化工三废处理方法范文

导语：如何才能写好一篇化工三废处理方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：三废；治理；经济发展

1前言

三废问题的治理关系着城市居民整体生活质量，因而在此基础上，为了打造良好的城市发展空间，迎合当代社会发展需求，要求当前生产工艺活动在开展过程中应注重从废液、废渣、废气角度出发，对工艺生产流程中所产生的废弃物进行高效处理，由此规避三废问题的产生对生产领域的进一步发展造成负面影响。以下就是对三废治理及循环经济发展的详细阐述，望其能为当前工业领域的健康稳定发展提供有利的文字参考，并带动其不断创新自身治理手段。

2三废治理中应注意的事项

就当前的现状来看，在三废治理工序开展过程中应注意的事项主要体现在以下几个方面:第一，在三废治理工作开展过程中应注重结合当前人口、工农业生产现状，提高对环境治理问题的关注度，并注重结合居民环境需求，对工业生产过程中所产生的废气、废水、废渣进行高效处理，由此达到最佳的三废治理状态，且就此迎合当前生态环境发展趋势;第二，在三废治理工作开展过程中为了提升整体治理效率，亦要求相关工作人员在治理作业环节开展过程中应注重针对农业、养殖业、城市发展等领域中三废增长状况展开调研活动，例如，复合饲料、化肥等使用情况等，继而依据调研数据对三废治理方法进行确定，由此达到最佳的三废处理状态;第三，青岛机场海滨路在垃圾堆放过程中即随之呈现出CO2、CO、CH4等气体释放现象，形成了对大气环境的污染。因而在当前三废处理工作开展过程中应注重结合中国CO2占据全球13%的问题，对三废治理工序进行优化设计，由此打造良好的生态发展环境，满足居民生活、生产需求，且就此规避火灾等安全事故的频繁发生［1］。

3三废治理及循环经济发展路径分析

3．1贯穿环境生物技术

在三废治理工作开展过程中注重将环境生物技术贯穿于治理流程中是非常必要的，为此，首先要求相关工作人员在对废水问题进行处理过程中，应注重结合微生物生命活动过程对废水中污染物进行转移、转化处理，由此达到最佳的水资源应用状态。同时，在废水治理过程中，亦应注重将细菌等置入到微生物生化反应器环境下，由此实现细菌向无机物的转换，达到废水净化目的。从当前的现状来看，环境生物技术在废水处理过程中的应用改善了AB法、SBR法、粉末活性法在应用过程中凸显出的应用效率较低的问题，为此，当代工业、农业等领域在可持续发展过程中应着重强调对生物技术的引进。其次，生物技术亦可应用于废气治理环境下，即要求相关技术人员在治理工序开展过程中应注重对微生物新陈代谢过程的应用，由此将污染物转化浓度较小的废气，即将废气浓度维持在＜3mg/L的状态下，就此规避废气的产生对人体造成危害。同时，在废气处理过程中，为了提升整体处理效率，应注重对生物吸收法、生物过滤法两种处理方法进行合理化选择［2］。

3．2推进“三废”与资源开发利用的结合

在三废治理工作开展过程中为了提升整体治理效率，亦应注重强调将“三废”与资源开发利用进行融合处理，由此打造良好的生态环境，且就此为当代产业的进一步发展赢得更大的经济效益。例如，某企业在可持续发展过程中为了增强自身整体市场竞争力，即推进了精细化工、石油化工等新兴产业的发展，同时在产业转型过程中将“三废”作为资源，以三废回收方法将其转化为“生活煤气”，最终应用于工业生产中，就此增强了500万元/年的销售收入，满足了该企业可持续发展需求。为此，当代各领域在三废治理工作开展过程中应着重提高对此问题的重视程度，并注重正确认知三废与资源间的关系，打造良好的环保产业发展环境。此外，在三废问题处理过程中，为了达到良好的处理效果，亦应注重强调与当地政府部门间的高效沟通，由此推进当前循环经济的进一步发展，满足我国社会发展需求，并缓解三废污染问题［3］。

3．3推进产业转型

推进产业转型亦有助于当前三废问题的处理，为此，各领域产业在发展过程中应注重强化产业转型计划的落实，且注重从以下几个层面入手来缓解三废治理问题:第一，在三废治理工作开展过程中，为了提升整体治理效果，要求各产业在可持续发展背景下，应注重将“三废”治理计划纳入到产业战略规划领域中，并注重结合当前企业发展规模，且融合国家污染物排放总量要求对三废治理计划进行实时调整，由此达到最佳的治理成效，满足企业发展条件;第二，在产业转型过程中为了应对易燃易爆等安全环保问题，要求企业在三废治理工序开展过程中应注重针对生产装置运行状况展开调研，并实时淘汰高消耗电石炉等生产装置，且注重引进新能源、新材料，由此降低三废产生总量，达到最佳的三废治理效果。从以上的分析中即可看出，新材料引进等产业转型计划的实施关系着三废治理效果，因而当代产业领域在发展过程中应着重提高对此问题的重视程度，并强化推进产业转型计划的实施，最终由此营造良好的生态环保空间，满足居民生活需求，且推进当代经济的循环发展［4］。

4结语

综上可知，传统三废处理方法在应用过程中逐渐凸显出耗能高且处理效率较低的问题，因而在此基础上，为了发展循环经济产业，要求当代企业在可持续发展过程中应注重针对三废问题实施具体的治理计划，且注重从推进产业转型、推进“三废”与资源开发利用的结合、贯穿环境生物技术等层面入手来应对传统三废治理模式下凸显出的相应问题，达到最佳的三废治理状态，并就此实现对现代化科学技术的应用，推进当前社会循环经济的逐步发展。

作者:江河 单位:东至县环境保护局大渡口经济开发区环境保护分局

参考文献:

［1］刘强国．发展循环经济是解决纯碱三废问题的有效途径［J］．盐业与化工，2014，12(02):39～42．

［2］产业链首尾相适环环生金———昊华骏化集团有限公司发展循环经济纪实［J］．今日农药，2015，13(04):54．

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随着公众日益关注的环境污染问题，化学化工行业与环境保护有着密切联系，高校化学实验不容忽视。传统的高校化学实验在人才培养中起着举足轻重的作用，但在许多高校化学实验中没有很有效的利用资源，并产生一定的“三废”，对环境造成了不同程度的污染。20世纪90年代，绿色化学作为新兴交叉学科应运而生。绿色化学核心内涵是在生产或反应过程中减少以致消除使用和产生有害物质。化学是实验科学，其中重要组成部分包括化学实验，高校实验室是师生学习和科研的重要场所，如何实现实验室教学科研绿色化，主动地减少和消除实验室的化学污染，是实施可持续发展战略必然要求。

一、绿色化学及其原则

（一）“绿色化学”定义

绿色化学概念最早是在1991年ACS提出的，又称清洁、环境无害、环境友好化学。绿色化学以在使用和生产化学品时有效利用原材料、不产生废物、避免危险和有毒的试剂及溶剂为目标，其最大的特征在于从产品生产的始端就采用科学手段来控制污染，通过“原子经济性”的原则来设计和实施化学转化，在化学转化中充分利用每个原料每一个原子来获得目标产物，并且在生产过程和最终产品使用中均做到零排放和零污染，它既充分利用了资源，又防止了污染。可见，绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学，不仅将给传统的化学工业带来革命性变化，是目前化学化工行业的研究热点和前沿课题，是开发从始端到终端解决污染的新兴学科，对保护环境、促进社会可持续发展有着重要的时代和历史意义。

（二）“绿色化学”原则

20世纪90年代对绿色化学提出的12条原则仍然适用于现代化学发展方向，也被国际公认，其指明了该学科的发展方向。近些年，化学研究者以12条原则为指导开展了深入、细致的工作，在绿色化学方面取得了突破性进展和突出的研究成果。绿色化学12条原则可概括为：①防止污染优于污染形成后处理；②设计合成方法时应最大限度地使所用的全部材料均转化到最终产品中；③使反应中使用和生成的物质对人类和环境无毒或毒性很小；④设计化学产品时应尽量保持其功效而降低其毒性；⑤尽量不用辅助剂，需要使用时应采用无毒物质；⑥能量使用应最小，并应考虑其对环境和经济的影响，合成方法应在常温、常压下操作；⑦最大限度地使用可更新原料；⑧尽量避免不必要的衍生步骤；⑨催化试剂优于化学计量试剂；⑩化学品应设计成使用后容易降解为无害物质的类型；11分析方法应能真正实现在线监测，在有害物质形成前加以控制；12化工生产过程中各种物质的选择与使用，应使化学事故的隐患最小。绿色化学从根本上对化学工作者提出了新的要求，要求其以全新的角度来考虑化学研究和生产过程。

二、高校开设“绿色化学实验”重要性

（一）绿色化学实验

“绿色化学实验”必须遵循“绿色化学”提出的十二原则，通过对指导思想、实验仪器、实验装置、实验内容、实验步骤、反应过程等的改变，对常规实验进行改革而形成的化学实验新方法。绿色化学实验对化学药品的使用以重复使用、回收、再生、减量、拒用等为基本原则。

（二）高校开设“绿色化学实验”的重要性

化学是一门实验学科，实验在高校化学教学中起着非常重要的作用，能够很好地培养学生的观察能力、动手能力、分析问题能力和解决问题能力，同时激发学生的创新力。高校化学实验涉及比较多的专业、学科，实验项目内容涵盖化学、化工和环境、生物、医药、医学、农业、检验、食品、护理等相关学科。高校中每天都有大批学生通过各种各样的化学实验来学习、理解各类基础知识，消耗的药品种类繁多、消耗量比较大，时常包含有腐蚀性或有毒药品、往往还会伴随有毒或有害物质的产生。目前，将“三废”直接排入环境的高校实验室还很多，仅有少数设有相应处理设施。虽然单独一个实验室排放三废量不大，但整个国家或地区排放的总量还是相当大的，不容忽视其对环境的累积破环效应，污染环境、破环生态平衡、威胁人类健康等等使社会发展走向不可持续。在高校建设绿色化学实验室，推行绿色化学实验，开展绿色化学研究，宣传绿色化学实验思想，将能够大大减少环境污染，维持生态平衡、保护人类健康，增强环保意识都会产生现实意义和历史意义。

三、高校开设非绿色化学实验的原因

（一）资金投入不足和管理者思想认识不到位

实验教学本身花费就很大，同时一些学校又对实验教学资金投入不足，购买实验药品往往也是唯价格论，能够开设的化学实验很有限，更没有处理实验“三废”的能力，凸显对污染的防治无能为力。此外，实验管理者思想认识不足，缺乏有效的管理方法。实验室管理人员中部分存在环保意识薄弱，更有甚者认为实验室产生的“三废”只是一点点，对环境构不成什么污染，完全认为是小题大作，这就导致在药品使用上存在浪费现象、废物排放处置上比较随意，增大了化学实验对环境的污染。在对学生实验管理上有时也存在不足，部分实验管理者和实验指导老师没有很好的要求学生，同时学生在实验中也缺少相关的环保意识，存在操作不规范，乱倒废液、废渣，任意排放废气等现象。

（二）实验有效指导缺乏、安排不合理

高校化学实验在教学上牵涉面比较广，往往涉及实验计划、实验内容、实验教材等等。很多高校还一直沿用老的实验内容，虽然实验教材经过了多次的修订和改版，但所做实验多年沿袭，疏于创新，在这种情况下实验本身就是非绿色的，所以只要做实验，就会带来污染。同时，通观现行的化学实验教材多数明确指出要求学生掌握实验目的、步骤、现象和结果讨论；然而在实验中使用的原料、试剂、添加剂、催化剂等药品的毒性、危害性，实验过程、后处理等可能产生的“三废”、带来的环境污染以及如何减少“三废”产生或避免污染很少涉及，没有做到人文关怀和环保意识的培养。另外，化学“三废”的种类较多，处理方法各异，耗资较大，再加上大家环保意识缺乏，致使至今还没有较全面的整理。

四、高校化学实验如何实现绿色化

根据绿色化学的十二原则，高校化学实验实现绿色化应从以下几个方面进行改革。（1）采用绿色化的化学试剂，例如选择无毒试剂和可再生资源用作实验试剂；（2）采用绿色化的溶剂，例如选择挥发性小、无害的溶液，避免有毒有害溶剂的使用；（3）采用绿色的催化剂，例如选取无害、无毒、无腐蚀性的催化剂；（4）选择无毒副产物生成或毒副产物生成最小化的反应条件，实现反应条件绿色化；（5）选择不具有原子经济性反应，避免“三废”的产生，实现化学反应绿色化；（6）反应的产物（包括副产物）应无害、无毒、环境友好，实现反应产物绿色化；（7）在保证实验效果的前提下，选择最小剂量的试剂、溶剂、催化剂，实现剂量绿色化；（8）合理分类收集“三废”，并做好无毒、无害化处理，实现“三废”处理绿色化。具体措施如下：

（一）培养实验人员的绿色化学意识

绿色化学意识的培养是高校绿色化学实验的保证。只有实验管理人员、教师和学生都有很强的绿色化学意识，才能为高校推行绿色化学提供有效的保证。当前，未进行传统化学实验教学内容改革的高校，在绿色化学实验方面的知识还比较缺乏，致使实验人员未能意识到绿色化学实验的重要性。目前实验人员的首要任务是更新观念、培养绿色化学意识，这就要求所有与化学实验有关的人员充分认识绿色化学实验的迫切性和重要性，系统掌握化学基础知识和实验技能，深入研究绿色化学实验理论和最新研究成果，积极实践、共同探讨，尽早实现传统化学实验到绿色化学实验教学的转变。同时，要加强宣传、严格要求、完善教学环节，使学生充分了解绿色化学实验，养成良好的实验习惯，确保化学实验教学中各个环节均实现绿色化。

（二）废除污染、毒性大的化学实验

依据高校化学实验教学的要求，在保证实验教学任务的前提下，修订实验课程教学体系，更新实验教学内容，选择污染小、毒性低、后续处理更环保的实验内容代替污染大、毒性高、“三废”产生多的实验内容，来完成高等学校对学生在化学实验基本操作方面要求的目的。这样不仅避免了实验对环境的污染，还增强了学生的环保意识。

（三）寻找有毒有害试剂、溶剂、催化剂的替代品

化学转化往往存在多种途径，高校化学实验教学应按照无毒或低毒化原则选择实验药品，尽量寻找选择无毒试剂和可再生资源用作实验试剂。选择挥发性小、无害的溶液，避免有毒有害溶剂的使用。例如，能够在水中进行的实验尽量使用水作为溶剂，使用更安全的甲苯代替苯。用无害、无毒、无腐蚀性的催化剂代替强腐蚀性催化剂。例如阳离子沉淀实验中使用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢反应，乙酸乙酯制备中催化剂使用固体酸代替浓硫酸。

（四）推广减量、半微量或微量化学实验

在满足教学大纲要求通过高校化学实验获取化学信息的量，积极推广减量、半微量或微量化学实验。通过试剂用量、辅助材料、水电消耗的减少也可以大大降低实验成本，也就能够缓解学校对实验教学有限投入的压力；其次也能够减少实验过程中比如爆炸、中毒、燃烧等事故的发生，使得实验更具有安全性；同时由于用料的减少，实验中“三废”的排放也将减少，对环境的污染将减小，实验环境条件将会得到一定的改善。在保证高校实验教学效果的前提下，应大力推进微量实验的开发和推广。在没有更好的实验方案的情况下，通过微量实验减少污染也是目前实现化学实验绿色化的一个重要途径。

（五）开展串联实验

传统化学实验教学是在理论课开设的同时或紧跟理论课来开设实验课程，每个实验基本上都是单独开设的、孤立的，因重复实验增加实验投入和“三废”的产生。通过对实验进行分类、整合实验课程，将存在关联的实验进行研究并调整实验内容，打破学科间、实验间的壁垒，开展串联实验。如把无机实验中溶液的配制与分析实验中滴定串联，有机实验中化合物的合成与提纯与仪器分析实验中产品纯度测定串联，合成实验与化学动力学实验串联。经串联以后开设的实验课程，可提高试剂的利用率，减少环境污染，降低实验费用。

（六）开设微波、超声等先进技术实验

在高校化学实验中引入微波、超声波等先进技术，设计、开设相关的实验项目，比如微波辅助提取、微波灼烧、微波消化、超声提取、超声催化。微波、超声波等先进技术实验的开设将大大减少环境污染、提高效率、节约能源，更有助于拓展学生对相关先进科学技术的深入了解，激发学习兴趣，提高学习效率。

（七）建立虚拟仿真化学实验室

伴随着当前信息技术及互联网技术的快速发展，在国家信息化发展战略指导下，虚拟现实技术在教育教学领域和管理过程中的应用正在逐步深入，有力促进了教育模式、教学方法和学习方式的深刻变革。针对放射性、高危险、高污染、学生难以理解的抽象的理论和概念，以及中学化学实验中有毒有害、易燃易爆等真实实验难以开展的实验项目，设计并建设一系列化学虚拟仿真实验项目，通过虚拟仿真实验教学平台实现开放共享。根据《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》，教育部高等教育司已在2013年开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作。目前已立项两批国家级虚拟仿真实验教学中心建设项目。

（八）处理化学实验中的三废

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关键词：氯化苯过滤废水处理

中图分类号： X703 文献标识码： A

前言

1.废水的产生

我公司年产5万吨氯化苯装置采用的是沸腾氯化工艺，使用苯与氯气反应生成酸性氯化液，加水水洗除去氯化液中FeCl3作为盐酸的吸收水，再经过树脂吸附制备盐酸销售。水洗后的氯化液加碱碱洗中和氯化液酸度，产生碱性废水，碱性废水中主要含烧碱、氢氧化铁、盐、有机苯类。碱性水送废水处理后排放。碱性水的处理难度较大，成本较高，一直是困扰企业的难题。

2.废水处理方法

公司原先采用以下几种废水处理方法：①共沸处理法[1] [2] ：苯、氯化苯和水能形成共沸物，使用共沸塔使苯、氯化苯与水产生共沸从塔顶馏出，塔釜作为废碱水外排废水工段处理。经过共沸后回收碱性废水中的有机物，釜残排出含苯400ppm，能有效的对有机物进行分离。但碱性太高，含碱在150g/l，且有红色氧化铁影响废水整体色泽，整套装置能耗较高，且处理后的碱性废水仍需进一步处理，不能进行有效的资源综合利用；②DRM过滤法：利用DRM过滤器对共沸后碱性废水过滤。使用助滤剂先行对氢氧化铁进行吸附，再透过滤布进行过滤，除去碱性废水中氢氧化铁，从而达到废水回用的目的。但滤周期短，且随着过滤的深入，出水颜色逐渐发黄发红。排渣呈粘稠的浆糊状，使用一段时间后滤布易损坏，不能维持长周期的运行；③陶瓷膜过滤技术[3] ：选用50纳米的0.1m2微孔陶瓷膜管进行过滤，过滤速度快，但过滤后需使用硝酸进行酸洗，产生新的废水，且滤管容易堵塞；经过多次改进，决定采用板式过滤[4] [5]对氯化苯废水进行过滤，日均处理废水45m3，解决了废水处理难的问题。

工艺装置及流程

1.1工艺流程

过滤处理装置及工艺流程如图1所示。该工艺核心装置是板式压滤机，氯苯碱性废水经废碱泵打至中和釜（夹套循环水冷却），按比例加入助滤剂并搅拌，预涂釜中加入一定比例的预涂剂和水并搅拌均匀，通过循环泵对板式压滤机进行预涂，至预涂回流颜色变清时转废水压滤操作，切换过滤循环泵阀门将废水送入过滤器过滤，滤液进行苯水分离，苯溢流至水洗中间槽再次回收利用，碱性废水部分回中和系统作碱洗用碱，部分送废水工段处理。采用间歇过滤，一批结束后切换阀门，开启氮气排空过滤器内废水至中和釜，用蒸汽将过滤器内滤饼烘干后，再开启氮气吹尽蒸汽泄压，打开过滤器大盖排放滤渣，废固渣（Fe(OH)3+助滤剂）含湿量较低，送电站与煤渣一并处理，尾气经排气冷凝器冷凝后集中排放。

1-中和釜；2-预涂釜；3-过滤器；4-冷凝器；5-苯水分离器；6-过滤循环泵；7-渣池

图1 工艺装置流程图

1.2预涂剂的选择

使用XH为助滤剂，能起到较好的助滤效果，且来源广泛，不需要额外的用；但从滤饼的形状来看，氢氧化铁附着不是太紧密，且滤网的运行周期不够长，网眼容易被絮状氢氧化铁堵塞，通过在板式过滤之前增加一预涂装置，使用GZT作为预涂剂，让GZT先在滤网上预涂一层，然后再附着夹带助滤剂的废水进行过滤，这样效果更佳，有了预涂层，排下来的滤饼干燥紧密，滤网的清洗周期大大延长至原来的一倍以上。

1.3工艺操作参数

工艺操作参数：过滤器容量2 m3 ；过滤器压力≤0.45MPa,操作温度，常温；中和釜液位≤17m3；XH助滤剂600kg；GZT预涂剂25kg；氮气吹扫10min；氮气流量≤1.0 t3/h；蒸汽吹扫10min；蒸汽烘干20min；过滤后废水含碱80~100g/l，有机物≤200ppm。

装置处理规模

2.1间歇式废水处理

一套处理面积为40.0㎡板式膜废水过滤装置，批处理量在15.0 m3，处理时间约为2.5小时左右，每天可以间歇式操作3批次，合计日处理量为3*15.0 m3=45.0 m3

2.2连续化废水处理

 一套处理面积为40.0㎡板式膜废水过滤装置，为了保证连续化处理废水，延长处理周期，需降低跨膜压差，减少滤膜的堵塞几率，需维持在3.0 m3/h，运行周期正常在12.0小时，合计日处理废水量为3.0 m3/h*12h=36.0 m3

两种方式比较来看，采用间歇式操作相对处理量较高，但操作步骤较为繁琐，连续化操作处理量较小，但操作起来较为方便，若废碱水中含固量较高，连续化操作的优势将会明显优于间歇式操作。

处理后的废水净化再利用

经过滤后的废碱水含固量为0，碱含量在80~100g/l，有机物≤200ppm，含盐约为60 g/l，作为氯苯生产碱洗用碱再利用，为了防止含盐对原料干燥有影响，每天用量在4.0 m3左右。其余废碱水送至其他工序作废水处理，平均每天再利用约15.0 m3，有效减轻了废水处理负担。

年回收利用废水：（4.0 m3+15.0 m3）×300天=5700 m3；

结语

板式过滤是目前最能适合解决含氢氧化铁废碱水的方法，该方法操作简单，能耗低，不使用大量的蒸汽，无毒，不会对人体造成二次伤害，不会产生多余的三废，清液、有机物和滤饼都可以再次利用，不会产生新的“三废”。

要保证预涂的效果，预涂时间足够或要等预涂釜回流变清方可过滤，过滤搅拌要充分，使助滤剂和氢氧化铁充分接触包裹，以增加过滤效果；

进料要均匀，控制好循环泵变频，阀门的开启顺序正确，严格按照操作步骤压榨、烘干，压榨烘干时间控制好保证效果，否则易堵塞过滤网，使得下次过滤难以进行；

过滤压力上升较快以及过滤周期明显缩短，则需停车检查清洗滤网，使用稀酸清洗滤网，浸泡后用软毛刷清除表面积余残渣即可。

【参考文献】

[1]张，氯化苯生产中的三废污染及其处理. 化工生产与技术 . 1998年第1期

[2] 孙振伟， 庄建峰，黄浩．氯化苯车间废水治理技术．中国氯碱，2002：4月第4期

[3] 王有志,边喜龙,谷峡,鲍利.陶瓷膜一生化组合工艺综合处理油脂废水.工业水处理.2008年2月第2期

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关键词：节能降耗；生产工艺；化学反应

在很多化工产品的生产过程中都存在着能源消耗过多甚至浪费的情况，在很大程度上增加了企业的生产成本，也极大地阻碍了化工行业的长远发展。基于以上背景，笔者认为非常有必要在生产过程中引入节能降耗工艺，不断地优化生产过程，尽最大努力避免能源的大量消耗和能源浪费情况，大幅度降低生产成本，提高化工产品的市场竞争力，进而在提高企业经济效益的基础上降低对环境的污染。在本次研究中，笔者首先分析了化工节能技术的使用现状，在此基础上提出了几种节能降耗的措施，希望能够推动化工行业的可持续发展。

1化工生产中节能技术运用情况分析

在生产的过程中，能源并不会凭空的消失，所以，能源的损耗都是有原因的，例如保温的厚度不够、设备的选型不当、装置年久失修、生产工艺跟不上时代潮流等。在目前的化工生产过程中有一种特别常用的软件叫“化工流程模拟软件”，运用这个软件可以非常准确地分析工艺过程中的物性数据，从而给新装置的设备选型和老装置的改造提供非常有参考价值的依据。然而，目前许多化工企业仍然存在一种错误的思想，他们认为在生产过程中有能源的损耗是正常的，同时，用于改进生产工艺所投入的资金远远大于节约能源的费用，因此，很多化工企业都不愿意去更新设备或者改进生产工艺。当然，这种思想是错误的，不可取的，虽然改进工艺和更换设备的一次性投入很大，但是所带来的回报却是非常持久的。是化工企业在可持续发展过程中必须要选择的路，会指引一个企业发生翻天覆地的变化。

2关于节能降耗技术的研究

2.1设备选型的得当

纵观化工产品的生产过程，所有能量的传递都是在设备上进行的，恰当的设备选型不但能够提高产品的生产效率，同时也能够在极大的程度上提高能量的利用效率，达到降耗的目的。所以笔者认为设备的选型是节能技术的重要体现形式。在进行化工生产设备选型的过程中一定要遵循以下四个原则，一是合理性原则；二是先进性原则；三是安全性原则；四是经济性原则。并且这四种原则缺一不可。第一，合理性主要是指设备在结构上是合理的，便于操作的，利于生产的，和企业自身的生产条件相符合；同时，合理性也指材质在选型上是合理的，设备的材质应该结合生产工艺条件来选型，在化工生产过程中时常会遇到强酸、强碱等情况，不可避免的会引起设备不同程度的腐蚀，如果不多加小心将可能造成设备的损坏，甚至带来严重的事故或者灾害。第二，先进性体现在很多方面，要求设备在运行的过程中是安全、可靠而高效的，同时设备的自控水平高，具有较大的单位产能和较低的单位能耗。第三，安全性体现在工人劳动强度非常小，不存在或者少存在对人身安全有危险的方面，在运行时非常平稳，对于现场的工作环境要求比较低。第四，经济性是企业能否选择设备的关键因素，在选择设备的时候一定要考虑投资的费用是否合理，设备在运行的过程中所需要的费用是多少，保证设备的性价比高。

2.2生产工艺的优化

生产工艺的优化也是降低能耗的重要措施，在进行生产工艺优化的过程中主要有以下几种方法：（1）选择合适的溶剂。溶剂在生产过程中发挥的作用不容小觑，在产品的收率、质量、三废量等很多方面均体现出非常关键的作用。如果溶剂的使用不当将会降低产品的收率和质量，加大三废的处理量，并且在处理这些废物的过程中增大能源的损耗。基于以上情况，怎样正确处理这些副产物成为目前急需解决的问题。倘若不可以对这些副产物进行恰当的处理，将产生不可设想的后果。不但会给人们的身体健康带来不良的影响，同时也会给环境造成极大的破坏。所以，一定要努力选取可以提高产品收率、提升产品质量、降低三废处理量的合适溶剂。（2）选择合适的催化剂。催化剂对于化学反应具有非常重要的作用，催化剂的加入能够改变反应速率，还可以适时降低反应温度、降低压力，同时降低产品的单位能耗。（3）选择合理的反应物。反应物直接影响着产物，所以要求在进行化工生产之前要选择合理的反应物。然而，在实际生产过程中狠多企业都会考虑成本等因素，从而选择一些自身含有剧毒或者能够产生大量三废的化合物作为反应物。可是这样做并没有得到企业预想的结果，相反，将会导致后期三废处理成本的大幅度提高，更加不利于企业生产的可持续发展。

2.3制度管理的加强

对整个生产过程进行良好的约束和管理是降低能源消耗的一种行之有效的途径。能够影响生产结果的因素包括两个方面，一方面是客观因素，一方面是主观因素。对于客观因素而言，常常是人们无法改变的，而对于主观因素来说也是能够通过努力进行控制的，这就是约束和管理的作用，在最大限度内控制失误发生的比率。如果想要实现节能的终极目标，就一定要在思想上明确节能降耗的重要意义，体现在良好的管理上。对于化工企业来说，务必要建立一个专门从事管理工作的机构，对相应的生产技术和管理制度做出明确的规定，并且在实践中不断修订和完善。如果是相对复杂的操作程序一定要提供具体的操作示范。结合具体的操作流程设定一个可消耗能量的范围，如果发现存在超过这个范围的情况，就要进行追踪和改进。

2.4关注余热的循环利用

纵观化工生产的全过程，精馏过程无疑是能量消耗相对大的操作单元。精馏塔釜要求运用高品味热源加热，而塔顶的低品位蒸汽又要求运用低温媒介冷凝冷却，以上过程中存在的一热一冷，不但消耗了大量的能源，同时塔顶的低品位蒸汽潜热也不能得到非常有效的利用。热泵技术是现阶段较新型的节能降耗技术，它可以把塔顶蒸汽通过压缩机把低品位蒸汽压缩成为高温高压气体，然后将此气体通入塔底再沸器做为再沸器的高温热源使用，在加热塔釜液体的过程中，塔顶高压蒸汽也得到冷凝，通过这种方法塔顶蒸汽的冷凝潜热就可以得到有效的利用。除了精馏塔低品位热源压缩再利用之外，蒸汽冷凝水的余热回收再利用也是一个非常好的方法。将每个疏水阀排出的冷凝水进行收集之后送入闪蒸器，闪蒸产生的二次蒸汽可用来加热一些对温度要求不高的地方，比如产物干燥、加热洗澡水、三效蒸发的二、三级蒸发器等；以此同时，闪蒸器排出的低温冷凝水是相对干净的蒸馏水，和普通工艺水进行比较的话存在不易结垢的优点，能够延长设备的使用寿命。如果需要的话，这些蒸馏水能够经过简单的过滤除杂程序而被再次送回废热锅炉用于生产蒸汽，通过以上途径能够对冷凝水和余热进行充分利用。

2.5降低动力能耗

在化工生产过程中的动力能耗涉及两个方面，第一是电力能耗，第二是蒸汽能耗。在具体的生产过程中，动力能耗在实际能源总消耗中所占的比例比较大，所以，降低动力能耗成为节能降耗过程中不可忽视的一个方面。如果打算降低动力能耗可以从用电设备和用汽设备两方面入手。针对大功率用电设备，比如电机等设备可以增加变频调节，从而让其负荷率维持在较高水平；针对小功率的用电设备，比如给灯加装声控开关，来避免在无人状态下持续工作。加大巡查和检查的力度，特别是阀门、管道、设备的衔接处密封面，以免出现跑、冒、漏、滴现象。

3结论

综上所述，在化工工艺生产过程中，存在着很多能源浪费的情况，为了节约能源并提高企业的经济效益，笔者对化工生产过程中的节能降耗技术进行研究。通过研究发现，节能降耗技术所包括的内容比较多，在进行具体的操作时一定要结合化工企业自身的实际情况，采取最恰当的措施。本文中笔者首先介绍一下目前我国化工企业运用节能降耗技术的基本情况，以此为基础提出了五种节能降耗的方式，希望能够给化工企业一些启发，让他们不再因前期的投入而对节能降耗望而却步。也希望以上五种措施能够带领企业认识到节能降耗的重要意义，不断促进企业的发展。

参考文献

[1]李严会，张孝远.化工工艺设计中安全危险的问题研究[J].化工设计通讯，2016（1）.

[2]张林强.节能降耗技术在化工工艺中的应用与实践探究[J].化工管理，2016（23）：311.

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中国石化作为国有特大型骨干企业，是能源生产大户，也是能源消耗和污染物排放大户。多年来公司始终坚持把节约资源作为企业持续发展的重要任务和义不容辞的社会责任，通过深化改革、强化管理、优化资源配置、依靠技术进步，中国石化集团公司节能减排工作取得了较大成绩。

2005―2007年，中国石化集团公司的原油产量、原油加工量和乙烯产量逐年增加，但生产过程的能耗、物耗、污染物排放却逐年明显下降。公司万元产值综合能耗从2005年0.91吨标煤下降到2007年的0.82吨标煤，累计降低9.89%，相当于节约810万吨标煤。2007年与2005年相比，油气生产综合能耗下降6.43%，炼油综合能耗下降3.36%，乙烯综合能耗下降2.17%，热电企业供电能耗下降2.73%；COD排放总量2007年比2005年下降11.92%。

目前，公司上下已经形成了全面深入开展节能减排工作的良好局面。

一、主要做法

一是切实加强领导，建立健全节能减排组织体系。作为“重点型”中央企业，中国石化成立了由王天普总裁牵头的节能减排工作领导小组，并设立了节能减排办公室和节水办公室，形成了一个多层次、上下衔接、运转有效的节能减排管理工作体系。

二是建立了节能减排工作问责制和节能减排考核体系。公司按照国资委建立节能减排工作问责制的要求，建立起目标明确、责任落实、措施到位、一级抓一级、一级考核一级的节能目标责任和考核制度。制定下发了《中国石油化工集团公节能管理办法》和《集团公司节能目标责任评价考核办法》，对事业部和企业的节能目标、节能措施、节能基础管理等各项指标进行全方位考核，并将考核结果纳入到经济责任制考核体系。

三是强化基础管理，扎实做好基础工作。建立了节能减排季度例会制度。总裁班子每季度组织一次节能减排季度例会，有力地加强了对节能减排工作的指导、检查和监督，全面促进节能减排工作；完善了节能统计指标体系。编制印发了《中国石油化工集团公司节能统计指标体系》，按专业设立节能统计指标体系，统一规定关键指标的计算范围和计算方法，成立了中国石化节能监测中心和中国石化节能技术服务中心。按照国资委和发改委要求，中国石化进一步完善节能减排监测网络，分别成立集团公司节能监测中心和集团公司节能技术服务中心，为总部相关管理部门、事业部和企业节能管理提供政策研究、决策支撑与技术服务。

四是通过结构优化调整，大幅降低能源消耗水平。中国石化通过对重点炼油化工企业实施技术改造，促进了装置规模大型化和集约化，提高了炼化企业的集中度。同时，加快淘汰落后产能，积极推进产业结构调整和升级。

五是加大节能科技开发工作力度和节能技术推广力度。中国石化全面推广已列入国家发改委重点推广的成熟节能技术。并重点推广了以下节能技术。油田板块：推广利用节能型抽油机和抽油系统、注水管网、工艺优化设计技术、优化热力、电网供电系统及密闭集输工艺等成熟技术；人工智能采油系统、游梁式抽油机节能改造、实施网电钻井、提高注水系统效率等节能技术。炼化板块：推广加热炉强化传热技术，提高加热炉效率；推广机泵叶轮切削技术、变频调节技术，降低机泵电耗；推广应用电网谐波整定技术，提高电网功率因数；推广换热器在线清洗技术，提高换热效率等。化工板块推广利用吸收式热泵（AHT）在合成橡胶凝聚装置上的应用技术，扭曲片管强化传热技术，裂解炉空气预热节能技术，氨合成回路分子筛节能技术。

六是加大投入，全面实施节能减排重点工程。集团公司05―07年节能减排项目共安排投资114亿元。油田板块：重点安排了专项节能或与节能降耗相关的项目。炼油板块：启动了九江石化等32个低温热利用项目；化工板块：重点推广和实施乙烯裂解炉空气预热技术，重点推广和实施乙烯裂解炉扭曲片强化传热技术，组织 “14万吨/年己内酰胺成套技术”和煤气化装置等技术攻关。公司于2007年8月份向国家发改委上报的22个节能项目被国家发改委列入节能技术改造财政奖励项目，截止到2007年底，已经到位财政奖励资金1530万元。

七是抓好重点污染物的治理。中国石化自2004年起对突出的污染问题进行治理，力争在“十一五”前期，解决与现有标准规定和要求不相适应的环保问题。

八是树立循环经济观念，扎扎实实落实工作措施。强化节水管理，落实节水减排方案。积极开展“三废”综合利用，“三废”治理和综合利用水平不断提高，由2003年的1亿元提高到2006、2007年的3亿多元。

二、“十一五”节能减排工作规划

（一）“十一五”节能目标

节能目标：到2010年，中国石化集团公司万元产值综合能耗从2005年的0.91吨煤降到0.81吨标煤，相当于节约969万吨标煤；油（气）开采综合能耗从2005年112.0千克标煤/吨下降到85.7千克标煤/吨,下降23.5%；炼油综合能耗2005年的68.6千克标油/吨下降到62.0千克标油/吨，下降9.7%；化工乙烯解装置综合能耗从2005年的684.43千克标油/吨降到650.0千克标油/吨，降幅5%；销售吨油品耗电从2005年的4.7度下降到3.7度，下降21.3%；热电企业供电能耗从2005年的370.81克标煤/度下降到350克标煤/度，下降5.6%。

环保目标：强化外排污染物的有效监控，不发生重特大污染事故。外排污染物达标率达到95％以上，建设项目环保“三同时”执行合格率达到100%。到2010年，80％以上的企业达到清洁生产企业标准。外排主要污染物COD和二氧化硫量总体分别减少10％以上，危险固体废弃物处理利用和妥善处置率达到100％。

节水目标：建立规范的用水、节水管理体系和科学合理的用水、节水奖惩机制，实行定额管理，工业水重复利用率等指标达到国家工业企业领先水平，逐步靠近国际先进水平，把中国石化建成节水型大型企业集团。到2010年，5年累计节约用水8亿方，万元产值取水量达到11立方米/万元以下；加工吨原油取水量0.65m3；工业用水重复利用率保持在95%以上。

（二）重点工作安排

一是强化管理，促进节能减排工作深入开展。

二是优化调整能源消耗结构。加大压烧油工作力度和资源优化利用。继续实施各项煤代油、焦代油、气代油、电代油工程。优化炼化企业制氢原料和氢资源；做好炼厂气体，特别是催化裂化碳二组分中乙烯和乙烷的回收利用；做好炼厂碳四、芳烃等资源的优化利用。

三是加快淘汰落后生产能力。抓好产业结构调整。加快南化资源优化项目、川维配套川东气田开发项目等一批优化项目的建设投产；关停小炼油、重油制氢、小锅炉、中压纯凝发电机组等一批高能耗装置。淘汰低效高耗的钻井设备、老旧电器设备。计划利用1―2年时间，投资3.5亿元，油田更新淘汰S7及以下型号高耗能变压器。积极加快炼化企业布局调整和装置结构调整。通过实施工艺技术创新，采用高效设备，提高炼油设施的效率；逐步淘汰工艺落后、规模小、资源能源消耗高、污染重的生产装置，实行规模化经营，建立千万吨以上的炼油生产企业，提高资源的利用效率。

四是加快实施重点节能项目。油田：“十一五”期间实施10个方面的重点节能降耗技术改造工程，累计实现节能量100万吨标准煤以上。完成高耗能变压器的更新改造工作。继续开展胜利、河南两家油田企业的燃料替代工程。在各生产系统推广应用抽油机新型拖动技术、油井集中供配电等成熟技术，提高系统效率，降低电耗。针对系统与能力不配套的问题，逐步实施地面工艺系统的节能改造，通过优化流程、简化站点，降低系统能耗。在节水、节电、节约自用油、节约天然气等方面建立节能项目储备库，并进行优化排队，不断完善和实施。强化老油田开发注采结构调整，控制无效液量产出。开展生产系统合理用热、油田产出污水合理综合利用等调研工作，完成供配电系统能耗测试和水平衡测试。

炼油：“十一五”期间重点做好以下工作：新建炼化企业全厂节能规划；典型炼化装置的节能工作；重点节能专项改造项目；抓好节电专项工作；蒸汽优化专项工作。

化工：“十一五”期间重点做好以下工作：继续推广跟踪沼气发电、利用螺杆膨胀机发电等新技术的实施效果，总结经验，条件成熟后推广实施。对烟气余热回收、疏水器改造、保温、保冷材料更换等企业普遍存在问题的薄弱环节，加大力度进行集中整改。推广APC先进控制技术。开展动力系统优化和低温余热的回收与利用工作。

油品销售：大力推动机关带头节能。突出抓好加油站节能。狠抓物流优化节能。加快开发、推广、应用以现代信息网络为基础的智能调度指挥系统，整体优化一、二次物流，继续整合关闭低效油库，不断提高物流环节节能降耗水平。适当投资技术节能项目。

五是加快节能减排技术研发。加快节能降耗技术攻关。加强环境友好产品的科研开发和推广应用。加快环境治理新技术开发和推广应用。研究开发无有毒有害的原材料，“三废”生成量少，最终实现“零排放”的新一代环境友好工艺技术；加快通用合成树脂材料高性能化技术的开发，从源头解决环境污染问题。

六是加快节能技术产业化示范和推广工作。油田：重点示范推广“煤、气代油”以及利用污水余热代油等燃料替代技术、新型抽油机拖动技术、能耗最低机采系统设计方法、机采系统变压器集中供配电技术、供配电网优化运行负荷技术、伴生气回收技术、污水处理回用回注技术等一批节能降耗成熟技术，引进和推广先进高效电动机、高效节能变压器、高效燃烧器、节能型抽油机、高效分离设备等新型节能降耗设备和产品。

炼油：提高电网、电机运行效率。推广变频和叶轮切削技术。优化蒸汽系统运行。提高三炉四机运行效率。推广换热器在线清洗技术，提高换热效率。

七是抓好规划设计和终端用能两个源头的节能降耗管理。建立和严格执行建设项目节能篇的编制、评估和审查制度。新建项目必须设置先进合理的能耗指标。在项目管理上坚持做到节能措施与主体工程的“三同时”。采用先进技术，优化设计方案。规范节能节水产品采购管理。

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关键词：核电厂；放射性废物；去污因子；处理技术

中图分类号：TL941 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）26-0108-03

核能的发展与和平利用是20世纪科技史上最杰出的成就之一，在核能利用中，核电厂的发展相当迅速，已被公认为一种经济、安全、可靠、干净的能源。但是，核电站除了产生一般废物外，还会产生特有的废物——放射性废物，按其自然形态划分为气体废物、液体废物和固体废物。放射性废物对人类具有很大的危害性。

在核电厂反应堆运行过程中，源项主要有三类：一类是裂变产物，另一类是活化和腐蚀产物，还有一类是少量的α核素。所有这些裂变产物和活化产物在冷却剂的下泄和净化过程中都将进入到放射性废物中。在核电站的设计中必须尽可能做到废物最小化，用最科学的方法对废物进行处理，将废物对人类的危害降至最低。

1 放射性气体废物主要处理技术

1.1 核电厂废气主要组成

核反应堆正常运行期间（包括预期运行故障）所释放的气体流出物中所含的放射性物质主要包括反应堆本体一回路的裂变产物（如氙、氦等）和放射性微粒、碳-14、氚、中子照射空气或微尘后生成的放射性核素（如氩-41）、释热元件烧焙时释放出的氪-85、碘-131等。反应堆内气体流出物的放射性主要来自几种重要的放射性物质，这些物质包括放射性惰性气体、气载放射性微粒、气载放射性碘及氚等。

1.2 放射性废气主要处理方法

核电厂放射性废气的主要处理方法如表1所示：

1.3 典型的放射性废气处理流程

核电厂放射性废气处理系统大多采用活性炭延迟技术，与加压贮存工艺相比，其设备少、投资省。处理原理：采用直流常温活性炭延迟系统，基于活性炭对氪、氙等气体有物理吸附功能，当气流通过活性炭时，氪、氙优先被活性碳吸附而与载气氮和氢分离，被吸附的氪和氙还会从活性炭解析，形成不断吸附、解吸的平衡过程。经处理后废气再经过通风系统的吸附过滤器和高效过滤器，最后通过烟囱排入环境。其处理流程如图1所示：

图1 放射性气体废物处理流程

2 放射性液体废物主要处理技术

2.1 核电厂废液主要组成

核电厂废水中，含有的重要核素是58Co、60Co、137Cs、90Sr、3H等。核电厂放射性废液类型通常分为化学废液、工艺废液、地面排水、洗涤废液、去污废液、其他废液等。

2.2 放射性废水主要处理方法

常用的放射性废液的处理方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法、蒸发浓缩法、膜处理法等，根据不同的废液类型选择不同的处理方法。废液主要处理方法归类如表2所示：

2.3 典型的核电厂放射性废液处理流程

核电厂放射性废液处理系统通常采用化学絮凝、深床活性炭过滤、离子交换等方法的组合来处理废水。该工艺克服了国内蒸发法能耗大，厂房占地多、处理费用高等缺点，该工艺在美国已有超过17家核电厂的运行经验。处理所需串联的离子交换树脂床数量由运行人员根据保证足够净化能力又不产生过量废树脂的原则确定。各装置的去污因子如表3所示：

典型的核电厂放射性废液处理流程如图2所示：

图2 放射性液体废物处理流程

工艺废液首先经过加药单元，本单元添加高分子絮凝剂与调整适当的酸碱值，藉由电性中和使废液中微细胶体颗粒核素（Co、Ag、Cr、Mn、Fe等）凝集形成较大的胶羽。随后经过活性炭床，主要过滤去除絮凝后产生的较大颗粒活素、Co、Ag、Cr、Mn、Fe等细小胶体物质与其他核素、微细悬浮固体等。活性炭床装填多种粒径的活性炭，除了去除一般的悬浮固体外，还可过滤对下游离子交换树脂有害的物质，例如油脂、有机物。

经过前面两道工序处理后的工艺废液与地排废水一并经过前置过滤器，过滤器安装在离子交换树脂床上游，用于截留工艺流中粒径超过25微米的杂质颗粒。离子交换床内填充不同类型的树脂，以满足不同的处理需要。放射性离子交换到离子树脂上，进一步降低废水放射性，使废水得到净化。后置过滤器安装在离子交换树脂床下游，用于收集树脂碎片等颗粒物质，避免排出。

经处理后的废水进入监测排放箱贮存、排放，处理后水质能满足国家排放标准。排放总管线上设有辐射监测仪，在废水放射性超过标准限值时报警并自动终止排放。化学废液处理原理与之类似。

3 放射性固体废物主要处理技术

3.1 核电厂固体废物主要处理方法

核电厂产生的放射性固体废物种类繁多，包括湿固体废物和干固体废物。湿固体废物主要有废树脂、浓缩液、淤泥、废液过滤器芯等，干固体废物主要有空气过滤器、可压缩干废物、不可压缩干废物、大件废弃设备等。我国已经开发的放射性固废处理工艺很多，其主要处理方法可归纳如表4所示：

3.2 典型的核电厂放射性固废处理流程

核电厂放射性固体废物处理系统主要的处理物项有可压缩废物、不可压缩废物、HVAC过滤器芯、废过滤器芯（包括一回路过滤器芯和低放废过滤器芯）、活性炭以及大件废物等，其系统的处理工序主要为分拣、烘干、预压缩（挤压）、超级压缩、灌浆等，处理后形成200L的产品桶。200L产品桶再通过检测、擦拭去污后送至暂存库存放，经过一定年限暂存以后，这些废物桶将运至专门的处置场进行最终处置。湿废物产生的浓缩液经过装桶固化工序，最后送至暂存库存放。不同种类的废物采用不同的处理工序，其各种废物具体的处理工序如图3所示：

图3 放射性固体废物处理流程

核电厂产生的不可燃废物、可压缩废物、废过滤器芯等使用超级压缩机进行压缩，超压机由液压站提供一个可变力（4000～15000kN），将废物桶压成压饼。压饼在高度上被压缩到原来桶高的1/10～1/5（取决于废物的内容物和压实度），减容效果优异，达到废物最小化效果。装有压饼或不可压缩废物的桶，在水泥灌浆站灌浆，最终成品桶送至暂存库存放。

移动式处理装置把废物处理各设备紧密布置安装在1台大型集装箱卡车上，可以安全、方便地开往废物产生单位进行服务，且设置安全可靠的物料接口，能实现安全进料和排料以及配备其正常运行所需要的电、热、气、风等接口。

湿废物经过移动式处理装置处理后产生的浓缩液，经过蒸发造粒，采用固化方式处理，固化后减容效果佳，且能彻底安定化处理，与废树脂湿式氧化后的废浆共同固化则减容效率可以再加倍。

4 结语

尽管相关科学研究不断取得进展，但是放射性废物的处理和处置仍然是世界一大难题。各种处理技术各有优缺点和适用范围，因此，在工程实际应用中必须根据各类废物中放射性元素的种类、放射性比活度的高低、废物量的大小及处理后需要满足的要求等，综合考虑一种或几种方法联合使用，并在实际应用中及时反馈经验，持续改进，以期达到理想的处理效果，并为放射性废物的最终处置创造良好条件。

参考文献

[1] 陈济东.大亚湾核电站系统及运行[M].北京：原子能出版社，1994.

[2] 罗上庚.放射性废物处理与处置[M].北京：中国环境科学出版社，2007.

[3] 李自平，朱继洲，俞保安.压水堆事故工况下放射性裂变产物向环境转移和释放的理论计算[J].核动力工程，1988，9（5）：61-69.

[4] 华梅芳，杨建文.大型核燃料后处理厂放射性废液处理技术若干问题的探讨[R].2007年核化工三废处理处置学术交流会.

[5] 高晓雷，郭探，张慧芳.吸附法分离提取锶的研究进展

[J] 中国矿业，2011，20（12）：103-107.

[6] 王金明，易发成.沸石对核素Sr2+的吸附性能研究[J].中国矿业，2006，15（2）：80-83.

[7] 杨庆，侯立安，王佑君.中低水平放射性废水处理技术研究进展[J].环境科学与管理，2007，32（9）：103-106.

[8] 李俊峰，孙奇娜.放射性废水膜处理工艺中试实验研究

[J] 原子能科学技术，2010，44（增）：148-152.

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关键词：化工行业；清洁生产；管理

我国现代的环境污染问题日益严重，究其原因与现代工业生产中的废弃物有着直接的关系，尤其是化工行业产生的废料和垃圾能够给厂址周围的环境造成明显的影响，同时在生产过程中也会产生各类有害的物质和气体，不仅影响了生态系统的稳定性，而且还容易使员工产生职业病。

1清洁生产的概述

清洁生产主要指的是各类产品生产加工过程中利用环保的方式开展，降低对环境和生产工人造成的危害。其可以通过控制生产全过程和产品全周期来实现，其中控制生产过程中指的是解决不可再生资源的利用，并降低有害物质的参与，如必须使用有毒原材料进行处理时需要加强防护措施，降低工厂排放的有害废料。对产品全周期的控制则指的是从生产到使用过程中应控制产品对环境和人体产生的伤害，使产品的可利用价值得到大大的提升。

2化工行业清洁生产的管理方式

现代人的环保意识越来越突出，而科学家们也指出了现代环保的重要性，并提出了从污染源头治理的清洁生产方式，代替了以往“先污染、后治理”的错误思想，使得传统化工生产方式被清洁生产所取代。而这种清洁生产技术也需要相应的管理方式来进行约束，其具体如下：首先，应该对化工生产中的原材料种类进行把控，应尽量减少对人体和环境有害的材料的使用。同时在加工完成后对可回收的材料进行循环利用，这样就可减少对原材料的采购，既降低了产品生产的成本，又避免了原材料的浪费和污染。其次，要控制产品的清洁程度，保证化工产品生产的过程中不涉及或少涉及污染问题。要求所有产品在使用时均不会对人体和环境造成危害，在使用后还可以进行循环再利用。在处理化工产品包装时也需要重点注意，所使用的外包装材料应为无公害、可降解物质，这样可以避免外包装与外界接触时产生影响[1]。第三，在设计产品的过程中就应该将无公害理念引入其中，并且尽量多地加入节能技术和可再生资源。第四，在生产的整个过程中还需要避免化工原料产生化学反应，将反应控制在可控范围内，并加装更多高能效设备，避免原料加工时产生中间有害物质。在设计生产工艺时，应尽量采用操作简便的技术，这样能够保证清洁生产管理更有序的开展。第五，各化工厂和废料处理厂之间应形成联动机制，由化工企业的管理部门人员负责联系，将可回收利用的原材料发往下级生产厂家，提升原料的利用率；同时将不可回收的废料统一运输到处理厂进行无公害处理或销毁。应禁止化工行业内任何人员以任何形式私自贩卖有害废料，避免对环境产生污染。

3化工行业清洁生产管理中的原则

想要更好地开展清洁生产管理工作，化工行业内各企业均要遵循以下原则：首先，清洁生产的整个过程必须无任何危险性，不能产生废水、废气，也不会对大气、土地以及水资源产生污染问题。同时生产加工的过程中不会对员工的身体健康产生威胁，做好生产环境的监督管理工作[2]。其次，需要开展合理的组织生产工作，优化加工工艺，加强产品无害化设计工作，减少不必要的人力物力投入，引入更多国外先进的清洁生产设备。第三，想要开展清洁生产管理就必须了解每一个生产环节在产品整个生产周期内的作用，这样就能够对上下环节之间的衔接进行调整，降低中间环节废料和污染物的产生。同时加强对废料和可回收材料之间的协调关系，设计这一过程时不仅需要从生产的角度出发，还需要站在消费者对产品使用周期的角度进行思考[3]。第四，强化废料循环利用选择，将化工行业生产时产生的“三废”转变为新型可利用资源。在实际生产时，部分化工产品的废料经过加工后可以转变为另一种产品的原材料，部分还可以直接用于原产品的加工过程中。例如利用活性炭、生物膜、离子交换树脂等高新材料，可以实现对废料中可利用物质的提纯、分离和使用。第五，强化闭合性物流原则，在加工过程中做到无“三废”产生，而这也是清洁生产管理与传统管理模式的最主要区别。以水资源为例，化工厂内应拥有自己的废水循环利用设备，内部的生产用水虽然来源于外部，但在产生废水后可利用处理器进行提纯和净化，这样可以减少向环境中排放的有害物质。同时控制生产后“三废”的处理周期，缩减废料的处理流程，降低其在环境中暴露的时间。

4结语

现代化工行业生产污染问题仍然存在，想要更好地对其进行治理，就必须采取清洁生产管理，强化对原材料和生产废料的处理管理工作，减少污染物的排放。

参考文献：

[1]蒋斌，严桂英.清洁生产——化工行业的可持续发展道路[J].污染防治技术，2011，24（05）：61-63.

[2]费瑞波.社会管理创新视角下技术创新与清洁生产的研究——以化工行业为例[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2012（24）：72-75.

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关键词:杂质危害 净化方法 氯水法

一、乙炔中的硫磷杂质的危害

溶解乙炔中的硫、磷杂质的主要存在形式是硫化氢、磷化氢。这两种有害杂质对于乙炔的使用危害较大,具体影响如下:

硫化氢:这种无色易燃气体,其引燃温度为260摄氏度,有毒、具有较强的刺激性,是一种很强列的神经性毒物。硫化氢属于一种还原性气体,在水中的溶解度大,气体属于酸性,能与碱性物质发生反应。

磷化氢:这种无色易燃气体,其燃点比硫化氢低,为100摄氏度,容易自燃。磷化氢的气味是类似大蒜,且有剧毒,10mg/m³浓度,接触六个小时就会有中毒的症状;如果浓度较高,在0.5-1小时内就会导致死亡。磷化氢属于还原性气体,在水中的溶解度较小,不溶于热水,微溶于冷水。

由于硫化氢、磷化氢的上述基本物理、化学性质,如果不采取净化措施去除乙炔中的杂质,一方面杂质气体的高毒性就会导致生产和操作人员出现中毒的危险,同时在进行切割及焊机过程中还会使硫和磷与金属发生反应,降低焊接的质量。另一方面,由于在乙炔生产工艺中的后续加工是压缩,气压最高可达到2.5MPa,在带压状况下,压力越高燃点越低,尽管压缩机的汽缸设计的最高排气温度为

二、生产过程中乙炔的净化方法

在实际的生产过程中,对于乙炔的净化有多种方法,根据其使用的净化剂不同可以笼统的分为固体净化和液体净化两大类。下面对一些净化方法做简要介绍:

1、三氯化铁法

这种方法主要是利用载于硅藻土等载体上的三氯化铁作为净化的氧化剂。当粗乙炔气体通过净化剂床层的时候,气体中的磷化氢和硫化氢等有害杂质在氧化剂和硅藻土的吸附和氧化作用下被去除。这种方法是干法净化中成本最低的一种,具有流程设备操作简单、投资小等特点。在氧化剂失效时可以利用日光照射而使之再生,但是这种方法与湿法净化的方法相比成本略高,净化效果也不够稳定,而且产生的废料中含有汞,对环境污染较为严重,国家已经命令禁止使用该方法。

2、硫酸净化法

这种方法就是利用浓硫酸作为氧化剂,利用其具备的强氧化性,吸收和氧化粗乙炔中的硫化氢、磷化氢等杂质。这种净化方法具有,操作稳定、方便、使用过程中安全、净化效果好、运行成本低等特点。但是排除的废料即废酸浓度仍很高,需要妥善处理。

3、次氯酸钠净化法

这种方法是利用次氯酸钠的强氧化性进行对粗乙炔的净化,其净化效果较好且稳定,最大的优点是次氯酸钠的废液可以引入乙炔发生装置中作为乙炔发生用水,没有后续的污染。但是该方法必须严格的控制氯浓度,频繁检验,且次氯酸钠不易存放。

4、氯水净化法

氯水法的净化原理、工艺指标、工艺流程与次氯酸钠的方法基本相似,所使用的净化剂是氯气溶于水制备的。这种方法的效果稳定,以有效氯计算,液氯较次氯酸钠的成本略低,这种方法是比较普遍的净化方法。

三、氯水法净化乙炔的原理和流程

综上所述,氯水法是目前被认可的主要净化乙炔的方法,下面就其原理和流程做以简要介绍。

原理:氯水法乙炔净化方法采用的净化剂是氯水,氯水的制备是将氯气直接通入水中,其主要的成分是次氯酸,由于次氯酸的氧化性较强,能有效的去除乙炔中的硫化氢、磷化氢和亚硫酸等杂质,达到净化的目的。

流程:来自气柜中的粗乙炔先进入氨吸收塔,去除气体中的氨和部分硫化氢等杂质;然后进入一次和二次净化塔进行净化,用氯水去除硫化氢、磷化氢等有害杂质,再进入到氯水分离装置。在这里将乙炔中的氯水分离回收,一方面为了降低气体中的液体,一方面是加快后续的中和过程和减少干燥时间做准备;最后乙炔通过中和塔用氢氧化钠进行中和,减少净化过程产生的酸性气体,从中和塔出来的即为净化好的乙炔。

四、氯水法的优势

1、工艺先进。氯水法的装置是参考国外较为先进的技术,并结合我国的具体情况开发出来的。工艺上采用的一般是顺流喷淋、逆流喷淋相结合的方法,以控制塔内的反应速度。实践证明,这种装置的净化效果非常理想,完全可以达到GB 6819-1996《溶解乙炔》国家标准。且操作方便、成本低,每净化1m³乙炔气约需成本仅0.02～0.04元。装置安全可靠,无三废排放,是理想的乙炔气净化工艺。

2、净化效果理想。通过氯水法净化后的精制乙炔完全符合国家标准,即用浓度为10%的AgNO3溶液浸润的滤纸进行检测,10秒中内不变色。

3、操作方便,氯水、碱液、酸液的配制简单、易行。整个净化过程可以实现连续操作。各个设备的材质可以采用硬聚氯乙烯管件,耐腐蚀、设备轻、寿命长。

4、装置安全可靠。氯水法净化乙炔气,国外已有成熟的经验,国内引进同类装置的实践也证明了此装置的技术先进可靠。在消化吸收引进设备技术的基础上,根据我国的实际情况,在设计装置时,从控制气体流速、净化剂浓度、工艺流程等方面都做了一定的改进,故此装置是安全可靠的。

5、符合环保要求。其他净化方法在废净化剂的排放方面都不尽如人意,采用此方法不会产生三废的排放:(1)硫酸溶液循环使用至清洗时排放;(2)氢氧化钠溶液循环使用至含次氯酸钠0.2%时排放;(3)氯水循环使用至浓度为1%时排放。以上排放液一律到电石渣池中,与氢氧化钙进行中和反应,不产生三废。

参考文献:

[1]黄同林.溶解乙炔的净化工艺[J].江西化工,2010,(03)

[2]单土根.溶解乙炔净化工艺与实践[J].低温与特气, 2010,(02)

[3]周凤文.溶解乙炔中有害气体净化[J].西北轻工业学院学报,2010,(03)

[4]孙连斌.溶解乙炔生产净化工艺简介[J].中国氯碱,2009,(11)

[5]张国才,贾晓红.溶解乙炔质量状况分析[J].大众标准化,2010,(03)

作者简介:

姓名:寻克义,性别:男 学历:大学,出生年月:1953年7月

籍贯:山西永济市,

职称:工程师,

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【关键词】 有机染料业；波特钻石模型；核心竞争力

《染料工业“十二五”发展规划纲要》对我国染料工业今后的发展提出了明确的要求，加大高新技术与产品的研发力度是该行业发展的方向所在。由此可见，技术力量的相对薄弱是我国有机染料行业发展的最大瓶颈，但即便如此，我国的有机染料行业仍然具备一定的竞争实力。本文将采用波特的钻石模型对我国有机染料行业的竞争力进行进一步的宏观分析。

一、我国有机染料行业发展现状

1、行业地位不断提升

随着世界纺织工业的发展和染料工业产业结构调整的不断深化，西欧染料公司为了不断适应变化的市场，把染料的化学制造部分大规模地转向了亚洲，此举促进了亚洲染料工业的发展，极大地削弱了西欧染料公司在世界染料生产中的占有率。与此同时，自我国加入WTO 以来，染料行业生产增速明显加快，国内染料需求回升迅速，出口贸易稳定增长，市场活跃，产销两旺，经济效益大幅上升，生产经营和进出口数量均达到历史最高水平。2010年，中国染料的产量达到75.6万吨，已经占世界染料产量的80％左右，可以说，我国已逐步发展成为世界染料生产数量、贸易数量和消费数量的第一大国。

2、行业集中度不断提高

目前我国共有染料生产企业约500家，包括各种经济类型，其中民营企业在行业中占据着非常重要的地位。经过近二十年市场竞争的不断淘汰和整合，我国染料生产的集中度在不断提高。据估计，2010年，6家大型染料企业（浙江龙盛集团股份有限公司、浙江闰土股份有限公司、杭州吉华化工有限公司、湖北华丽染料工业有限公司、山西临汾染化集团公司、大连染料化工有限责任公司）的产量占全国总产量的80%以上。目前分散染料的生产集中度非常高，主要集中浙江闰土、浙江龙盛、杭州吉华等3家企业中；山西临汾、大连染化和天津宏发三家企业基本垄断了硫化染料的生产和国内外市场；活性染料、酸性染料的生产也正在由分散走向集中。

3、行业整体技术水平不高

我国染料制造商在产品创新能力、生产技术水平、产品质量和环保水平尤其是环保型新产品等方面与国际先进水平还存在一定差距。一些跨国企业都投入较高的研发费用（世界500 强企业的研发费用要占企业收入的5%～10%），国外著名染料公司如汽巴精化、巴斯夫等公司的研发费用为企业收入的3.5%～5%，而我国企业的研发费较低。如今，跨国公司在染料生产中已广泛采用相转移催化技术、金属化合物催化技术、分子筛定位催化技术、清洁生产工艺、绝热硝化、三氧化硫磺化、催化加氢、计算机控制技术等，染料细分市场的商品化新技术的直接结果就是推出染料新品种和产品质量升级。而我国染料企业在国际市场上的利润主要依靠较大的出口数量，在产品质量及单位产品的利润上处于劣势。

二、有机染料行业核心竞争力评价

1、生产要素

对我国的有机染料行业而言，影响其核心竞争力的生产要素主要包括资源材料以及专门技术。有机染料生产的众多原材料都来自于石化工业的下游产物，由于石化工业是我国的优势产业，故我国有机染料行业在原材料的获取上具备一定的优势。在技术方面，随着环保意识的逐渐增强，国际市场加大了对染料致癌芳香胺和环境激素等有害化学品的限制力度，因而现代染料制造企业需要采用先进环保生产工艺。目前，染料生产过程中比较重要的技术都是国际上研究和开发最活跃、发展最快的“绿色制造技术”，它把三废消灭于工艺之中。但这些高新技术在我国还没有得到广泛的运用，很多企业仍在使用原始的、造成大量三废和有害物质、高成本的工艺。

2、需求条件

有机染料的消费受多种因素的影响，从大的方面看，纺织品和皮革对染料的需求是主要因素。其中，纺织品对染料的需求量最大，占有机染料需求的70%以上，随着纺织品配额的逐步取消，我国纺织品出口量将会进一步加大，这会带动我国染料产品内需的增长。另外，皮革行业作为我国轻工行业的支柱产业和重要的出口创汇型行业，其对有机染料的需求会进一步扩大我国染料产品的需求优势。同时据资料显示，国际市场对染料及有机颜料的需求将以约3.5%的速率增长；未来5年内，纺织行业将仍将是有机染料和有机颜料的最大消费者，但与此同时，印刷油墨、油漆、塑料等行业需求将以更快的速率增长。这一良好的需求预期在预示我国需求优势增加的同时，还将促使我国有机染料企业提前进入竞争状态，如此一来，我国有机染料业产业结构优化的进程也将得到加速。

3、关联和辅产业表现

关联和辅产业与我国有机染料行业的互动情况是影响我国有机染料行业竞争力的主要因素。首先，原料供应商的议价能力将影响我国有机染料业的价格竞争力。有机染料行业的原材料主要来自于石化行业下游产物，在有机染料的生产中，主要原材料成本占主营成本的80%～85%。考虑到近年来国际原油价格的持续走高，我国染料工业原料和能源的价格连年上涨，这将迫使企业不得不压缩利润空间以扩大自己的价格竞争优势。但目前我国染料企业已采用诸如加大上下游一体化等方法来削弱供应商的议价能力，企业的利润空间已逐步趋于稳定。

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【关键词】绿色化学；实验室；建设

化学是一门实验科学，化学实验是高校化学教学的重要组成部分。［1］每天都有大批大学生在实验室进行着各种各样的化学实验，其中许多学校排放的废物很少处理，虽然每次排放量不算大，但由于不同专业的学生重复同样的实验，每年周而复始的进行，会给排放区附近造成排放污染，累计效应实在不可轻视．可以说几乎每个化学实验室都是一个小型的环境污染源。随着绿色化学日益深入人心，高校的化学实验室作为不可忽视的污染源，成为了环境威胁的一个重要方面。因此，创建高校绿色化学实验室势在必行。

绿色化学实验室是以绿色化学为指导，对环境无显著毒副作用的实验室。绿色化学的核心是“杜绝污染源”。［2］用预防化学污染的新思想和新技术，对常规实验进行改革而形成的化学实验新方法。用尽可能少的试剂来进行实验，从而极大地减少实验室的“三废”，降低污染程度和不必要的浪费，以实现绿色化学要求尽可能少的负作用的理想和目标。绿色化学实验的目标和任务是主动地减少和消除实验室的化学污染，而不是被动地治理污染，这与绿色化学倡导的零污染或零排放理念是一致的。要达到绿色化学实验的目标，应该注意从以下几个方面做起：

1 培养和提高绿色化意识

在提倡绿色生活的今天，绿色化学思想已经逐步渗透于化学教育中，而化学实验室的绿色化问题不仅关系到师生健康与环境，还关系到学生科学素养、环保意识的培养。因而，化学教育工作者首先要改变传统的思维方式，要在实验室的整体运作过程中体现出绿色化学思想。化学老师要树立可持续发展的观念，把绿色化学贯穿于化学教育之中，老师不仅要系统地学习绿色化学的理论知识，还要学习绿色化学技术的最新研究成果和发展方向，以及与之相关的学科知识。要充分利用各种宣传工具和媒体宣传绿色化学实验，在实验课上不仅要使学生掌握各种实验理论和操作方法，更要加强培养学生的环保意识，引导学生时刻注意节约药品，能少用的一定要少用，能回收的一定要回收，能循环使用的一定要循环使用，这样既节省了实验经费，又减少了“三废”，保护了环境。实验教师应从我做起，既要耐心、细致的言传身教，又要认真、严格地要求学生，做保护环境的模范，才能在实验过程中逐渐培养学生的绿色理念。

2 化学实验室管理的绿色化

实验室药品的保存和使用管理，必须遵循科学化、准确化和数量化的要求。试剂的存放应采用分类存放原则，实验室常规所用的化学药品与实验准备室所用化学试剂分开；剧毒化学药品、易燃易爆化学药品与一般化学药品分开。根据不同化学药品的特性存放，对一些易挥发、易升华，易潮解、水解、风化、氧化或易与二氧化碳反应的化学药品，应分别采用蜡封、油封、水封、避光、低温、通风、防震、防碰等方法进行保管。

化学试验室还应做好定期检查工作. 检查化学试剂包装是否完好,试剂有无变质，标签有无脱落,危险品有无混放，以及试剂存放室有无隐患等现象,发现问题及时处理。［3］化学试剂配用要科学化、定量化。试剂配制是实验准备过程中的重要环节，一定要做到规范操作准确计量，注意控制溶液的浓度和用量，不仅可以降低实验成本，而且可以增强实验的安全性，减少对环境的污染。

3 实验内容的绿色化

化学实验与化工生产有不同之处，实验内容的选择机动性很大，而产生的废物随实验内容的不同而有很大不同。实验内容的选择应注重典型性、代表性和环境毒害性最小。在能够很好地让学生实践理论知识获得动手操作能力的前提下，要充分考虑试剂和产物的毒性以及整个过程所产生的“三废”对环境的污染情况，尽量排除或减少对环境污染大、毒性大、危险性大、“三废”处理有困难的实验项目，而选择低毒、污染小、反应过程副反应少且后处理容易的实验项目。同时注重实验过程中和实验后及时回收并妥善处理排除的废气、废水和固体废物。积极采用新方法使中间产物和最终产品均对人体健康和环境无毒、无害。多设计和制作一些全封闭的成套装置，可以有效地防止有毒气体的污染。

4 发展微型化学实验，减少环境污染

所谓微型化学实验，就是在微型的化学仪器装置中进行的化学实验，是以尽可能少的化学试剂而获得比较明显的反应结果和准确的化学信息的一种新型方法。微型化学实验是在绿色化学思想指导下用预防化学污染的新实验思想、新方法和新技术对常规实验进行改革和发展的必然结果。采用微型实验技术，不仅可大幅度减少实验费用，而且可以扩大化学实验的覆盖面，提高化学教学质量。其优点是减少试剂用量，仅为常规实验的十分之一至千分之一降低实验排废量，减少环境污染，缩短实验时间，且安全可靠。［4-5］微型化学实验作为绿色化学的一项方法和技术，已在国内外日益得到重视和推广。

开展微型化学实验有利于培养学生严谨的科学态度，增强环境意识。通过由常量到微型实验的方法演变，使学生体会到如何利用化学基本原理来重新设计、改造、组合各种仪器装置，以满足不同规格的实验要求。这个灵活应用知识的过程，对活跃学生的思路，激发他们的创造力将起到积极的作用。另外，微型制备实验把合成产物的数量控制在不超过后续测试的需用量作为原则。这样，既满足实验所需获取的化学信息的要求，又大幅度地降低原料试剂的用量，减少化学反应对环境的污染，其经济效益是显而易见的。同时，试剂量可使反应时间缩小，一些实验现象更易观察，有良好的教学效果。

5 实验室废弃物的处理

在化学实验过程中所产生的一些废气、废水、废渣，都应该按照国家要求的排放标准进行处理。随时收集、集中处理和回收使用是人们对绿色化学实验室的基本要求。