本文依據(jù)電石法生產(chǎn)PVC(聚氯乙烯)項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝、原輔材料使用情況和《國家危險(xiǎn)廢物名錄》規(guī)定，結(jié)合已投入運(yùn)行建設(shè)項(xiàng)目固體廢棄物的產(chǎn)生特點(diǎn)，并詳細(xì)分析了每一種危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的原理和工序。通過實(shí)際調(diào)查、對比、分析、鑒定等方法，研究電石法PVC建設(shè)項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝及廢物產(chǎn)生環(huán)節(jié)，確定每一種危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生方式和產(chǎn)生強(qiáng)度，找出每一種危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生規(guī)律并核算每一種危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)污系數(shù)或系數(shù)范圍。

電石法生產(chǎn)PVC項(xiàng)目主要生產(chǎn)燒堿與聚氯乙烯樹脂產(chǎn)品，是工業(yè)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的重點(diǎn)行業(yè)。目前，我國已在新疆、內(nèi)蒙古、寧夏自治區(qū)建成了大規(guī)模的氯堿生產(chǎn)線。隨著我國合成VCM(氯乙烯)裝置的進(jìn)一步擴(kuò)產(chǎn)和新建, 氯堿在我國迅速發(fā)展，PVC生產(chǎn)項(xiàng)目產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物也隨之劇增。PVC生產(chǎn)項(xiàng)目產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物類型多，產(chǎn)生的環(huán)節(jié)復(fù)雜，其特性鑒別難度大，因此相關(guān)企業(yè)和環(huán)保部門對PVC生產(chǎn)項(xiàng)目的管理難度也較大。調(diào)查研究PVC生產(chǎn)項(xiàng)目危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生原理和工序、產(chǎn)生環(huán)節(jié)、產(chǎn)生種類和規(guī)律，對加強(qiáng)該P(yáng)VC生產(chǎn)項(xiàng)目危險(xiǎn)廢物的日常管理具有重要意義。

1 危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生源與類別

1.1 氯堿界區(qū)

在氯堿界區(qū)，危險(xiǎn)廢物主要集中在鹽水精制環(huán)節(jié)、氯氣干燥環(huán)節(jié)、天然氣制氫環(huán)節(jié)等環(huán)節(jié)中產(chǎn)生。主要有廢螯合樹脂(HW13有機(jī)樹脂類廢物)、廢硫酸(HW34廢酸)、廢脫硫劑(HW45含有機(jī)鹵化物廢物)、廢催化劑(HW46含鎳廢物)和廢吸附劑(HW45含有機(jī)鹵化物廢物)。危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生環(huán)節(jié)與廢物種類如圖1。
危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生環(huán)節(jié)與廢物種類如圖1
1.2 聚氯乙烯界區(qū)

聚氯乙烯合成過程中的危險(xiǎn)廢物集中產(chǎn)生在氯乙烯合成、聚氯乙烯合成、純水制備、產(chǎn)品出料與包裝等環(huán)節(jié)(見圖2)。氯乙烯合成環(huán)節(jié)主要有7種危險(xiǎn)廢物，分別是廢氯化汞觸媒(HW29含汞廢物)、廢氯化汞觸媒泥(HW29含汞廢物)、廢含汞活性炭(HW29含汞廢物)、廢鹽酸(HW34廢酸)、含汞廢鹽/泥 (HW45含汞廢物)、精餾殘?jiān)?高沸物(HW11精餾殘?jiān)?、氯乙烯自聚物(HW13有機(jī)樹脂類廢物);純水制備環(huán)節(jié)主要有廢螯合樹脂(HW13有機(jī)樹脂類廢物);合成聚氯乙烯環(huán)節(jié)主要有母液處理污泥(HW13有機(jī)樹脂類廢物);產(chǎn)品出料與包裝環(huán)節(jié)有PVC廢料(HW13)。

2 主要廢物的產(chǎn)生節(jié)點(diǎn)

2.1 廢脫硫劑

在天然氣制氫的天然氣預(yù)處理過程中，先將天然氣通過脫硫劑處理，使硫脫除，此脫除過程屬于化學(xué)變化，所以脫硫劑將不斷損耗，在損耗到一定程度后，產(chǎn)生廢脫硫劑。

2.2 含鎳廢物

天然氣制氫裝置是為補(bǔ)充氯堿系統(tǒng)的氫氣量，以彌補(bǔ)氯氣過量的工藝裝置，天然氣制氫為高溫裂解反應(yīng)，通過含鎳催化劑進(jìn)行催化反應(yīng)，加快了天然氣的轉(zhuǎn)化速率。由于受氫的轉(zhuǎn)化率的影響，為保持催化劑的活性，需要更新一些催化劑。催化劑的壽命一般為3年。

2.3 精餾殘?jiān)?br />
在氯乙烯生產(chǎn)工序中，進(jìn)入VCM裝置的氯乙烯氣體經(jīng)全凝器冷凝成液體流至緩沖罐，靠重力分離除去部分水后送入低沸塔，塔底除去低沸物的氯乙烯液體靠壓差壓至高沸塔，通過改變壓力、溫度，使其中的氯乙烯單體以氣態(tài)形式蒸發(fā)，與其他液態(tài)二氯乙烷等高沸點(diǎn)的有機(jī)廢物雜質(zhì)進(jìn)行分離，分離產(chǎn)生的液態(tài)有機(jī)廢物即為精餾殘?jiān)追Q高沸物。

2.4 含汞廢物

氯乙烯的合成轉(zhuǎn)化工藝中產(chǎn)生的含汞廢物有三類，第一類是廢氯化汞觸媒，產(chǎn)自氯乙烯合成工序中，反應(yīng)釜中使用的氯化汞催化劑，平均每8000個(gè)小時(shí)需要更換一批，廢氯化汞催化劑的產(chǎn)生量由更換量決定;第二類是氯乙烯凈化裝置即除汞器中飽和的活性炭，由于活性炭吸附汞到一定量后失去吸附功能，需要更換而產(chǎn)生;第三類是聚合工序含汞污水處理后產(chǎn)生的污泥。

2.5 廢酸

(1)廢鹽酸

氯乙烯合成過程中，由于氯化氫過量，通過水或者稀鹽酸吸收過量的氯化氫，產(chǎn)生濃度較高的廢鹽酸。

(2)廢硫酸

濕氯氣干燥過程中，純鹽水電解產(chǎn)生的氯氣帶有部分水分，干燥的氯氣是后續(xù)氯化氫合成的原料，濕氯氣通過硫酸塔，在濃硫酸的吸附作用下脫除水分，濃硫酸逐漸被稀釋，至低于標(biāo)準(zhǔn)濃度后，產(chǎn)生廢硫酸。

2.6 有機(jī)樹脂類廢物

聚氯乙烯生產(chǎn)中為了獲得無雜質(zhì)的精制鹽水，需要通過螯合樹脂塔對其進(jìn)行吸附處理，以保證進(jìn)入電解槽的鹽水精度要求，在螯合樹脂塔的運(yùn)行過程中，由于塔壓、磨損、擠壓造成樹脂塔內(nèi)的樹脂顆粒發(fā)生破碎，而產(chǎn)生廢離子交換樹脂顆粒。

3 危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生方式及規(guī)律

PVC生產(chǎn)企業(yè)可能產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物共有7個(gè)類型， 18種危險(xiǎn)廢物。危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量有一定的規(guī)律，特別是連續(xù)產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物，如：高沸物、廢鹽酸、廢硫酸等均有基本固定的產(chǎn)污系數(shù)，廢物的產(chǎn)生量與產(chǎn)品產(chǎn)量相關(guān)。非連續(xù)產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物如廢鎳催化劑、廢氯化汞觸媒、廢吸附劑、廢樹脂等，其產(chǎn)生周期基本在一個(gè)范圍內(nèi)，其產(chǎn)生量不僅與產(chǎn)品產(chǎn)量相關(guān)，也與相關(guān)原料的使

用量相關(guān)，一般產(chǎn)生量與使用量相當(dāng)。

聚氯乙烯企業(yè)產(chǎn)生的危險(xiǎn)廢物還與所使用的生產(chǎn)工藝相關(guān)， 對應(yīng)的生產(chǎn)工藝是危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的條件， 不同的生產(chǎn)工藝產(chǎn)生不同的危險(xiǎn)廢物， 如采用化學(xué)法工藝處理含汞廢水產(chǎn)生含汞污泥， 而使用蒸發(fā)分離工藝處理含汞廢水則產(chǎn)生含汞廢鹽; 含鎳廢物只由配套天然氣制氫裝置產(chǎn)生， 無天然氣制氫工藝則不產(chǎn)生。 各類危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生特征如下表。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

1)PVC生產(chǎn)項(xiàng)目一般情況下產(chǎn)生7大類共計(jì)18種危險(xiǎn)廢物，主要產(chǎn)自氯乙烯車間、電解車間等;2)PVC生產(chǎn)企業(yè)的氯乙烯車間和電解車間是危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的主要環(huán)節(jié)，危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量占企業(yè)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生總量的98%;3)由于PVC生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的每一種危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生周期和產(chǎn)生量均有規(guī)律性，因此其產(chǎn)生量和種類均有可預(yù)測性和可核查性。

4.2 建議

1)PVC生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)以危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生規(guī)律為基礎(chǔ)，統(tǒng)計(jì)核準(zhǔn)本企業(yè)的危險(xiǎn)廢物信息，從而確保危險(xiǎn)廢物申報(bào)登記的準(zhǔn)確性和邏輯性;2)PVC建設(shè)項(xiàng)目是產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物的重點(diǎn)企業(yè)，國家應(yīng)將全國上規(guī)模的聚氯乙烯生產(chǎn)企業(yè)均納入國家級危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生重點(diǎn)源單位;3)環(huán)境管理部門應(yīng)依據(jù)PVC建設(shè)項(xiàng)目危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生特點(diǎn)，在日常監(jiān)督管理和環(huán)境執(zhí)法中核查企業(yè)危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的種類、數(shù)量和流向等信息。