某工厂以对二甲苯为原料,生产精对苯二甲酸(PTA),年产量为60万t。生产过程主要由氧化和精制两部分组成。氧化反应以对二甲苯为原料,乙酸为溶剂,乙酸钴和乙酸锰为催化剂,溴化物为促进剂,在一定压力和温度的条件下,通入压缩空气使其发生氧化反应。对二甲苯氧化过程中伴随有副反应产生,主要是原料和溶剂在反应系统中的燃烧反应生成一氧化碳、二氧化碳和水,还会产生副产品乙酸甲酯。中间产物有对甲基苯甲酸和对羧基苯甲醛,在精制过程中,通过加氢将对羧基苯甲醛还原为易溶于水的对甲基苯甲酸。原料对二甲苯的用量为396000t/a,其中转化为产品的有383400t/a。年工作时间为7200h。
对苯二甲酸装置的废气处理采用低压催化焚烧法,废气净化前后污染物的变化见表1。统一由排气筒向环境排放。该项目的固体废物产生情况见表2。
表1 对苯二甲酸装置的废气净化前后污染物的变化 | ||||
污染物排放量/(kg/h) | 净化前废气 | 净化后废气 | 去除率腻 | 净化后污染源源强/(mg/s) |
一氧化碳 | 672 | 30 | 95.5 | |
乙酸 | 26 | 2 | 92.3 | |
乙酸甲酯 | 200 | 10 | 95.0 | |
溴乙烷 | 20 | 4 | 80.0 | |
表2 该项目的固体废物产生情况 | |||
编号 | 固体废物来源 | 产生量/(k/h) | 主要组成 |
1 | 催化剂回收残渣 | 226 | Mn、Co等 |
2 | TA残渣 | 500 | 对苯二甲酸等 |
3 | 生活垃圾 | 24 | 办公用品、手纸等 |
总计 | 750 | — |
表3 污水处理站工艺设计参数 | ||||||||||
处理单元 | 调节池 A | 调节池 B | 事故池 | 厌氧池 A/B | 一级好 氧池A/B | 一段固液 分离池 | 二级好 氧池A/B | 二段固液 分离池 | 气浮 池 | 排放 池 |
容积/m3 | 10000 | 10000 | 10000 | 5800 (×2) | 6000 (×2) | 1000 (×2) | 4000 (×2) | 1000 (×2) | 1800 | 150 |
CODCr 进水浓度/ (mg/L) | 4500 | 4500 | 事故状态 | 4500 | — | |||||
CODCr 出水浓度/ (mg/L) | 4500 | 4500 | 事故状态 | — | ||||||
去除率/% | — | — | — | 40 | 80 | — | 85 | 20 | 25 | — |
根据表3已有的数据及去除率,计算排放池的出水CODCr浓度,建设单位为了节约用水,将出水作为生活杂用水回用,要求达到《生活杂用水水质标准》的规定(CODCr50mg/L),请判断通过这套处理设施能否达到。并以设计规模计算CODCr的年排放量和削减量。
参考答案:
经计算,排放池的出水CODCr浓度为49mg/L,可以满足《生活杂用水水质标准》的要求。 表6 污水处理站设计参数(CODCr浓度) 处理单元 调节池
A调节池
B事故池 厌氧池
A/B一级好
氧池A/B一段固液
分离池二级好氧
池A/B二段固液
分离池气浮
池排放池 容积/m3 10000 10000 10000 5800
(×2)6000
(×2)1000
(×2)4000
(×2)1000
(×2)1800 150 进水浓度/
(mg/L)4500 4500 事故
状态4500 2700 — 540 81 65 49 出水浓度/
(mg/L)4500 4500 事故
状态2700 540 — 81 65 49 49 去除率/% — — — 40 80 — 85 20 25 —
CODCr年产生量:4500×300×1000×7200=9720.00×109mg/a=9720.00t
CODCr的年排放量:49×300×1000×7200=105.84×109mg/a=105.84t/a
CODCr的年削减量:9720.00-105.84=9614.16t
解析:该题要求环评人员根据建设单位提供的污水处理站资料,确定废水经处理后,CODCr的排放浓度能否达到《生活杂用水水质标准》的规定,从而论证节约用水的可行性。
CODCr的年排放量和削减量是建设项目环境审批登记表中要求填写的内容。
对建设单位提供的废水处理的工艺及参数,环评人员要从技术可行和达标两方面进行分析评价。