伍向東農(nóng)化行業(yè)清潔生產(chǎn)及中水回用杭州天創(chuàng)PPT課件

1、目目 錄錄 一、政策背景 二、膜分離技術(shù)介紹 三、清潔生產(chǎn)介紹 四、中水回用介紹 五、膜分離技術(shù)在農(nóng)藥行業(yè)的應(yīng)用第1頁/共26頁一、廢水資源化一、廢水資源化Department of Chemical Engineering, Tsinghua污染日益嚴重，資源日益短缺，經(jīng)濟發(fā)展遭遇瓶頸廢水資源化指從生產(chǎn)流程中排放的廢水中回收有價物質(zhì)，如廢水中殘留的產(chǎn)品，或可以進一步利用的副產(chǎn)物，或可以回用的中間產(chǎn)物等，以達到充分利用資源，降低污染，獲取經(jīng)濟，社會和環(huán)境效益的目的。 廢水資源化既可減少廢水排放量,更可回收廢水中有價值物質(zhì), 在強化“節(jié)能減排”的今天具有重要的意義！第2頁/共26頁農(nóng)藥廢水概況農(nóng)

2、藥廢水概況 農(nóng)藥行業(yè)在化學(xué)工業(yè)中是污染大戶，且由于農(nóng)藥品種多、生產(chǎn)歷程農(nóng)藥行業(yè)在化學(xué)工業(yè)中是污染大戶，且由于農(nóng)藥品種多、生產(chǎn)歷程長、反應(yīng)步驟多，原材料、合成工藝、產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)之間差異較大，生產(chǎn)長、反應(yīng)步驟多，原材料、合成工藝、產(chǎn)品化學(xué)結(jié)構(gòu)之間差異較大，生產(chǎn)過程中有大量廢水排出，廢水含有機物濃度高、毒性大，而且廢水污染成過程中有大量廢水排出，廢水含有機物濃度高、毒性大，而且廢水污染成分較復(fù)雜是治理污染難度最大、投資最多的行業(yè)。分較復(fù)雜是治理污染難度最大、投資最多的行業(yè)。第3頁/共26頁 國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）“農(nóng)藥廢水低排放技術(shù)開發(fā)”重點項目 本項目擬通過農(nóng)藥骨干品種清潔生產(chǎn)技術(shù)開

3、發(fā)和廢水預(yù)處理技術(shù)、深度處理技術(shù)以及綜合治理集成技術(shù)開發(fā)，為農(nóng)藥行業(yè)實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、減少廢水排放提供技術(shù)支撐，提升農(nóng)藥行業(yè)廢水處理技術(shù)水平，滿足農(nóng)藥行業(yè)節(jié)能減排的迫切需求，為農(nóng)藥行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。本項目擬支持草甘膦、百草枯、菊酯類農(nóng)藥、阿維菌素、吡蟲啉、氯代吡啶類除草劑、毒死蜱等骨干農(nóng)藥品種清潔生產(chǎn)與廢水低排放技術(shù)開發(fā)。執(zhí)行期為2008年12月到2010年12月 第4頁/共26頁二、膜分離技術(shù)介紹二、膜分離技術(shù)介紹膜定義：在混合體系里可以進行兩種物質(zhì)的分離，并選擇性透過其中一種物質(zhì)的屏障（膜不一定是固相）優(yōu)點： 膜分離過程是一種無相變、低能耗物理分離過程，具有高效、節(jié)能、無污染、操作方

4、便和用途廣等特點，是當(dāng)代公認的最先進的化工分離技術(shù)之一。純側(cè)進料驅(qū)動力 REAL MEMBRANE體系1體系2第5頁/共26頁膜分離技術(shù)介紹膜分離技術(shù)介紹MF10-300 kPa RO0.7-7MPa NF0.6-4MPaUF35-500 kPaP=小分子物質(zhì)，單價離子細菌, 寄生蟲, 雜質(zhì)顆粒大分子物質(zhì), 病毒中等大小物質(zhì),多價離子第6頁/共26頁膜分離技術(shù)介紹有機膜陶瓷膜金屬膜膜工程第7頁/共26頁三、膜分離技術(shù)農(nóng)化行業(yè)的應(yīng)用水資源循環(huán)第8頁/共26頁三、膜分離技術(shù)農(nóng)化行業(yè)的應(yīng)用水資源循環(huán)（一）、上水區(qū)反滲透技術(shù)：水的凈化及純化水的凈化及純化；（二）、清潔生產(chǎn)區(qū)集成膜技術(shù)：母液（廢水）根據(jù)

5、不同的特征進行分流處理；母液（廢水）根據(jù)不同的特征進行分流處理；回收有用物料；提高產(chǎn)品收率，降低廢水處理難度；回收有用物料；提高產(chǎn)品收率，降低廢水處理難度；盡可能的從源頭解決廢水難題；盡可能的從源頭解決廢水難題；（三）、污水處理及中水回用區(qū)MBR或雙膜法技術(shù)：部分污水去達標排放（或納城市污水管網(wǎng)）；部分污水去達標排放（或納城市污水管網(wǎng)）；部分污水進行中水回用，節(jié)能減排；部分污水進行中水回用，節(jié)能減排；第9頁/共26頁（一）清潔生產(chǎn)（一）清潔生產(chǎn)生產(chǎn)工藝技改濃縮、純化、分離、回收物料工段：利用膜分離技術(shù)替代傳統(tǒng)生產(chǎn)中物質(zhì)之間的分離、萃取、濃縮等工段，降低能耗；并減少有用物質(zhì)的流失，降低農(nóng)藥生產(chǎn)廢

6、水中污染物濃度。分流處理更有利于處理回收： 對不同農(nóng)藥品種的廢水進行分開單獨處理，農(nóng)藥廢水含有大量分子量介于1002000的可溶物質(zhì)，正在膜元件所能截留的分子量范圍，可利用膜法回收廢水中的有用物質(zhì)。膜分離技術(shù)集成膜分離第10頁/共26頁（一）清潔生產(chǎn)（一）清潔生產(chǎn) 預(yù)處理 料液/母液集成膜分離I濃縮液（產(chǎn)品） 集成膜分離II排放淡液或回用膜分離工藝簡圖膜分離工藝簡圖 在化學(xué)合成農(nóng)藥結(jié)晶生產(chǎn)中，在結(jié)晶母液中會有大量的產(chǎn)品的存在，若不回收會既造成污水處理難度，又損失產(chǎn)品的收率。因母液中的產(chǎn)品濃度低，傳統(tǒng)回收技術(shù)成本高，所以采用膜分離技術(shù)既可以低成本的回收產(chǎn)品，又減輕了綜合污水處理的負擔(dān)。第11頁/

7、共26頁達標排放膜生物反應(yīng)用器（MBR）技術(shù)對綜合廢水，結(jié)合傳統(tǒng)物化和生化工藝相結(jié)合，在污水處理末端采用膜生物反應(yīng)器（MBR）技術(shù)進行把關(guān)，使得廢水達標排放，并且水質(zhì)穩(wěn)定。中水回用雙膜法（MBR/UF+RO/NF）技術(shù)對于達標排放的廢水，可以利用雙膜法技術(shù)進行深度處理，將水處理達到回用于生產(chǎn)工藝用水的要求。（二）中水回用：第12頁/共26頁MBR技術(shù)工藝流程圖優(yōu)點：處理效率高，出水水質(zhì)好，穩(wěn)定，污泥少；水力停留時間短、占地面積少；固液分離效果好，COD和色度去除效率高第13頁/共26頁（二）中水回用（二）中水回用一般農(nóng)藥廠的廢水經(jīng)生化處理后排放，但在水資源日益匱乏的今天，這些排放的廢水如能回用

8、是一筆不小的財富。采用雙膜法工藝，可以達到大部分水回用的目的。常規(guī)前處理綜合廢水MBR/UF濃液處理或排放中水回用工藝簡圖工藝簡圖RO/NF第14頁/共26頁1.膜分離技術(shù)在合成農(nóng)藥生產(chǎn)中的應(yīng)用2.膜分離技術(shù)在生物農(nóng)藥生產(chǎn)中的應(yīng)用3.膜生物反應(yīng)器（MBR）處理綜合廢水4.中水回用五、具體應(yīng)用實例五、具體應(yīng)用實例第15頁/共26頁草甘膦母液預(yù)處理膜分離濃縮結(jié)晶取粉膜分離濃縮草甘膦原藥分離氨含甲醛淡液烏洛托品稀溶液淡液用于生產(chǎn)合成 烏洛托品圖1 IDA法草甘膦母液處理工藝流程圖 草甘膦母液經(jīng)膜分離濃縮，得到富含草甘膦的濃液和富含甲醛的淡液，濃液經(jīng)結(jié)晶得到草甘膦原藥；淡液加入氨氣制得烏洛托品稀溶液，

9、再經(jīng)膜濃縮得到烏洛托品成品和淡液，烏洛托品可作為商品出售，淡液可以回用于生產(chǎn)（一）膜集成技術(shù)處理IDA法草甘膦廢水第16頁/共26頁（一）膜分離技術(shù)處理甘氨酸法草甘膦廢水（一）膜分離技術(shù)處理甘氨酸法草甘膦廢水工藝流程圖 草甘膦母液經(jīng)預(yù)處理進入一級膜分離，得到含草甘膦和增甘膦的濃液以及富含氯化鈉的淡液，濃液進行二級膜分離得到草甘膦溶液和增甘膦，淡液進行三級膜處理，得到干凈的氯化鈉溶液作為氯堿生產(chǎn)的電解鹽水。 二 級 膜 分 離草 甘 膦 溶 液增 甘 膦三 級 膜 處 理氯 化 鈉 溶 液去 氯 堿 生 產(chǎn)用一 級 膜 分 離預(yù) 處 理草 甘 膦 廢 水第17頁/共26頁（二）殺蟲雙母液濃縮純化

10、（二）殺蟲雙母液濃縮純化二 級 膜一 級 膜三 級 膜五 級 膜淡 液殺 蟲 雙 母 液四 級 膜濃 液技術(shù)指標：1、處理前殺蟲雙母液指標：1）殺蟲雙：15-25%，2）氯化鈉9%，PH：5-63）硫代硫酸鈉1.2%；2、處理后濃液指標；1）濃縮液殺蟲雙濃度：30 %，2）殺蟲雙回收率達到90%以上3）氯化鈉3%做高濃度水劑第18頁/共26頁（三）生物農(nóng)藥發(fā)酵液濃縮（三）生物農(nóng)藥發(fā)酵液濃縮一級膜處理原料液二級膜處理濃縮液（產(chǎn)品）三級膜處理排放或回前段工藝膜分離工藝簡圖膜分離工藝簡圖 生物農(nóng)藥中發(fā)酵后的產(chǎn)品濃度一般都很低，并有大量的雜質(zhì)及大分子有機物，傳統(tǒng)濃縮純化工藝能耗大、環(huán)節(jié)多。采用集成膜分離濃縮純化技術(shù)可以縮短并優(yōu)化工藝流程，節(jié)省能耗，降低運行成本。如；井岡霉素濃縮，從1%濃縮到5%以上。第19頁/共26頁（四）有機膦廢水處理（四）有機膦廢水處理預(yù) 處 理二 級 膜 處 理二 級 廢 水一 級 膜 處 理 水 回 用 濃 水 排 放有機磷廢水總磷含量高，采用常規(guī)處理總磷很難達到0.5mg/l的排放標準，采用MBR生化處理工藝+二級膜處理，出水總磷可以達到0.5mg/l以下的排放標準，工藝如下：