃的增长点，成为农民增收致富奔小康的重要途径。但是，随着养殖业的迅猛发展，畜禽养殖粪便和污水排放量剧增，已成为农村三大污染面源之一，对农村生态环境造成了严重的破坏，极大影响了群众的身心健康和环境友好型社会建设。如何解决畜禽养殖污染和促进畜禽养殖业可持续健康发展已成为各级政府和全社会十分关注的问题，抓好农村环境保护和整治畜禽养殖污染刻不容缓、迫在眉睫。

1 宁远县畜禽养殖业的发展现状

2012年，宁远县出栏生猪101.23万头、肉牛4.12万头、肉羊2.51万只、家禽824.66万羽、肉兔513.36万只；全年存栏生猪64.78万头、肉牛12.09万头、肉羊1.78萬只、家禽389.50万羽、肉兔142.62万只。全县实现肉类总产量11.26万吨、禽蛋产量1883吨，同比分别增长了7.88%和12.42%；畜牧业总产值达到26.85亿元，同比增长21.29%；水产养殖面积3373hm2，水产品产量17988吨，同比分别增长了0.1%、18.34%；渔业总产值2.69亿元，同比增长6.13%；养殖业总产值达到29.54亿元，占农业总产值49.8%，比上年增长0.3%。经测算，年产生粪便约91.43万吨，尿液约65.7万吨，大量污染物未经治理便直接排放，严重污染了环境，制约了畜禽养殖业的可持续发展。

2 畜禽养殖业对环境的影响

畜禽养殖业快速发展的同时也带来了一系列生态环境问题。畜禽养殖业对生态环境的危害主要来源于畜禽排泄物，表现为畜禽养殖场排放的粪便、污水、恶臭气体对大气、水体、土壤、动物与人体健康以及生态系统所造成的直接或间接的影响。

2.1 对大气的影响

畜禽粪便及其分解产物进入空气中，引起空气原有正常组分和性状发生改变，超过空气的自净能力，就会对人体和动物的健康产生不良影响。导致养殖场产生臭气的主要有两类物质，即碳水化合物和含氮有机物，在有氧的条件下这两类物质可以分别分解为二氧化碳、水和无机盐类，不会臭气产生臭气；但当这些物质在厌氧的环境条件下，通过厌氧发酵便会产生臭气。

2.2 对水体的影响

未经治理排放的畜禽粪便对水体产生严重污染。当排入水体的粪便总量超过水体自净能力时，就会改变水体的物理、化学和生物性质，使得水体原有功能受到影响，给人体和动物的健康造成威胁。畜禽粪便污染水体的类型比较复杂，归结起来主要有富营养化、有机物污染和生物病污染等3类。富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象，水体富营养化导致水中藻类物质大量繁殖生长，破坏了水体的生态平衡，酿成一系列综合性危害。畜禽粪便中有机物含量很高，高浓度的有机物进入水体会大量消耗水中的溶解氧，使得水体变黑发臭，严重威胁水生物的生存。此外，畜禽粪便携带的细菌寄生虫等病原微生物也会严重污染地表水和地下水，影响人们的饮用水安全。

2.3 对土壤的影响

进入土壤的粪便及其分解产物或携带的污染物质一旦超过土壤本身的自净能力，土壤的组成和性状便会发生改变，原有的功能被破坏。由于畜禽粪便产生量大，而且相对集中，局部地区的粪便量远远超过传统的1头猪和667m2耕地的种养平衡消纳量，造成土地富营养，农作物出现只长叶不结果的现象，直接影响收成。

2.4 对人体健康和畜牧业发展的影响

畜禽粪便中含有大量的病原微生物、寄生虫卵以及滋生的蚊蝇，使环境中病源种类增多、菌量增大，出现病原菌和寄生虫的大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延。据世界卫生组织报道，全世界人畜共患疾病约250多种，中国就有120种，其中由猪传染的约25种、由禽类传染的约24种、由牛传染的约26种，这些人畜共患病的载体主要是畜禽的粪尿排泄物。据化验分析，养殖场所排放的每毫升污水中平均含有33万个大肠杆菌和69万个肠球菌，造成猪（鸡）瘟、猪丹毒、皮肤病发病率增高。同时，畜禽粪便释放的臭气，如NH2和H2S也对人畜健康产生危害，可引起人、畜呼吸系统疾病，不仅危害人们身体健康，也影响养殖业的健康发展。

3 畜禽养殖污染防治的对策

3.1 加强宣传，增强人们的环保意识

通过广播、电视、报刊、网络、散发宣传资料等形式宣传畜禽养殖污染的危害和整治畜禽养殖污染的重要性、必要性和紧迫性，举办培训班，召开现场会，对规模畜禽养殖业主进行培训，提高全民的环保意识。同时，组织对相关部门和乡镇干部的培训，提高其认识，明确乡镇人民政府要对本辖区的环境质量负责，乡镇是畜禽养殖污染治理的责任主体，农业、畜牧、环保等部门是监管主体。

3.2 科学合理规划、选址、布局，有效控制污染面源

⑴养殖场地的选址应该符合动物防疫和无公害畜禽生产基地建设标准，符合环保的要求。为满足畜禽健康生长所必需的生活环境，场地的选址应该达到以下标准：①地势高燥，有缓坡（3%），易排污，背风向阳，面积充足，周围有足够的农田、果园、鱼塘，能够充分消化和利用养殖场的粪尿。②符合防疫和环保的要求。养殖场的选址应考虑到水源上游500m内无污染物、废弃物和生活垃圾，1000m内无饭店、居民区、公共场所与交通干线，3000m内无医院、养殖场、屠宰场、畜产品加工厂和大型化工厂；猪场应远离自然保护区、水源保护区、公害严重污染区及土地、城建、旅游规划区；交通要方便，电力要充足。③地壤结实，渗透性强，卫生指标合格。水源丰富，水质和空气环境质量较好，场区噪音应小于80分贝。④建场、征地、规划、设计应取得土地、环保、畜牧等有关部门的审核和批准。

⑵场区布局：场内布局要符合兽医防疫和环境保护的要求，以便于现代化生产操作。场区周围设围墙、绿化带或防护沟，场内根据地势高低和常年主流风向依次划分为生活管理区、饲养生产区和污物处理区3个部分，每区之间设围墙隔离。①生活管理区。应位于上风向和地势最高处。该区设大门，大门口设与门等宽、长4m以上、深20～25cm的水泥结构的消毒池和供人员出入消毒用的消毒室，区内设办公房、生活用房、饲料加工仓储用房和水电设施等，以为生产提供管理、后勤支持。②饲养生产区。设在生活管理区的下风或侧风向处，地势较高且有3%的坡度，以利于流水排污；区门口设消毒池和消毒更衣室，区内设各类畜禽舍和检疫室；区内人员、畜禽、物品的运转应实行单向流动，道路设净道和污道，且两道互不交叉。③污物处理区。设在距饲养生产区50m的下风向和地势较低处，此区包括兽医室、病畜禽隔离室、解剖室、化验室、贮粪场、氧化池等无害化处理设施。④绿化带。绿化有利于遮阳、防暑、防寒、防风沙、防噪音、防疫病传播，能够美化环境、净化空气，有利于畜禽健康生长。

3.3 把住源头，严格审批

在畜禽养殖场新建、扩建、改建上要切实把住源头，对禁养区一律不得审批，限养区无土地消纳能力的严格审批；审批项目时要及时通告环保部门，邀请环保部门参与。未经环保部门审批的新、扩、改建畜禽养殖企业不得开工建设，畜牧部门不得安排项目和资金补助；畜禽养殖场建设必须严格执行环境影响评价制度和“三同时”制度（建设项目中防治污染的设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用），防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环保部门验收合格后，方可投入生产或者使用，以确保污染物达标排放。

3.4 采取多种技术措施，资源化利用畜禽粪便

与工业废弃物不同，畜禽粪便是丰富的肥源，是宝貴的资源，它含有农作物必需的氮、磷、钾等多种营养成分，施用于农田后将有助于改良土壤结构和提高土壤有机质含量，能促进农作物增产。目前畜禽粪便资源化技术还不够普及，致使畜禽粪便对生产、生活环境造成了严重污染，因此，应加大畜禽粪便综合利用技术的研发和推广。目前畜禽粪便的资源化利用主要有 5 种方式——直接还田、高温烘干制作肥料、沼气发酵、粪便饲料化和堆肥处理。我县的主要治理方式是沼气发酵、三级沉淀、雨污分离、堆肥处理。尽管畜禽粪便处理方法很多， 但根据各地区的经验， 经过沼气发酵和堆肥处理后进行资源化利用是其中比较经济可行的方案。畜禽粪便通过密封发酵、高温堆肥、沼气发酵和微生物等无害化处理后便可进行资源化利用，通过适度规模的农牧结合，在农业内部形成良性循环，增加农民收入。

3.5 完善制度，落实责任

畜牧部门要按照《畜牧法》要求，指导本地区的畜禽养殖污染防治工作，对本地区畜禽养殖布局进行合理规划与定点，定期向环保部门通报布点和选址以及业主治理污染的情况；环保部门对本地区畜禽养殖污染防治工作实行统一监管，加大打击和查处环保违法行为的力度，经限期治理仍不能达标的企业报经政府实施搬迁或关闭；国土部门在办理用地手续时，需征得畜牧、环保部门的选址意见后方能办理土地的划拨、出让、租赁等手续。

3.6 整合资源，加大投入

坚持“谁污染，谁治理”的原则，同时，充分整合社会各方资源，切实加大对畜禽养殖企业污染综合防治的资金投入，建立“企业投入为主，政府以奖促治为辅”等综合防治资金投入机制；建议政府成立畜禽养殖综合治理领导小组，将养殖业污染治理列入政府实施工程，安排专项资金，实施综合利用和污染防治；国家、省、市对畜禽养殖业发展的相关补助资金应设置兑现门槛，以养殖场污染物达标排放为标准，征得环保部门确认后方能给予补助；对治理效果显著的养殖场给予一定补助，以调动养殖业主治理污染的积极性，充分发挥补助资金的作用，推动畜禽养殖业的可持续发展。

3.7 严格考核，加强督查