氯苯生产废水处理技术

马久强，王超

（天津长芦汉沽盐场有限公司，天津300480）

氯苯生产废水处理技术

马久强，王超

（天津长芦汉沽盐场有限公司，天津300480）

针对天津渤天化工责任有限公司的生产情况，采用汽提法处理氯苯生产中产生的高浓度氯苯废水，相比其他方法具有处理方法简单、设备容积小、流程简单、操作容易、回收率高等特点。

氯苯废水；氯苯；汽提；回收

氯苯是一种无色透明液体，有特殊气味，毒性比苯大，对环境的危害程度高。一般用于染料、医药工业的有机中间体，或者油墨、涂料、化工生产中用途较广的的有机溶剂。氯苯废水属于重点污染物，毒性大，降解难度大，常规的处理方法难以获得满意的效果。

天津渤天化工有限责任公司原有3万t/a的氯苯生产装置，每年会产生大量的氯苯废水，废水中苯和氯苯的浓度较高，无法直接排放，排入全厂综合污水系统经过稀释，仍然浓度较高。对此，该公司提出对氯苯废水进行单独处理，实现三级排放标准后再排入综合污水处理系统。针对目前国内的处理技术，需要综合考虑，选择合适的技术，达到满意的处理结果。如果能够将苯和氯苯高效回收，并产生一定的经济效益，可以一举两得。

1 生产工艺路线

天津渤天化工氯苯生产采用直接液相氯化法，此工艺特点是生产连续、方法简单。经过干燥的苯计量后加入氯化器底部，与经过计量的干燥氯气顺流进如氯化反应器反应。反应生成氯苯和副产物，副产物有盐酸气、二氯苯等。经过粗馏塔和精馏塔，得到产品氯苯和副产品二氯苯，同时副产高浓度盐酸。在氯化塔底流出来的氯化液进入粗馏塔前要经过水洗和中和2个工序，产生大量的氯苯废水。

2 治理技术介绍

2.1 苯和氯苯的主要物理性质

苯的主要物理性质：常温下为无色透明液体，沸点80.1℃，在水中溶解度为1.865 g/L（25℃），与水的共沸点为69.25℃（101.3 kPa），共沸组成是苯91.16%，水8.84%。

氯苯的主要物理性质：常温下为无色透明液体，沸点132℃，在水中溶解度为0.049g/（100g水，30℃），与水的共沸点为90.2℃（共沸组成：氯苯71.6%，水28.4%）。

2.2 化学法处理技术

化学处理方法主要有：催化氧化法和化学氧化法。

催化氧化法是应用比较广泛的处理难生物降解有机物废水的技术。利用化学物质做催化剂，在某温度和压力的条件下，将难生物降解的有机物分解转化为低分子有机物或者无机物。对于氯苯废水，用MnO2/TiO2作催化剂，在温度约400℃时，氯苯可以完全被氧化分解。

化学氧化法是选择臭氧或者过氧化氢作为氧化剂，对氯苯废水进行处理，起到降解废水中苯和氯苯的效果。或者同时加紫外光照射，效果会更好。

2.3 超声波降解处理技术

超声波处理技术是用超声波辐射产生强氧化物，使得难降解的有机物被氧化，是一种比较高效的处理氯苯废水的方法。

2.4 吸附法处理技术

吸附法技术应用比较广泛，处理氯苯废水用的吸附介质最常见的是活性炭。采用吸附法由于污水流量大，吸附剂和解吸剂用量也大，需要频繁进行吸附剂再生切换，流程复杂。

2.5 生物法处理技术

氯苯是人工合成的有机物，属于自然界不存在的一种物质，所以大自然的微生物没有专门降解的生物酶，表现出难降解的性能。据相关人员研究发现，氯苯类物质与微生物长期接触过程中，微生物种群会变异产生出具有降解氯苯能力的基因特性。同时，用混合菌种降解氯苯废水效果会更好，其原因可能是混合菌群协同代谢的结果。此法效率低，不适用于浓度较高的氯苯废水。

2.6 汽提法处理技术

汽提法回收氯苯废水中的苯和氯苯，是用蒸汽加热废水，使得废水中的氯苯和苯不断被转化为气态，然后冷凝回收。

3 治理技术选择及处理效果

目前，市场上出现了很多种处理有机废水的技术，不同的技术表现出不同的特点和优势。对于该公司的氯苯废水情况，最终选择了汽提处理方法。选择汽提的原因是处理方法简单、设备容积小、流程简单、操作容易、回收率高。

3.1 汽提处理氯苯废水的工艺流程

将来自氯苯生产中的各段氯苯废水充分混合，用泵打入中和反应高位罐中，加入配置好的一定浓度的碱液充分混合，自动控制混合液的pH值为6～9。经过格栅除去氯苯废水的悬浮物，废水自动通过高位压差进入机械过滤器除去细小悬浮颗粒，然后经过列管换热器预热到80℃后进入汽提塔。经过汽提后，塔顶的蒸汽经过冷凝进入冷凝罐分层。冷凝罐中部的冷凝水进入清污分流污水处理厂，上层和下层的苯、氯苯进入分离罐进一步分离后回用。回收工艺流程图见图1。

图1 氯苯废水汽提回收工艺流程图

3.2 经济效益分析

工艺流程中的蒸汽来自车间的二次蒸汽，冷凝水来自冷凝水管网的5℃循环水。废水量每天约20m3，（每年按照330天计算，每年约6 600 m3），浓度为苯1 200 mg/L，氯苯为1 000 mg/L，回收率为95%。

每年可以回收苯的量为：

每年可以回收氯苯的量为：

苯和氯苯的价格分别按照5 000元和6 000元来计算，合计：

动力电消耗价格：

冷却水价格：0.2×8 000×0.8=1 280（元）。

年经济效益：75240-32000-1280=41960（元）。

4 结论

通过简单的比较，根据天津渤天化工氯苯生产情况，选定了用汽提法来回收生产废水中的苯和氯苯，既解决了排污的问题，实现了清洁生产，又回收了原料和产品，产生了一定的经济效益，达到了满意的处理效果。

Wastewater treatment technology of chlorobenzene production

MA Jiu-qiang，WANG Chao
（Tianjin Changlu Hangu Saltern Co.,Ltd.,Tianjin 300480，China）

The treatment of high concentration chlorobenzene waste water by stripping method was introduced.The method is simple，the equipment is small，the process is simple，easy to operate，high recovery.

chlorobenzene waste water；chlorobenzene；stripping；recovery

TQ085+.4

：B

：1009－1785(2017)05-0031-02

2017-02-06