第七题
某公司拟在工业园区新建6*104t/a建筑铝型材项目，主要原料为高纯铝锭。生产工艺见图7-1。采用天然气直接加热方式进行铝锭熔炼，熔炼废气产生量7000m3/h，烟尘初始浓度350mg/m3，经除尘净化后排放，除尘效率70%；筛分废气产生量100m3/h，粉尘初始浓度1100mg/m3，经除尘净化后排放，除尘效率90%；排气筒高度均为15m。
面处理生产工艺为：工件→脱脂→水洗→化学抛光→水洗→除灰→水洗→阳极氧化→水洗→电解着色→水洗→封孔→水洗→晾干→表面处理工序各槽液主要成分见表7-1。表面处理工序有酸雾产生，水洗工段均产生清洗废水。拟设化学沉淀处理系统处理电解着色、水洗工段的清洗废水。
(注：《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)规定，15m高排气筒颗粒物最高允许排放浓度为120mg/m3，最高允许排放速率为3.2kg/h。《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)规定，15m高排气筒烟粉尘排放限值100mg/m3。)
【问题】
1．评论熔炼炉、筛分室废气烟尘排放达标情况。
2．识别封孔水洗工段的清洗废水主要污染因子。
3．针对脱脂、除灰、阳极氧化水洗工段的清洗废水，提出适宜的废水处理方案。
4．给出表面处理工序酸雾废气净化措施。
5．给出电解着色水洗工段的清洗废水处理系统产生污泥处置的基本要求。
1．评论熔炼炉、筛分室废气烟尘排放达标情况。
答：(1)熔炼炉、筛分室烟尘排放浓度与排放速率计算如下：
①熔炼炉烟尘排放浓度为：350*(1- 70%)=105mg/m3，排放速率为：7000*105*10-6=0.735kg/h。
②筛分室烟尘排放浓度为：1100*(1-90%))=110m g/m3，排放速率为：15000*110*10-6=1.65kg/h。
(2)二者排放速率均低于《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)规定的最高允许排放速率3. 2kg/h，因此二者排放速率均达标。
(3)筛分室烟尘执行《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)，15 m高排气筒颗粒物最高允许排放浓度为120mg/m3，110mg/m3＜120mg/m3，所以筛分室烟尘排放浓度达标；熔炼炉烟尘执行《工业炉窑大气污染物排放标准》( GB 9078-1996)，15m高排气筒烟粉尘排放限值100mg/m3，105mg/m3＞ 100mg/m3，所以熔炼炉烟尘排放浓度不达标。
因此，熔炼炉废气烟尘排放不达标，筛分室废气烟尘排放达标。
2．识别封孔水洗工段的清洗废水主要污染因子。
答：封孔水洗工段的清洗废水的主要污染因子包括：pH、SS、COD、Cu、Ni、Al、氟化物等。
3．针对脱脂、除灰、阳极氧化水洗工段的清洗废水，提出适宜的废水处理方案。
答：(1)从图表中可看出脱脂、除灰、阳极氧化的槽液成分大部分是含酸废水，其次废水中还含有少量的硝酸铜和硫酸铝，另外，脱脂废水中可能会有少量未处理掉的油、乳化液等。
(2)综合上述废水的特点，可得废水的处理工艺为：调节池+隔油池+中和池+絮凝池+1号沉淀池+接触氧化生化池+2号沉淀池+清水池。
①首先废水进入调节池，进行均和调解处理，使水量和水质都比较稳定；
②然后进入隔油池，目的是处理脱脂废水中含有的油、乳化液等；
③然后废水进入中和池，加碱使酸中和，在碱性条件下使金属沉淀；
④废水进入絮凝池，使沉淀物絮凝成较大的颗粒；
⑤废水进入沉淀池进行沉淀分离；
⑥上清液经pH回调后经接触氧化生化池去除COD后进入沉淀池，上清液流入清水池后达标排放。
4．给出表面处理工序酸雾废气净化措施。
答：表面处理工序产生的酸雾废气可采取气态污染物吸收和气态污染物吸附的方法。
(1)吸收法
集中收集酸雾废气，通过装有水或水溶液等液态吸附剂的装置，将废气中的酸雾吸收去除的方法，其去除率一般可达到90%左右。常用的吸收装置有吸收塔、喷淋塔、洗涤塔等。
(2)吸附法
集中收集酸雾废气，通过装有活性炭、石灰、活性分子氧化铝和硅胶等吸附剂的装置，将废气中的酸雾吸附去除的方法，去除率一般可达95%左右。常用的设备有固定床、移动床和流化床。
5．给出电解着色水洗工段的清洗废水处理系统产生污泥处置的基本要求。
答：污泥处置的基本要求如下：
(1)对工业废水处理所产生的污泥应依据危险废物名录及相关鉴别标准进行鉴别，属危险废物的工业废水污泥，应按《危险废物焚烧污染控制标准》( GB 18484)、《危险废物贮存污染控制标准》( GB 18597)、《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598)的要求处理与处置。该项目电解着色水洗工段的清洗废水含有镍等重金属，应重点关注。
(2)根据工程规模、地区环境条件和经济条件进行污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化处理与处置。
(3)污泥的最终处置应优先考虑资源化利用，目前有效的方法只有填埋、焚烧、肥料利用、建筑材料原料。
