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絕緣材料生產三廢治理

時間:2014-02-27 11:05來源:未知 作者:admin 點擊:
環氧樹脂絕緣材料生產與應用過程也像一般化工廠一樣有三廢產生,雖然不很嚴重,但治理也必不可少。過去僅僅注意廠房內安全生產,將有害氣體采用通風排風放到廠房外,將廢水進

環氧樹脂絕緣材料生產與應用過程也像一般化工廠一樣有三廢產生,雖然不很嚴重,但治理也必不可少。過去僅僅注意廠房內安全生產,將有害氣體采用通風排風放到廠房外,將廢水進行預處理,回收有用材料放入污水管道排放。但實際上是污染空氣,污染水質,構成環境污染,影響生態環境。環氧樹脂絕緣材料生產,制造玻璃布層壓板、覆銅箔層壓板時需要制造預浸漬料,通常用立式上膠機和臥式上膠機來生產。每生產一噸預浸漬料則必須用一噸環氧膠液,每噸環氧膠液內至少有500~600kg溶劑,溶劑內含有甲苯、二甲苯、乙醇、丙酮、二甲基乙酰胺,甚至還有甲醇。在浸漬烘培過程中,底材和預浸涂膠的半成品中的低分子物以氣體排放到廠房外;生產粉云母帶時 也必須在云母帶機的長形氣熱烘箱中經烘焙干燥,除去溶劑。一噸粉云母帶成品將排放出600~700kg溶劑,其內含甲苯、乙醇、丙酮或二甲苯等。通過云母帶機上的排風裝置而排放到廠房外,而車間內部有害氣體濃度339.2uL/L。在生產環氧玻璃布 浸漬制品時也同樣要釋放主大量的有機溶劑,通過上膠機上的抽風系統排出廠房。生產環境絕緣漆時,用熔融法在熬漆時有低分子物及副產品生產,在溶解漆基時又大量稀釋的溶劑逸出,雖然通過抽風系統排放入大氣,但在生產車間內溶劑蒸氣所籠罩,長期在這種環境下生活、工作,將對人產生有害的影響。

溶劑有苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇等多種有機溶劑的蒸氣,其中以苯的毒性最為顯著,長期吸入會損害血液和造血系統,引起貧血,嚴重時可使骨髓完全破壞,造成再生障礙性噴血,同時也損害神經系統,表現為頭暈,頭痛,乏力,記憶力減退。而甲苯、二甲苯,除對人體神經系統的損害與苯相似以外,對血液造血系統的毒害作用遠比苯輕,因此逐步用甲苯、二甲苯來代替苯,但仍對血液造血系統有損害,可能是工業用甲苯、二甲苯內仍含有苯所致。苯酚是原生質毒物,可作消毒劑,慢性中毒時呈頭痛、頭暈、失眠,易激動、惡心、嘔吐、吞咽困難、食欲不振、流涎和腹瀉,甚至發生精神障礙。濃的苯酚可灼傷皮膚,濺入眼睛引起結膜及角膜的灼傷,壞死。甲醛主要對皮膚和粘膜有強烈刺激作用,抑制汗腺的分泌功能,甲醛蒸氣的刺激,可引起眼部燒灼感,流淚、結膜炎、眼瞼水腫、角膜炎、鼻炎、嗅覺喪失,咽喉炎和肺水腫等。長期接觸可使人頭痛、軟弱無力、排汗不規則、體溫改變、脈快和腎區有沉重感。甲醇的毒性除黏膜刺激,損害神經系統外,還損害視神經,長期接觸低濃度甲醇會產生慢性中毒,導致結膜炎、頭痛、耳鳴、眼球震顫、惡心、嘔吐、腹絞痛、多發生神經炎等癥狀;還造成視物模糊、復視、視神經萎縮、甚至失明。

廢棄對污染大氣,危害環境的后果也很嚴重。目前世界著名公害之一,即“光化學煙霧”,是碳化氫參與反應形成的。子啊陽關下碳化氫煙氣在氧化氮存在下發生反應形成一種含有臭氧、氧化氮、乙醛及其他氧化劑的淺藍色煙霧,即光化學煙霧。這種煙霧在空氣中超過0.2~0.3uL/L,就會使人產生眼鏡紅痛,肝機能降低等癥狀,嚴重的患肺氣腫。形成的地面臭氧能傷害多種樹木和作物葉片中的戲袍,干擾光合作用,導致織物枯萎,影響生態環境。使用環境絕緣漆,環氧粉云母帶的電機廠和電器廠,其繞組浸漬處理車間,在烘房中烘干時浸漬漆中的溶劑和低分子物需要排放出來;采用連續沉浸、立式或坑道式滴浸機,漆固化時也要排放出溶劑及低分子物,內含甲苯、二甲苯、乙醇、丙酮作稀釋劑用的化合物及苯乙烯等。而通常也是排放到廠房外擴散在大氣中。而使用云母帶不僅在包扎時又揮發物,其固化成型時也將有低分子物及溶劑揮發出來,但量較少,不想浸漬繞組那樣多而已。

有機廢氣的治理有冷凝回收法、吸附法、吸收法和燃燒法。冷凝回收法是通過冷凝的方法回收溶劑,但有機廢氣濃度低,產量單,需要用龐大的冷卻系統,而回收率僅40%左右,達不到排放濃度,必須在處理。而且投資大,運轉費用高,因此冷凝器回收法很少采用,況且廢氣中含溶劑的濃度一般為10~30g/cm3,而20℃時苯的飽和蒸汽壓為0.01MPa,相當于320g/cm320℃時乙醇的飽和蒸汽壓為0.0059MPa,相當于111g/cm3,因此把160℃廢氣冷卻至20℃時,苯、乙醇等有機溶劑冷凝不出來,要冷凍到相當低的溫度才能冷凝出來,因而所需設備和費用太大,不能采用。吸附法  用吸附劑來吸收排出氣體中的有機物質,固體吸附劑常用的是活性劑,而由上膠機排出的有機廢氣溫度均大于50℃,所以必須將廢棄冷卻下來子啊吸附,需要冷卻塔、過濾器、阻火器等,所以凈化大量有機廢氣不可能采用。吸收法  用液體處理氣體中的污染物,使其中有機廢氣通過氣液兩相界面而溶于液體中,工藝流程簡單,投資少,但吸收也得再生工作量大,特別對量大的有機廢氣不合適,要建立龐大的吸收塔,或多級的吸收塔才能達到排放標準。有機廢氣的就凈化最常用的是熱力燃燒法或是催化燃燒法。利用有機廢氣在高溫下可以氧化成二氧化碳及水蒸氣達到凈化有機廢氣的目的,凈化率達到95%以上。直接熱力燃燒法是在高溫760~800℃使有機廢氣燃燒,由于溫度高,可以將聚合物的低分子物燃燒掉。它是使有機廢氣進入燃燒爐腔,用天然氣或煤氣直接點燃,在爐腔內燃燒,凈化率高達97%以上即可。另一種是催化燃燒,其燃燒爐的溫度在400~450℃,利用催化劑去實現。其起燃溫度僅200~300℃,進行無焰燃燒。其凈化率可以達到95%以上,國內大部分是用催化燃燒來凈化有機廢氣。其燃燒產生的熱量,可用過濾的冷空氣進行熱交換后回到上膠機內來加熱產品,作為生產時的一種熱源,從而減少產品的耗能量,作為熱量回收。催化燃燒的操作溫度低,在解決設備裝置熱膨脹和氧化問題上比熱力燃燒容易,其設備與折舊費用低,耗能少。一般情況,應用催化燃燒法治理濃度在2000~6300uL/L(按C2H5OH計)范圍內的廢氣,是較為合理的。

環氧樹脂絕緣材料生產工廠排出的廢水中含有甲苯、二甲苯、乙醇、丁醇、120石油溶劑、200石油溶劑和低分子聚合物。在生產樹脂固化劑時,有酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酯樹脂;還有苯酚、甲醛、乙二醇、順丁烯二酸酐、苯二甲酸酐;氫氧化鈉、鹽酸等化學物質。此外工廠管道由于管理不善,跑、冒、滴、漏現象也時有發生,刷桶廢水中有機物的COD3~10g/L。每生產一噸樹脂要排除廢液0.6~0.8t。而清洗反應釜,一般用氫氧化鈉清洗,排出的大量有機物和氫氧化鈉中COD濃度一般約為0.5~40g/L,氫氧化鈉含量為5~23g/L。絕緣油漆車間的抽風洗滌廢水,是靠噴淋水來出去通風系統中有機物。抽風洗滌廢水含有COD0.2~0.5g/L,水中還有油脂漂浮物。由此可知環氧樹脂的絕緣材料生產工廠排出的廢水所含物質成分復雜,濃度變化大。

國家對水質分析和檢測制定有許多標準,其指標分為物理、化學、生物三大類。物理性指標為溫度、色度、嗅味和固體物含量,水中 所有殘渣的總和成為總固體(TS),包括溶解物質(DS)和懸浮固體物質(SS)。溶解性固體表示鹽的含量,懸浮固體表示水中不溶解的固態物質的量,揮發性固體反映固體的有機成分量。化學指標為有機物指標。生活污水和工業廢水中多含的碳水化合物、有機化合物、蛋白質、脂肪等在微生物作用下最終分解為簡單的無機物質,二氧化碳和水等。這些有機物分解過程中需要消耗大量的氧,是使水體產生黑臭的主要原因之一。常采用生物化學需氧量(BDD),化學需氧量(COD),總有機碳(TOC),總需氧量(TOD)來表示水中需氧有機物的含量。生物需氧量(BOD)  水中有機污染物被好氧微生物分解時所需的氧量成為生物需氧量(以mg/L為單位)。化學需氧量(COD)  化學需氧量是用化學氧化劑氧化水中污染物所消耗的氧化劑量,用氧量(mg/L)表示,化學需氧量愈高,表示水中有機污染物愈多。總有機碳(TOC)與總需氧量(TOD)  總有機碳(TOC)是評價水樣中有機污染質的一個綜合參數。有機物中除含碳外,還含有氫、硫等元素。當有機物全部被氧化時,碳被氧化成二氧化碳,氫、氮及硫則被氧化成水、一氧化氮、二氧化硫等。油類污染物進入水體后影響水生生物的成長,降低水體的資源價值。石油類污染對魚蝦類危害很大。酚類污染物  酚類化合物是有毒、有害污染物,濃度達0.1~0.2mg/L時,魚肉有酚味,濃度高時引起魚類大量死亡,抑制水中微生物的自然生長。無機性指標  有pH值,重金屬含量,主要指汞、鎘、鉛、鉻、鎳以及類金屬砷等生物毒性顯著的元素,包括有定毒性的鋅、銅、鈷、錫以及植物營養元素的NP。多過的NP進入天然水體導致寬營養化,使水生植物大量繁殖,造成水中溶解氧的急劇變化,使水體缺氧而影響魚類生存。生物性指標  有細菌總數及大腸菌群來判斷水體污染的來源和安全程度。

污水的治理有物理處理,生物處理和化學處理方法。物理處理方法主要除去污水中的懸浮物及雜質,可以用格柵出去污水、顆粒大的懸浮物和雜質;用沉沙池除去沙子等相對密度大的固體顆粒;用沉淀池可以除去城市污水約30%BOD555%懸浮物;用隔油池除去含油的廢水中的油,使采用生物處理的石油和焦油的含量不超過50mg/L。因此在進入生物處理之前常常用物理方法進行預處理。生物處理方法是利用微生物可分解有機物的能力來處理污水,生物處理分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類。廢水的好氧生物處理是在游離氧(分子氧)存在的條件下,好氧微生物降解有機物,使其穩定,無害化的處理方法。微生物利用廢水中存在的有機污染物(以溶解狀語膠體狀為主)作為營養源進行好氧代謝,這些高能位的有機物質經過一系列的生化反應,逐級釋放能量,最終以低能位的無機物穩定下來達到無害化要求。有機物被微生物撮取后,通過代謝活動,約有1/3被分解,穩定并提供其生物活動所需能量;約2/3被轉化,合成為新的原生物(細胞質),即進行微生物自身生長繁殖。好氧生物處理的反應速度較快,所需的反應時間短,故處理構筑物體積較小,且處理過程中散發的臭氣較少。目前對中、低濃度的有機廢水,BOD5小于500mg/L的有機廢水,基本上采用好氧生物處理。

在廢水處理工程中,好氧生物處理有活性污泥法和生物膜法兩大類。厭氧生物處理是在沒有游離氧存在的條件下,兼性細菌和厭氧細菌降解和穩定有機物的生物處理方法。復雜的有機化合物被降解,轉化為簡單的化合物,同時釋放能量。有機物的轉化分解為CH4CO2H2ONH3H2S等無機物及少量有機物被轉化,合成為新的原生質的組成部分。由于廢水厭氧生物處理不需加氧源,故運行費用低,污泥量少,可以回用能量(CH4)。主要缺點是反應速度較慢,反應時間長,處理構筑物體積大等。高濃度有機廢水(一般BOD52000mg/L),可采用厭氧生物處理法。化學處理  污水的處理是利用化學反應的作用以去除水中的雜質。它的處理對象是污水中無機的或有機的(難于生物降解的)溶解物質或膠體物質。對于污水中容易生物降解的有機溶解物質或膠體物質,尤其當水量較大時,一般都采用生物處理方法,因為生物處理方法不僅有效,而且處理費用低廉。在環氧樹脂絕緣材料生產廠和使用廠不可避免地會產生廢料如層壓制品、復合材料、云母制品、浸漬纖維制品、薄膜粘帶和復合制品。生產過程中報廢的廢品和使用過程中邊角余料及報廢的絕緣材料。只要是固體廢料和部分油漆。其處理方法:一是焚燒爐焚燒之,而是集中在一起處理。焚燒過程中形成的煙內有CO2、H2O、NO等,有時還可能有酸性氣體SO2,一般焚燒溫度在800℃以上可以完全分解。因此對廢氣要妥善處理,不要造成二次污染;深埋是靠微生物來分解,但對于熱固性和熱塑性的高分子物分解甚為困難。

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