纯碱在污水处理中的作用范例(3篇)
纯碱在污水处理中的作用范文
摘要：烧碱工业是国家经济发展的重要行业，但是其也造成了重大的污染，影响环境的质量，随着人们生活水平的提高，人们对环境质量的要求也在逐渐提高，实现绿色化学是未来工业发展的一个必然方向烧碱工业也必须不断地提升自身的生产水平，实现绿色生产的目标。
前言
作为氯碱的重要产品，其主要被应用于化工原料、造纸、纺织、纺织等多个领域，在国民经济的发展中占有重要的地位，从当前的烧碱工艺现状来看，主要的烧碱工艺主要包括隔膜法、水银法，离子膜法与苛化法4种。
一、集中烧碱工艺的对比
作为我国氯碱行业烧碱生产的最关键措施之一，隔膜法在我国烧碱的生产行业发挥了重要作用，而离子膜法则是世界上最先进的烧碱工艺，随着生产水平的逐渐提高，我国对其应用范围也在逐渐扩大。
经过对比分析，我们发现，国内隔膜阀烧碱生产企业清洁化生产的水平较差，很多企业对三废的治理措施不到位，尤其是绿色壁垒的出现，阻碍了西方先进技术的进入，受到资金、意识、技术水平的限制，我国的氯碱行业相对较为落后，要想提升其在国际市场中的竞争力，必须要不断地创新与完善，开展绿色化工，消除产品中的环保隐患。治理三废的工程迫在眉睫，新世界是绿色环保的世界，是化学工业发展的必然方向，氯碱工业必须朝着绿色化的方向发展，就是利用最少的能源，产生最少的废物，获取利益最大化。
二、治理三废所需遵循的原则
按照相关规定，三废的治理是当前化工行业的重要组成部分之一，尤其是废水的的排放需要遵循着“清污分流”、“一水多用”、“节约用水”的原则，经过处理后的清水尽量重复使用，无法进行重复利用的废水送到处理中心进行处理，为了贯彻一水多用与重复利用的原则，降低废水的排放，尽可能的采取有效的措施回收废水。按照相关的规定，有利用价值的废水要采取回收处理，有选择性的选择处理工具，对有利用价值的元素进行提取；对于与其他产物可以合成利用的，采取合成办法进行处理；经过处理后的物质分为有污染和无污染两种，可以将其作为一种产品来提升企业的经济效益，就是对资源实行利用的最大化；对废水的处理采取一定的防渗措施，防止污染严重，影响地下水的正常使用；从实际的生产中我们不难发现，工艺废水、循环水站，脱盐水站在进行运转的过程中都会产生一定量的排放，按照常规的方法排放，将造成水资源的重大浪费。所以，有必要根据自身的经济实力设置废水回收处理站，将废水分层次处理，降低有用资源的排放，最终使其达到循环水的质量等。经过以上的治理对策处理后，大大增强了其环保意义。
在烧碱与聚氯乙烯的生产过程中，都需要坚持经济的发展与环境的保护共同发展，任何的产业都需要以保护环境为前提，环境是人类赖以生存的基础，是造福子孙的可持续工程。
三、苛化法对“三废”的处理对策
1.使氮氛化钠与碳酸钙分离
进过苛化夜抽取处理后，其主要由沉淀的碳酸钙与少量的烧碱组成，氢氧化钠的分离将会直接影响到烧碱的产量。假如采用板框压滤机过滤或者是逆流清洗的方式，而这的融合将会使部分溶液达到循环利用的目的。
2.氛化钠中氮或者纳的分离
在熬制苛化液的过程中，所分离出的氯化钠中含有一定量的氢氧化钠，我们可以采用水系或者是饱和的氯化钠溶液进行清洗，其中的部分采取有效措施将其熬制成烧碱，另一部分将其稀释，用来熔矿，水洗后的氯化钠也可以作为工业盐应用于生产中。
3.固体碳酸钙的利用
利用苛化法生产烧碱与生产轻质的碳酸钙程序基本一致，因此在生产烧碱过程中合成的碳酸钙经过处理可以合成轻质的碳酸钙，作为产品出售，但是当前的状况来看，大多数企业将其作为废品丢掉，造成浪费。
四、减少烧碱工业污染的新工艺探讨
从近年来的发展状况来看，行业污染问题日益突出，由于其属于耗能较高，环境污染严重的行业，所以传统的方法已经无法满足生产的需求，造成了巨大的资源浪费，同时增加了环境的负担，很多企业对废物的处理能力较差，治理能力不足，非常容易造成严重的环境污染。因此，有必要采取清洁化生产工艺与隔膜法形结合方式来提高工艺的环保性。从当前的发展形势来看，以下两种清洁的制备烧碱工艺比较受欢迎，本文就对其进行详细的分析：
1.用海水替代传统的水源
不是所有的海水都可以用于制备烧碱，在涨潮时收集海水，经过日光使其溶度缩减，达到一定的数值后，加入石灰和纯碱，使钙和镁沉淀，此时加入一定量的碳酸氢铵，进行分解，提炼出纯碱，然后加入氢氧化钙苛化制取烧碱。当前采取的烧碱制备方法一般都采用电解食盐法或者是利用天然碱与氢氧华纳进行苛化反应来提取烧碱，相对而言，这一方法原料供应不足，对电力的需求大，而且需要大量的资金投入生产，而利用海水进行烧碱的提取，对工艺要求简单，对生产设备的要求较低，可以广泛的推行，尤其是在一些沿海的城市。
2.采用氨镍法制备烧碱
涉及一种钠、钾或一般碱金属的氧化物或氢氧化物，尤其是涉及一种采用氨镍法制备烧碱的工艺。这一生产工艺对设备的要求较低，不限制生产规模，能源耗费小，所生产的目标产物及其所含的氯离子可以使其控制在0.1％以内的低氯烧碱制备方法。
将原盐溶解，在除钙和镁后的饱和盐水中加入氢氧化镍吸氨至饱和，再进行复分解反应、过滤、分离出烧碱氨水溶液和Ni（NH3）6Cl2；将烧碱氨水溶液经蒸馏浓缩脱氨，再次过滤即得烧碱产品；将Ni（NH3）6Cl2和石灰乳混合，用蒸汽加热蒸氨，将蒸出的氨回收到吸氨工序，蒸氨后的液固混合物过滤出Ni（OH）2回收，滤液CaCl2溶液经蒸发浓缩得CaCl产品。
五、结束语
总之，烧碱工业在现代经济的发展中具有重要的意义，但是从根本上来说，其不利于当前的经济与环境可持续发函，严重影响环境质量，对此，发展绿色化学势在必行，经过上文的分析我们看到，我们必须提高生产工艺，采用无污染，低成本的工艺，推动绿色烧碱工业的发展。
参考文献
[1]石敏，王红东.优化蒸发工艺降低蒸汽消耗[J].氯碱工业.2006（03）.
[2]陈孝彦，郑平友，刘芙蓉.关于冷却系统中NaCl结晶影响因素的几点思考[J].氯碱工业.2003（12）.
[3]王超武，吴学玉，王本明，周美红.降低蒸发系统中结盐的措施[J].氯碱工业.2003（10）.
纯碱在污水处理中的作用范文
关键词：氢氧化镁,水处理剂
1.前言
随着世界各国环保呼声日益高涨和环境立法日趋完善，原来用于废水处理领域中的一些强碱性物料诸如石灰、烧碱、纯碱逐渐受到限制，而被新崛起的氢氧化镁所取代，主要包括酸性废水处理、重金属脱除、印染废水脱色处理等方面[1]。氢氧化镁被称为环境友好型”环保处理剂,具有活性大、吸附能力强、无腐蚀性、安全、无毒、无害等优点,在世界范围内得到大量应用[2]。
2.氢氧化镁在废水处理方面的应用
2.1酸性废水中和剂
酸性废水的处理方法通常是先采用中和法,把溶液的pH值调节至6—9后,再进行诸如生化法等进一步处理，采用的中和剂有石灰、纯碱、烧碱等碱性物质。用氢氧化镁作酸性工业废水中和剂,与传统的碱类物质相比具有较大优越性,氢氧化镁具有缓冲性，无论和哪类酸性物质反应,其pH值最高不超过9；氢氧化镁活性大、吸附能力强,同时有沉淀和吸附重金属离子的双重作用[3]。论文大全。因此,即使Mg(OH)2用量过多,pH值仍满足规定值,便于控制。但用其它碱类,若过量,pH值可能很高,如用石灰pH值可达12.15,用烧碱pH值可达到14。此外,料浆状氢氧化镁[含Mg(OH)2为30%～45%]具有非沉降性,非凝聚性和较好的流动性,它作为中和剂,反应过程缓慢,所生成的沉淀晶粒粗大且密实,易于沉降、澄清和过滤,从而降低了处理成本。废水生化处理时,必须保证有合适的pH值、营养条件和碱度,用烧碱或石灰石很难控制其碱度[4],目前,工业和城市污水处理厂开始转向使用氢氧化镁进行预处理。论文大全。应用氢氧化镁处理剂,可以减少沉淀的体积而且污泥的脱水性较好。
表一四种酸性废水中和剂性能比较
纯碱在污水处理中的作用范文篇3
[关键词]转炉除尘水水质碳酸钠絮凝剂
三安钢铁有限公司位于福建省安溪县湖头镇境内，是我省第二大钢铁生产企业。目前有60m2烧结机2台，380m3高炉2座，30t转炉2座，年产120万t钢，转炉除尘污水量达到720t/h。转炉烟气除尘污水含有大量的氧化铁皮等杂质，悬浮物含量达10000mg/L，硬度达200mg/L，pH值达10.5以上，且在每个冶炼周期不同时间段变化很大。另外由于炼钢时需投加石灰作为造渣料，大量的石灰粉尘随烟气进入除尘水中，使之具有高pH值、高悬浮物、高硬度的特点。如果转炉烟气除尘污水不经处理直接排放，不仅浪费大量的水资源，而且会对环境和水体造成严重污染。因此对转炉烟气除尘污水进行处理后，可循环使用，但因其水质特点，易在除尘设备中产生结垢，影响生产正常的进行。
1存在的问题
2006年5月开始，发现转炉炼钢1号炉、2号炉除尘设备内一文水平烟道、二文过滤网堵塞频繁，二文烟道喉口表面附着一层厚度为20～30mm的硬垢，结垢严重，造成转炉炼钢烟气不能被风机抽走，直接影响到转炉炼钢厂正常生产。对垢样进行分析：CaO:47.5％，MgO:3.1％，Fe2O3:1.57％。2006年1月至6月转炉烟气除尘污水水质分析结果见表1。
通过水质分析结果，计算出Ryznar稳定指数R.S.L。
R.S.L=2pHs-pH
式中，pH―水的实测pH值；pHs―水在碳酸钙饱和平衡时的pH值。
pHs=(9.3+A+B)-(C+D)
式中，A―总溶解固体系数；B―温度系数；C―钙硬度系数；D――总碱度系数。
计算得出，Ryznar稳定指数R.S.L平均为3.6，属于严重结垢型水质。由于炼钢过程中要加入造渣剂石灰，部分石灰粉末被烟气带走，洗涤时进入系统生成Ca(OH)2，使循环水中硬度大幅度升高，炼钢吹炼产生的烟气含有18％～30％的CO2气体，与水接触，部分溶解于水中，形成CaCO3沉淀，因此Ca2+是结垢的主要原因。
当水循环使用时，水中Ca2+逐步增加。在高热负荷区(一文、二文、喷嘴处等)，由于水的急剧汽化，极易产生盐浓缩结垢现象。要解决这一问题，只有尽可能去除水中钙离子。另外，转炉烟气除尘污水还有高悬浮物的特点，因此降低除尘污水中悬浮物的含量及硬度，是保证除尘设备安全运行的关键。
2转炉烟气除尘污水处理
2.1粗颗粒的预处理
转炉污水经高架流槽进入粗颗粒分离池，其停留时间为0.3h，可以去除约10％60μm以上的粗颗粒，这样可以降低后序二次沉淀负荷量，减少设备磨损，管道堵塞。
2.2磁凝聚与药凝聚复合去除悬浮物
转炉除尘污水中含尘颗粒粒径较小，悬浮物含量高，其颗粒粒径大多在1～20μm，仅靠自然沉淀的处理方法，无法达到循环水的水质要求，必须采用絮凝方法增大悬浮物粒径加速沉淀。
据有关资料表明，单纯采用磁絮凝则存在絮体散而不紧的缺陷，而单纯采用加药絮凝无法使水中的细微颗粒形成絮凝体，且絮体经不起强力搅动，会发生解聚现象，一旦断链难于重聚。转炉除尘污水中铁的氧化物约占60％，所以污水中的悬浮物也可以称为铁磁性悬浮物。这样，利用磁凝聚的作用可以强化污水的净化效果。其原理就是在污水经过的途中人为增加外界磁场，使污水中的铁磁性悬浮物磁化并且相互吸引加速凝聚。采用磁凝聚加药复合工艺，凝聚体密而不散，絮凝效果较好。转炉除尘污水中铁的氧化物产生磁感应，而离开磁场时又具有剩磁。因此，在斜板沉淀池前加入0.1％～0.2％的聚丙烯酰胺药剂，促使污水中带有磁性和非磁性的氧化物质产生絮凝或凝聚作用，微粒在沉淀池中互相碰撞吸引凝结成较大的絮凝团从而加速沉淀，提高了沉淀效果。转炉烟气除尘水处理工艺流程见图1。
2.3水质稳定
转炉除尘污水处理要使水质澄清，关键是要去除污水中的Ca2+和Mg2+，保持水质稳定。转炉冶炼过程中加入的石灰尘粒随烟气气流带入湿式除尘净化系统，石灰遇水变成Ca(OH)2。烟气中存在的大量CO2溶于水中，可发生化学反应：
CaO+H20Ca(OH)2
Ca(OH)2Ca2++20H-
CO2+OH-HC03-
HC03-+OH-CO32-+H20
C032-+Ca2+CaC03
转炉除尘污水水质稳定的关键条件是系统中要有适量的CO32-，与不断溶入水系统的Ca2+反应生成CaCO3沉淀，同时系统中又要有适量的OH-，在洗涤过程中与烟气中的CO2生成CO32-，补充与Ca2+结合生成CaCO3的消耗。实践中采取一次性投加足量的Na2CO3，使水中的Ca2+浓度下降，然后加入适量钠盐补充损失的Na+，其阻垢机理如下：
Ca(OH)2+Na2CO3CaC03+2NaOH
2NaOH+CO2Na2CO3+H20
Na2CO3作为缓冲溶液起到中介作用，既能去除溶于水中的Ca2+以降低硬度，又能吸收烟气中的CO2实现再生而循环利用。关键是系统必须保持密闭，不得外排而破坏平衡。另一方面针对转炉除尘污水系统高pH值、高硬度、易结垢的特点，定量加入HL-9O3有机磷类缓蚀阻垢剂，与Ca2+生成稳定的络合物，并使垢层晶格发生畸变，起到复合药剂阻垢的协同效应。转炉除尘污水系统按照碳酸钠软化法及水质稳定处理，较好地解决了除尘系统快速结垢的问题。采用此法后，除尘水质明显改善。表2是2007年2月至8月转炉除尘污水水质控制情况。
从表2可以看出，水中碳酸盐碱度的控制是碳酸钠软化法成功与否的关键。实际运行中控制总碱度≥500mg/L，其中M碱度-P碱度在150mg/L以上，保证水中硬度≤50mg/L，系统可不产生结垢。
结合现场实际，对水处理运行方式进行调整：
(1)当水中P碱度-M碱度时，说明水中CO32-含量为零，此时必须投加碳酸钠；
(2)当水中2倍的P碱度小于M碱度或P碱度=0时，水中碱度主要以碳酸氢根为主要形式存在，此时水中钙、镁与碳酸氢根形成碳酸氢钙、碳酸氢镁，其溶解度大，不易沉淀而去除，此时加入一定的液碱，可以去除这部分硬度，同时可以去除水中非碳酸盐硬度；
(3)当水中硬度大于30mg/L且有上升趋势时，考虑投加碳酸钠；
(4)当系统内有泄漏，补充水量增大时，考虑投加碳酸钠。
3效果
3.12007年2月转炉除尘污水系统采用碳酸钠软化法，在实际运行中控制总碱度≥500mg/L，其中M碱度-P碱度在150mg/L以上，保证水中硬度≤50mg/L，另外经处理后水中悬浮物控制在80mg/L以下，系统基本不产生结垢。
3.2经过几个月的实践证明，采用碳酸钠软化法较好地解决了系统快速结垢的问题。在转炉定修时检查喷嘴、烟道喉口等处，均未有结垢现象的发生，确保了转炉炼钢生产的正常进行。