氯堿行業PVC離心母液處理工藝的現狀和發展趨勢
來源：杭州水處理技術研究開發中心 閱讀：7315 更新時間：2009-07-31 17:511.概況
1.1 PVC產業概況
目前，我國PVC行業發展迅猛，各生產企業之間規模和技術水平越來越接近，因此，企業之間除了區域優勢、生產成本、管理水平等層面的競爭外，在能源消耗和環保水平層面的競爭也越來越激烈。資源能源的相對緊缺和環保方面的更高要求，將會在較大程度上影響著未來中國PVC產業的可持續發展。氯堿行業PVC離心母液廢水的處理及回用工業化試驗與示范項目的成功實施，將會帶動PVC產業節能減排工作躍上一個新的臺階。
1.2 PVC離心母液的指標和特點
1.2.1 PVC離心母液的水質指標
PVC母液水主要由離心機分離出來的水和沖洗過濾器等的廢水所產生。表1為一張典型的母液水水質指標表。
表1 PVC離心母液典型的水質指標
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1.2.2 PVC離心母液廢水的特點
PVC離心母液廢水的特征為：
(1)水量大。每生產1噸PVC產生離心母液廢水約3--4噸。(2)硬度、氯根低。(3)濁度高。懸浮物(SS)質量濃度為30～300mg／L，主要是PVC顆粒。(4)有機物濃度低。CODcr一般為100～400 mg／L，屬低濃度化工廢水。(5)有機物降解難。(6)溫度高。一般在70℃左右。
1.2.3 PVC母液廢水的潛在價值
表2是東北某氯堿企業2008年所做的PVC離心母液處理回用經濟效益測算表。
表2 PVC離心母液潛在價值測算表
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以年產20萬噸PVC計，離心母液回收利用，可節約生產成本240萬元（運行費用按4元/噸計）。若考慮可節約排污處理費用和冬季取暖節約水及蒸汽費用,效益會更好。節能減排產生的社會效益則更加明顯。
二、國內外研究現狀和發展趨勢
由于PVC母液水中含有聚合過程添加的引發劑、分散劑、終止劑等難降解的有機物，所以，處理難度很大。
隨著水資源的日益緊張，有些單位已開始嘗試對離心母液廢水單獨處理并回用于聚合生產，但效果并不理想，大都對離心母液廢水進行簡單處理(沉淀或過濾)后用作其他工藝沖洗水，這種離心母液回用方式還是很初級的，大量的離心母液沖洗水最終被白白排放掉。
涉及PVC離心母液處理的主要方法有：
1）混凝法
該方法可以去除母液廢水中少量的PVC懸浮顆粒，但對于可溶性COD的去除率卻很低，母液廢水COD僅能從200mg／L降到170mg／L。
2)生化法
采用常規生物處理工藝時，PVA降解菌的生長速率較低．在傳統的活性污泥法處理中容易被洗出，從而使該類廢水的處理較為困難。離心母液中主要有機物為PVA．因此這也可以成為離心母液廢水不宜采用活性污泥法處理的理由
3）超濾膜法
采用孔徑為1．5um的超濾膜對母液廢水進行過濾處理。在運行初期，效果較好。經過超濾，母液廢水的CODcr從200 mg／L左右降至20 mg／L以下，達到了回用水的標準。但一段時間后，PVA膠體堵塞過濾孔，濾膜無法反洗再生，最終導致失敗。
4）混凝一臭氧法
該法對CODcr有很好的去除效果，但投人生產實踐后，處理效果很不穩定．難以生產性運行。由于PVA是一種親水性非離子聚合物，鋁鹽、鐵鹽等絮凝劑對其作用甚微 ，混凝后的母液廢水COD依然較高。后續的臭氧單元負擔過重。臭氧單元成本過高，難以生產應用。
由于經以上幾種工藝處理后，水中的鹽分并沒有得到有效的去除，因此即便技術可行，其處理后的水也只能作為初級回用水（如作為循環冷卻水的補充水等）回用于生產。
三、PVC離心母液回收的幾種工藝組合比較及發展趨勢
表3為目前國內PVC離心母液回收主要的幾種類型工藝組合的技術和經濟的綜合比較。從表中，我們可以發現，除了第一種工藝組合以外，其余三種均實現深度回用（作為聚合純水回用）。因此，實現PVC母液深度處理回用于聚合釜PVC聚合用水將是今后PVC母液回用的主要方向。
表3 PVC母液回收工程比較表
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近年來，中水回用和廢水資源化成為各行各業節能減排工作中的重點。在中水回用和廢水資源化的各項工藝技術中，在純水制備和海水淡化基礎上發展起來的廢水回用膜集成技術無疑成為最熱門的應用技術。在各項大中型的廢水、中水回用工程中，只要是涉及高品質深度回用的項目，均使用了超濾和反滲透的雙膜組合工藝作為核心工藝，同時配套了其他的物化或生化技術來保障雙膜工藝的運行。
在中國化工科技基金的支持下，由杭州水處理技術研究開發中心與四平昊化有限公司研發成功的強化預處理+超濾+反滲透+混床組合的集成工藝，成功地實現了PVC母液廢水的零排放，為氯堿行業PVC母液廢水的資源化應用提供了一條極為有效的解決路線。目前，該工藝技術已成功實現產業化。
四．結語
綜上所述，將PVC離心母液進行深度處理，作為PVC聚合用水回聚合釜進行回用，且水質滿足指標要求，將是今后氯堿行業PVC離心母液水處理回用的主要發展趨勢。以雙膜工藝為核心的，結合物化、生化的組合回收技術將是PVC離心母液處理的主導工藝技術。
