泛林磷酸工程分析.doc

2 项目概况
2.1 工程基本情况
（1）项目名称：防城港泛林工业有限公司年产三万吨多聚磷酸及配套磷酸钠盐项目。
（2）建设单位：防城港泛林工业有限公司
（3）建设地点：该项目建于广西防城港市港口区渔洲城工业集中区内。项目地理位置详见附图一。
（4）建设性质：该项目为新建。
（5）行业类别：化工。
（6）项目投资：项目总投资2800万元，其中环保投资133.5万元，环保投资比例4.8%。
（7）占地面积：35019m2。
（8）产品方案
本项目的产品方案为年产95%-115%多聚磷酸3万吨、磷酸钠盐1万吨。多聚磷酸产品质量指标见表2-1。
表2-1 多聚磷酸质量指标
序号
项 目
单位
指标
1
外观

—
无色透明或略带浅色稠状液体
2
色度
≤
—
20
3
砷（以As计）
≤
%
0.0001
4
氟（以F计）
≤
%
0.001
5
重金属（以Pb计）
≤
%
0.001
6
氯化物含量（以Cl计）
≤
%
0.0005
7
硫酸盐含量（以SO4计）
≤
%
0.005
8
易氧化物（以H3PO4计）
≤
%
0.012

（9）劳动定员及生产制度
劳动定员：本项目拟定员108人，其中车间人员82人，管理人员26人。
生产制度：年生产天数300天，生产车间及有关科室等实行三班制。采取替班轮休。管理部门和技术人员实行日班工作制。
（10）建设进度
项目建设周期分为建设前期工作、设计工作和建设期等阶段，本项目建设期总时间约为半年。
2.2 项目工程内容及总平面布置
2.2.1 项目工程组成
本项目工程由主体工程、公用及辅助工程、办公生活设施及环保工程组成。
主体工程：磷酸生产车间、磷酸罐区、地下黄磷库、磷酸盐车间等。
公用及辅助工程：污水处理系统、供配电设施工程、供水设施工程、机修车间等。
办公生活设施：办公楼、宿舍、食堂、绿化及消防设施等。
环保工程：污水处理设施及冷却水循环系统、工艺尾气回收处理装置、热能回收装置、化粪池及绿化工程等。
项目主要工程情况见表2-2。
表2-2 主要建构筑物情况
类别
建构筑物名称
规格
（m×m）
占地面积
（m2）
备注
主体工程
工业磷酸车间
50×30
1500
现浇钢筋砼框、排架结构
食品磷酸车间
66×21
1386
现浇钢筋砼框、排架结构
食品磷酸车间
42×18
756
现浇钢筋砼框、排架结构
食品磷酸车间
66×21
1386
现浇钢筋砼框、排架结构
亚磷酸车间
40×44
1760
现浇钢筋砼框、排架结构
磷酸盐车间
40×44
1760
现浇钢筋砼框、排架结构
磷酸罐区
50×15
750
钢筋砼结构
地下黄磷库
50×14
700
钢筋砼结构
辅助工程
变配电间
6×8
48
砖混结构
机修车间
40×10
400
砖混结构
厂内道路及停车场等

水泥混凝土路面
办公生活设施
办公宿舍楼
30×8
240
砖混结构
中心化验楼
12×18
216
砖混结构
环保工程
污水处理池
12×16
192
1套
冷却水池
12×16
192
1个
消防水池
D＝12m

1个
工艺尾气回收处理装置、热能回收装置

1套
化粪池

1座
绿化工程

15014

2.2.2 项目总平面布置
该项目平面布置分生产区、公用工程及辅助生产区、生活及办公区等。项目总平面布置见附图六。
（1）生产设施布置
该项目磷酸厂房布置在厂区西北面和东北面，包括燃烧管、水合塔、供磷桶、成品槽、配电室等装置；磷酸厂房西南面为地下黄磷库、磷酸罐区和污水处理系统。
（2）办公、生活设施布置
该厂综合办公设施布置在厂区西南面，包括综合办公楼、停车场等。生活设施布置在厂区北面，包括中心化验楼、食堂、停车场等。
（3）运输道路
根据厂区功能及运输需要，厂区内设有机车道路及人行道路，机动车路面宽8m，可供30吨载重车及货车通行。生产区域内人行道宽4m，能让叉车、搬运车通过。
2.3 主要生产设备
项目主要生产设备见表2-3。
表2-3 主要生产设备一览表
序号
名 称
单位
数量
备 注
1
熔磷槽
个
1
碳钢
2
燃烧管
个
2
碳钢夹套
3
水合塔
个
2
碳钢夹套
4
浓酸泵
台
2

5
脱气塔
个
2
不锈钢
6
酸循环槽
个
2
不锈钢
7
酸循环泵
台
2
耐酸泵
8
旋风除雾器
个
2
不锈钢
9
文氏除雾器
个
2
不锈钢
10
引风机
台
2
不锈钢
11
脱砷槽
个
1
不锈钢
12
脱砷泵
台
1

13
集酸槽
个
1
不锈钢
14
酸输送泵
台
1

15
尾气烟囱
个
1
不锈钢
16

磷酸贮罐
个
2
不锈钢
17

过滤机
台
1

18

板式换热器
台
2
不锈钢
19

工业酸贮槽
台
1
不锈钢
20
高位槽
个
1
不锈钢
21
冷酸塔
个
1
不锈钢
22
锥形双螺旋混合机
台
2

23
螺旋输送器
台
1

2.4 主要原辅材料及动力消耗
2.4.1 主要原材料规格及特性分析
（1）原材料规格
本项目所需主要原材料为黄磷，年消耗量为9600t。辅助材料主要为磷酸包装用聚乙烯塑料桶，规格为35kg/桶，330kg/桶。黄磷主要特性及规格见表2-4。
表2-4 黄磷主要特性及规格
纯度
不溶物
（%）
熔点
沸点
自燃点
含砷量
(ppm)
毒性
99.9%
0.03
44.1℃
281℃
35～40℃
115
剧毒
（2）原材料特性分析
① 物理化学特性
黄磷为无色至黄色蜡状固体，有蒜臭味，在暗处发淡绿色磷光。难溶于水，微溶于醇，能溶于苯、甲苯、醚及松节油中，最易溶于二硫化碳和液氨中；黄磷的熔点为44.1℃，沸点281℃，相对密度为1.82；黄磷极易自燃，其自燃点为35～45℃，因此，在贮存时，均应置于水面下，与空气隔绝。黄磷的化学性质活泼，除碳、硼、硅以外，大部分元素均能与它直接化合。黄磷在230℃～260℃下隔绝空气长时间加热而制得红磷；在高温高压下能转化成黑磷。
② 用途
主要用于生产热法磷酸、三氯化磷等磷化物及制造敌非百虫、甲胺磷、杀虫脒、杀螟松等有机磷原料，还广泛用于军事、冶金、医药等行业。
③ 毒性分析
黄磷属于一类A级无机剧毒物品，急性吸入中毒表现有呼吸道刺激症状、头痛、头晕、全身无力、呕吐、心动过缓、上腹疼痛、黄疸、肝肿大。重症出现急性肝坏死、中毒性肺水肿等。口服中毒出现口腔糜烂、急性肠胃炎，甚至发生食道、胃穿孔。可致皮肤灼伤，磷经灼伤皮肤吸收引起中毒，重者发生中毒性肝病、肾损害、急性溶血等，以致死亡。人致死量为0.1g。
2.4.2 主要原辅材料用量及动力消耗
本项目主要原辅材料及动力消耗见表2-5、表2-6。
表2-5 95%—115%多聚磷酸的主要原料、燃料、动力消耗指标（以95%磷酸为例）
序号
名 称
单 位
消耗定额(吨产品)
备 注
1
黄 磷
t
0.32

2
P2S5
kg
0.6

3
电
kW·h
75

4
水
t
3.5

表2-6 磷酸钠盐的主要原料、燃料、动力消耗指标（以磷酸氢钠为例）
序号
名 称
单 位
消耗定额(吨产品)
备 注
1
磷酸
t
0.81

2
纯碱
t
0.75

3
电
kW·h
100

4
水
t
4.5

2.5 公用及辅助工程
2.5.1 给排水
（1）给水
本项目厂址位于防城港市港口区渔洲城工业园内，厂区生活及部分生产用水由渔洲城工业园自来水管网供给。厂区生产用水大部分为循环冷却水，设有独立的循环冷却水系统。本项目用水量：生产用新鲜水：6m3/h；循环冷却水系统补充水：8 m3/h；生活用水：3 m3/h。循环冷却水：200 m3/h。
新鲜水用水由厂区给水管网直接供给。生产车间排出的热水利用余压直接进入冷却塔，冷却后进入循环水池，由循环水泵抽送到装置循环使用。
玻璃钢冷却塔处理能力为200 m3/h，为中温型工业用冷却塔。
厂区内给水管网为枝状布置，管材采用焊接钢管和热镀锌钢管。
（2）排水
雨水和生产排水实行清污分流，雨水经排污沟渠汇入工业园区排水系统排放，生产废水循环使用，少量泄漏的污水经污水处理装置处理后返回生产装置使用，生活污水经处理后排放工业园区排水系统统一排放。
2.5.2 供电方案
项目建在防城港市港口区渔洲城工业园区内。经供电部门同意，从防城港市港口区渔洲城工业园内变电站提供二回路10kV高压线路至本项目厂区新建总配电室。
根据工艺，水道专业提供的电气条件采用需要系数法进行负荷计算，全厂用电设备安装容量为906kW，常用为801kW，计算容量550kW。本工程用电负荷等级为三级。
本项目在防城港市港口区渔洲城工业园区分别设置一座10/0.4kV变电站，外电源由开发区变电所以10kV专用架空线引来。变电站内设S9－800kVA和S9－400kVA节能型电力变压器各一台，配电室内安装低压配电屏以树干式或放射式向用电设备供电。
2.5.3 供热
本项目采用黄磷燃烧放出的热能产生热水供热。项目用汽单位没有蒸发浓缩等单元操作，能耗比较少。
2.5.4 消防
本项目中磷酸生产车间主要原料黄磷是一级易燃品，生产使用的火灾危险类别为甲类，所以地下黄磷库、磷酸车间熔磷工段厂房按甲类防火要求进行设计，磷酸属于非燃物质，生产火灾的危险类别为丁类，所以其它厂房按丁类防火要求进行设计。地下黄磷库是厂区内消防的重点，属于火灾危险区。黄磷火灾的最佳灭火方法是隔绝空气和降温。露天消防栓适合于地下黄磷库安全消防。故在周围布置有室外消火栓和小口径胶管接头，以及清水灭火器。厂区消防管网与给水管网合用，采用双回路供水，其中一路为开发区自来水管网供水，一路为厂区消防水泵供水，用阀门分隔，以保证消防用水的安全性。室外消防用水量按20l/s，室内消防用水量按10l/s考虑，消防管道流速≤2.5m/s。消防水泵为立式离心泵(一台)，水量为72 m3/h时扬程为47m，配电机功率18.5kW。消防水泵设在泵房内。本设计在厂区共有4个室外消火栓，50个干粉灭火器。
2.5.5 自控
根据厂方的具体情况及工艺要求，本项目的自控方案较简单，只设置了就地温度及压力显示，对燃烧炉的温度，既集中显示记录，亦设就地显示。
考虑到磷酸的特性，所有温度检测仪的保护管要用316L不锈钢钢材质，就地压力显示用不锈钢压力表。仪表用电源为220VAC，由电气专业提供，仪表用电源约300W。
2.5.6 防雷
变配电装置和用电设备及厂房建筑物等均按设计规划要求进行防雷接地和工作接地，及保安接地。
2.6 贮运工程方案
2.6.1 贮存工程
该项目主要生产原料黄磷使用ISOTanker标准罐封装贮存于地下黄磷库，地下黄磷库建有容积600 m3的黄磷罐2个。成品磷酸建有容积700 m3的磷酸罐2个，可满足生产所需。项目主要原料、成品贮存量见表2-7。
表2-7 项目主要原料、成品贮存量表
序号
货物名称
最大贮存量（m3）
贮存设施
1
黄磷
1200
地下黄磷库
2
磷酸
2100
磷酸贮罐
3
纯碱
――
专用编织袋
4
磷酸钠盐
――
专用编织袋

2.6.2 运输工程
项目建成投产后，年货运进出总量为49021.3吨，其中运入量为17118吨，包括：黄磷、五硫化二磷、纯碱；运出量为31903.3吨，包括：多聚磷酸、磷酸钠盐、废渣。进厂原料及出厂产品主要靠内河水路、铁路及公路运输。该厂主要货物运输量见表2-8。
表2-8 主要货物运输量表

序号
货物名称
运量(吨)
物料状态
包装形式
(运输方式)
运输方式
1、运 入
1
黄 磷
9600
固 体
专用铁桶
公 路
2
五硫化二磷
18
固 体
专用塑料桶
公 路
3
纯碱
7500
固 体
专用编织袋
公 路

合 计
17118

2、运 出
1
多聚磷酸
21900
液体
专用塑料桶
公 路
2
磷酸钠盐
10000
固体
专用编织袋
公 路
3
废 渣
3.3
固体
散装
公 路

合计
31903.3

总运输量
49021.3

3 工程分析
3.1 生产工艺流程
3.1.1 工艺技术的比较与选择
磷酸的生产工艺主要有湿法磷酸和热法磷酸。
（1）湿法磷酸生产工艺技术
湿法磷酸是用硫酸直接与磷矿发生反应，生成磷酸和硫酸钙，经分离精制而制得磷酸。湿法磷酸工艺流程长、投资大、质量差，但其生产成本低，所以湿法磷酸的产量占磷酸产量的大部分，产量大于热法磷酸。湿法磷酸80%用于肥料，不作为商品直接出售，产量主要随着肥料产量的增加而增长。近年由于技术的发展才逐步应用于其它工业、饲料业、食品行业和制备各种磷酸盐等。但由于湿法磷酸产品的浓度低，而且含氟较高，精制比较困难，所以产品的应用范围有限。湿法磷酸的生产原料主要是磷矿，原料的运输量比较大，只适宜在磷矿原产地生产，且副产品大量的磷石膏和废渣难以处理。
（2）热法磷酸生产工艺技术
热法磷酸是以黄磷为原料，经过氧化燃烧、水合吸收而制得磷酸。热法磷酸的生产工艺在国内是成熟的工艺技术，目前国内热法磷酸的年产达70万吨。电子级磷酸主要是在热法磷酸的基础上再进行提纯工艺，将热法磷酸中的重金属杂质去除。磷矿在原产地还原成黄磷后，再运往磷酸工厂，可大大减少运输量，缩短液体磷酸产品的运程。高浓度食品级磷酸的产品浓度高、杂质少，特别是重金属元素含量很少，主要用于高端工业的生产工艺中。高浓度食品级磷酸的吸收和除雾技术已经很成熟，高浓度食品级磷酸生产的环境污染问题随着技术的提高现已得到很好的解决，杜绝了酸雾的外排污染。
3.1.2 本项目采用的工艺技术
本项目主要产品为高浓度多聚磷酸，采用热法磷酸生产技术。热法磷酸的生产成本较高，磷矿在原产地还原成黄磷后，再运往磷酸工厂，可以大大减少运输量，缩短液体磷酸产品的运程。由于热法多聚磷酸的产品浓度高、杂质少、特别是氟及重金属元素含量很少，可以生产出适合于各种质量标准的磷酸盐产品，所以大部分作为商品磷酸出售。热法磷酸的吸收和除雾技术已经很成熟，热法磷酸生产的环境污染问题随技术的提高现已得到很好的解决。为了提高磷酸的收率，现已发展了喷射除雾技术，同时杜绝了酸雾的外排污染。
3.1.3 生产原理及工艺流程
本项目生产技术采用燃烧—水合—酸雾捕集二步法热法生产多聚磷酸，并用热法磷酸生产热能回收技术对生产过程中产生的热能回收利用。磷酸钠盐是采用磷酸跟纯碱反应，能过控制PH来得到不同成分的磷酸钠盐。
多聚磷酸生产工艺流程为用热水将ISOTanker标准罐装黄磷熔融，自流入地下黄磷库。黄磷的熔融及地下黄磷库均用水隔绝空气。液体黄磷利用压力差定量流入燃烧塔与大量空气接触，发生燃烧反应，生成五氧化二磷，并放出热量，使燃烧塔内温度升高，再加上空气的过量进入，保证了黄磷完全转化为五氧化二磷。反应放出的热量由燃烧塔夹套冷却水带走，以维持反应的正常温度。五氧化二磷与过量的空气自燃烧塔顶流出并进入水合塔。工艺水由水合塔顶喷入并用塔中的除雾器回收的稀磷酸，同时部分水转为蒸汽与五氧化二磷反应生成偏磷酸等，最后转为磷酸。由于水合塔用夹套冷却水冷却，部分稀酸自塔内壁流下进入集酸槽，部分酸雾则进入除雾器。除雾器冷凝下来的磷酸与水合塔底流出磷酸合并进磷酸循环槽，然后泵送入贮罐。自除雾器出口的废气中极少量的磷酸雾和水蒸汽在尾气处理工段转化成稀磷酸，最后排放的废气主要为较低温度水气和的空气，达标后放空。磷酸产品的浓度由喷入水合塔顶的水量控制。
本项目选用水冷法工艺流程，制备磷酸中各反应式如下：
首先用大量的空气对液体黄磷进行氧化，生成磷酸酐P2O5，反应式为：
P4 + 5O2 2P2O5 + 热量
（磷）（氧） （五氧化二磷）
产生的热量使炉体升温，在700℃时，五氧化二磷与一个水分子结合生成偏磷酸：
P2O5 + H2O 2HPO3
（五氧化二磷）（水） （偏磷酸）
在450℃时，五氧化二磷与二个水分子结合成焦磷酸：
P2O5 + 2H2O H4P2O7
（五氧化二磷）（水） （焦磷酸）
在230℃时，五氧化二磷与三个水分子结合成正磷酸：
P2O5 +3H2O 2H3PO4
（五氧化二磷）（水） （正磷酸）
在高温段生成的偏磷酸和焦磷酸再与水结合生成正磷酸：
HPO3 + H2O H3PO4
（偏磷酸） （水） （正磷酸）
H4P2O7 +H2O 2H3PO4
（焦磷酸）（水） （正磷酸）
以上反应放出的热量，由设备的夹套冷却循环水带走，生成的磷酸用水吸收即为产品。
本工艺流程采用了国内先进的工艺技术，很好地解决了生产中产生的大量热能的利用问题，大大提高了热效率。利用黄磷燃烧的热量产生蒸汽供热，不用锅炉设备，大大降低了能耗和投资，节约了生产成本。利用先进的黄磷雾化技术，减少了空压机等动力设备，大大降低了动力消耗。采用先进的多级喷射除雾技术和风机转鼓水膜吸收技术，大大提高了吸收率，减少了水蒸汽排放量和尾气排放中P2O5含量。从整个工艺设计上做到了流程紧凑，热效率高，动力消耗小，产率高，投资少、工艺操作简单、产品质量好、污染小及设备占地面积小等特点，是目前国内最为先进的工艺流程之一。
生产工艺流程及排污节点详见图3-1。

11
防城港市环境科学研究所

图3-1 多聚磷酸生产工艺流程及排污节点图

20

磷酸钠盐生产工艺为采用磷酸跟纯碱反应，能过控制PH值来得到不同成分的磷酸钠盐。其主要反应式如下：
2H3PO4＋Na2CO4====2NaH2PO4＋H2O＋CO2↑
H3PO4＋Na2CO3====Na2HPO4＋H2O＋CO2↑
NaOH＋Na2HPO4====Na3PO4＋H2O
生产工艺流程及排污节点详见图3-2。

磷酸

包装
锥形双螺旋混合机

纯碱

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　噪声

图3-2 磷酸钠盐生产工艺流程及排污节点图
3.2 物料平衡及水平衡分析
3.2.1 生产工艺物料平衡
磷酸生产过程中，黄磷与氧燃烧生成五氧化二磷，再与水化合生成磷酸。
磷酸生产物料平衡见图3-2。
水17.20
氧气25.74

损耗0.20
黄磷20.00
P2O5 45.69
水合工序
燃磷工序

损耗0.05

磷酸62.44

图3-2 物料平衡图
3.2.1 水平衡
本项目总用水量为5148.5t/d，其中新鲜用量为348.5t/d，循环用水量4800t/d，循环率为93.2%。项目水平衡见图3-3。

损耗142
损耗50
新鲜水348.5

冷却水4800

冷却塔、冷却池
换热器
（设备冷却）
192

4800循环使用

热水41
生产损耗47.9

144

产品21.1

磷酸生产装置

32.0．2

34.0
损耗1.8

污水处理系统
滤泥带走0.2

损耗2.5
12.5

排放
工业区排污管道貌岸然生活区

生活污水10
生活区

生活污水10

图3-3 水平衡图 （单位：m3/d）
3.3 主要污染源及排放量
3.3.1 废水污染源
该项目的废水主要有生产废水、生产车间地面冲洗水、设备冷却水及生活污水，经类比调查防城港南磷化工公司、防城港市暨广顺化工有限公司、防城天睦化工公司、广西展利化工有限公司等磷酸生产厂家的废水污染物产生、排放状况，对该项目的废水产生及排放情况分析如下：
（1）生产废水
生产废水为熔磷工序产生的废水、磷酸过滤产生的压滤洗涤水，熔磷及压磷熔磷工序产生的废水产生量为3.5t/a，其主要污染物为磷、CODcr、悬浮物等；洗滤布水来自于磷酸脱砷工序中的定期冲洗过滤槽滤布洗涤水，废水产生量为200t/a，主要污染物为硫化物、磷酸盐、酸、砷、CODcr等。
（2）冲洗地坪水
冲地坪水来自于冲洗生产车间地面，废水产生量为1.0t/a，主要污染物为磷酸盐、酸、CODcr、悬浮物等。
（3）冷却水
冷却水来源于磷酸生产车间冷却工序，其污染特征为含热废水。冷却水经软水装置制备后，经冷却塔、循环水池、换热器闭路循环，循环量为4800m3/d，循环过程中蒸发损耗约192m3/d，损耗部分由自来水经软水装置制备后补充。
（4）生活污水
本项目生活污水来自厂内职工生活办公所产生的污水，该厂职工人数为108人，其中有20人在厂内宿舍楼居住，按生活污水排放系数核算，该厂职工工作、生活产生的生活污水量为12.8t/d。
项目废水污染源情况表3-1，废水污染物产生及排放情况见表3-2。
表3-1 废水污染源情况表
序号
排放源
主要污染物
排放方式
排放去向
1
供磷、熔磷工序废水
磷、COD、悬浮物
连续
处理后循环使用
2
脱砷工序压滤洗涤水
硫化物、磷酸盐、COD、悬浮物
连续
处理后循环使用
3
冲洗车间地坪废水
磷酸盐、COD、悬浮物
间歇
污处理后循环使用
4
生活污水
COD、BOD、氨氮、悬浮物
间歇
经粪池处理后通过工业区污水管网排入防城港东湾

表3-2 废水污染物产生及排放量情况表
排放源
废水
产生量
废水
排放量
主要污染物产生量、排放量
名称
产生浓度
(mg/L)
产生量
排放浓度(mg/L)
排放量
（t/a）
供磷、熔磷工序
3.5t/d,
1050t/a
0
化学需氧量
50
0.18kg/d
0.05t/a
—
0
磷酸盐
3.0
0.01kg/d
0.03t/a
—
0
悬浮物
39
0.14kg/d
0.04t/a
—
0
脱砷工序压滤洗涤水
0.7 t/d,
200t/a
0
化学需氧量
22
0.015kg/d
0.004t/a
—
0
悬浮物
34
0.024kg/d
0.007t/a
—
0
砷
1.8
1.26g/d
0.38kg /a
—
0
pH值
4.0
—
—
0
磷酸盐
1500
1.05kg/d
0.3t/a
—
0
硫化物
52
0.036kg/d
0.010t/a

冲洗地坪水
1.0t/d,
300t/a
0
化学需氧量
95
0.10kg/d
0.028t/a
—
0
悬浮物
145
0.14kg/d
0.044t/a
—
0
pH值
（无量纲）
3～4.5
—
—
0
磷酸盐
1250
1.25kg/d
0.38t/a
—
0
冷却水
4800t/d,
144万t/a
0
热
—
—
—
—
生活污水
12.8t/d,
3840t/a
12.8t/d,
3840t/a
化学需氧量
300
3.84kg/d
1.15t/a
150
1.92kg/d
0.58t/a
氨氮
35
0.45kg/d
0.13t/a
25
0.32kg/d
0.10t/a
合计
4818 t/d
144.54万t/a
12.8t/d,
3840t/a
化学需氧量
—
4.14kg/d
1.23t/a
150
1.92kg/d
0.58t/a
氨氮
—
0.45kg/d
0.13t/a
25
0.32kg/d
0.10t/a
磷酸盐
—
2.31kg/d
0.71t/a
—
0

3.3.2 废气污染源
项目采用燃烧—水合—酸雾捕集二步法热法方案，并用热法磷酸生产热能回收技术对生产过程中产生的热能回收利用，很好地解决了生产中产生的大量热能的利用问题，大大提高了热效率。利用黄磷燃烧的热量产生热水供热，不用锅炉设备，无锅炉废气产生。项目生产过程中罐装黄磷熔融工序采用真空吸抽式将液态磷抽出ISOtanker罐和黄磷桶，过程中因黄磷一直被水与空气隔绝，不会自燃产生P2O5烟气。
该项目排放的废气来自于水合塔所产生的工艺尾气，尾气的主要成分为低温水汽和过量的空气，夹带微量的磷酸雾沫。尾气产生量为10000Nm3/h，日排放量为240000 Nm3，年排放量为7.2×107Nm3。废气中五氧化二磷浓度为3750mg/Nm3，产生量为270t/a。
项目生产工艺采用国际上先进的一级文氏除雾和填料除雾技术冷却吸收，循环使用的工艺技术。先用文丘里除雾器除雾吸收，然后再经过填料除雾器除雾，达到降温和吸收双重作用，尾气温度很低，尾气排放大大优于国内同行业厂家，基本上做到无白烟排放，达到减少水蒸汽和酸雾排放的目的。吸收效率达93%以上，尾气中五氧化二磷浓度约为262.5mg/Nm3，排放量为18.9t/a。
该项目废气污染物产生及排放情况见表3-3。
表3-3 废气污染物排放情况表
污染源
排放量
（万m3/a）
排气筒
参数
主要
污染物
产生浓度（mg/m3）
产生量
（t/a）
排放浓度（mg/m3）
排放量（t/a ）
磷酸尾气
7200
H：20m
P2O5
3750
270
＜10
18.9

3.3.3 噪声污染源
本项目噪声来源于风机、空压机、水泵、冷却塔等，根据同类噪声源的类比调查及防城港市环境监测站对同类设备的噪声监测结果，确定各声源源强，噪声源强见表3-4。

表3-4 主要噪声源源强表
序号
设备名称
台数
噪声级dB(A)
排放方式
1
水泵
2
90
连续
2
热水循环泵
1
95
连续
3
浓酸循环泵
1
95
连续
4
稀酸循环泵
1
95
连续
5
冷却塔
1套
80
连续
6
冷水循环泵
1
85
连续
7
尾气引风机
1
100
连续
8
锥形双螺旋混合机
1
80
连续

3.3.4 固体废物
本项目产生的固体废物有硫磺滤泥、生活垃圾及沉淀池污泥。硫磺滤泥来自于除砷工序，脱除亚砷酸产生的三硫化二砷（又称雌黄）和硫化铅。产生量约为3.3t/a（干量），是低毒的。硫化砷和硫化铅沉淀经密封收集，存入有防渗漏的净化废渣存放库专人保管，待达一定量后作为副产品销售给生产雌黄的厂家作原料综合利用。沉淀池污泥产生量为10t/a，主要成份为磷石膏，回收综合利用销售给磷肥厂作原料。生活垃圾产生量约为28.8t/a，运到垃圾处理厂处理。固体废物产量情况见表3-5。
表3-5 固体废物产生量及处置情况
固体废物
名称
排放源
排放量
（t/a）
拟采取的污染防治措施
排放情况
硫磺滤泥
除砷工序
3.3
经密封收集，存入有防渗漏的净化废渣存放库专人保管，待达一定量后作为副产品销售给生产雌黄的厂家作原料
综合利用不排放
沉淀池污泥
废水处理系统
10
回收销售给磷肥厂作原料
合理处置
生活垃圾
生活区
28.8
运至垃圾处理厂处理
合理处置

3.4 污染防治措施
3.4.1 废水治理措施
（1）该项目采用雨污分流的排水系统设计，雨水经厂区内排水系统收集后排入工业园区排水管网排放。
（2）ISOtanker罐和地下黄磷库中的熔磷水会呈弱酸性，需定期置换。熔磷废水经专用排污沟排入污水处理系统。
（3）冲地坪水收集于污水处理系统内进行处理，。整个污水设施占地363㎡以上，容量达到1000m3，主要有混合调节池，絮凝沉淀池及多级净化池。正常情况下，系统的水循环量为30 m3。循环使用多次后，经处理达到标准，无害化处理后，作为中水回用于厂区浇花淋水。 在装置停产检修、污水池清淤时排入应急消防水池，重新生产时继续返回系统循环，废水不排入开发区污水系统。
污水处理系统工艺流程为，废水先在混合调节池中用石灰调节pH值，然后加入絮凝剂，絮凝沉淀后废水可以达到生产要求，进入系统循环使用。反应原理：
2H3AsO3+ 3Ca(OH) 2 Ca3(AsO3) 2+ 6H2O
H3PO3+ Ca(OH) 2 Ca3(PO4) 2+ CaHPO4+ Ca(HPO4) 2+ H2O
国内相似的生产废水，采用此种方法处理后可做到100％循环使用。工艺流程见图3-4。

石 灰 聚丙烯酰胺

生产废水 混合调节池 絮凝沉淀池 沉淀池（多级）

循环回用或厂区浇花淋水

图3-4 污水处理系统工艺流程图

（4）脱砷工序产生的压滤洗涤水经管道流入三级过滤槽后，加入石灰中和到pH值=7左右，再用泵抽到水槽中循环用于冲洗滤布。
（5）设备冷却水经冷却塔处理后循环使用。
（6）该项目生活污水采用三级化粪池的方式进行处理，处理后的废水通过渔洲城工业集中区污水管网排入防城港东湾。
3.4.2 废气治理措施
该项目的废气来源于水合塔工艺尾气，尾气中含五氧化二磷及水汽，拟采用国际上先进的多级喷射除雾和丝网纤维除雾技术冷却吸收，罗茨风机转鼓水膜强化吸收，循环使用的工艺技术。工艺方法如下：先用文丘里除雾器喷射除雾冷却吸收，然后再经过高效除雾器除雾，在风机转鼓的入口处喷水，利用达到降温和吸收双重作用，尾气温度很低，尾气排放大大优于国内同行业厂家，基本上做到无白烟排放，达到减少水蒸汽和酸雾排放的目的。
磷酸尾气的主要成分为低温水汽和过量的空气，夹带微量的磷酸雾沫，收集下来的水汽冷却再循环使用，最后用于水合塔，部分水与五氧化二磷反应生成磷酸，部分水作为吸收进入产品中，经过设置吸收除雾设备后，做到排放尾气不含磷酸，没有白色浓雾现象。经处理后的尾气中磷酸浓度为262.5mg/m3。处理工艺流程见图3-4。
3.4.3 噪声污染防治措施
（1）风机噪声：选用基础带减震器的离心风机，在风机进出品加装补偿器及消音弯头以减少风机的震动及消音，可降低噪声8～20dB(A)；采取隔声墙、隔声门构成的隔声措施，可降低噪声20dB(A)左右。
（2）酸泵噪声：项目生产所需的各类酸泵均设置在泵房内，房间安装双层隔声玻璃及隔声门，可降低噪声20~30dB(A)左右。
（3）空压机噪声：采取设置隔音罩及隔声房的措施，可降噪20~30dB(A)左右。
（4）冷却塔噪声：该项目所用的冷却塔处理能力为300t/h，拟选购低噪声设备，并安装消声器，有效控制声源外传噪声值。