化工行業(yè)銅氨廢液泄露應急廢水污染處理工程案例

工程概述

2013年12月24日，麻涌分局接報，豪豐工業(yè)園華陽河段水質(zhì)藍白色，有死魚，分局派人前往調(diào)查，查明是新意廠銅氨蝕刻廢液泄露，當即上報市環(huán)保局，同時啟動應急預案。銅氨廢液由廠內(nèi)泄漏點，經(jīng)豪豐工業(yè)園新意廠前φ1.2m×600m下水道流入華陽河，在排污水閘外200m2區(qū)域內(nèi)滯留。2013年12月25日發(fā)現(xiàn)當天，麻涌分局立即啟動應急 廢水處理預案，當天就關閉了下水道出口閘門，同時構筑圍堰，關閉上游200m外排洪水閘。在此次事故中三人行環(huán)境的移動式水處理設備又一次發(fā)揮了重要作用。

廢水特點來源

大量蝕刻廢液的處理消耗了大量的水資源， 尤其酸洗和堿性蝕刻液中含有大量的銅離子，對農(nóng)作物來說，銅是所有重金屬中毒性最大 ， 因為它可以以離子的形態(tài)固定在農(nóng)作物的根部，直接影響其養(yǎng)分的吸收功能，含銅廢水或含銅污泥進入農(nóng)田后，會與土壤中所含腐酸、富里酸等包含的羥基、酚基等有機化合物形成螯合物，從而將銅固化在土壤中。富含銅的土壤容易硬化，不利用植物生長，尤其是對植物根系破壞嚴重。一般灌溉水的銅含量超過0. 6mL 時對水稻等農(nóng)作物將產(chǎn)生嚴重危害。酸洗氯化銅蝕刻液中所含高濃度氯化鈉，也是造成鹽堿化的因素之一。一般來說水中含銅量達到1. 5m g/ L 時,即有明顯金屬味。在自然環(huán)境中，每升淡水中平均約含銅3ug，每升海水大約含銅0. 25ug，在酸洗和堿性氯化銅蝕刻廢液中含銅量一般超過 120g/L ，而當水中的銅離子含量達到0. 01m glL 時,水體的自凈能力將遭到嚴重破壞。同時，銅離子對水生生物中有很強的毒性。當銅離子的濃度達到0. 002mg/ L時，就會對魚蝦等水生動物產(chǎn)生毒性，當銅離子濃度超過 0. 01m g/ L 時，一般魚類將開始出現(xiàn)死亡。堿性蝕刻液中氯化氨可加速水體“富營養(yǎng)化”過程，讓水中的藻類植物過渡繁殖生長，消耗水體中大量溶解氧，使水體發(fā)臭，嚴重時造成其它水生生物死亡。

主要應對措施

1、堵死廠內(nèi)所有外排下水道口，往污染的下水道井口投加活性炭和硫化鈉;

2、開挖可疑管線區(qū)域，至2014年1月5日，廠區(qū)內(nèi)已開挖1.5×2m斷面坑道約200米，凡見藍色銅氨廢液均已泵出收集，相關污染泥土運送至危廢公司，其后用清水淋洗坑道再泵回應急水池。

3、調(diào)令三人行環(huán)境應急移動式水處理設備進場，專責降低圍堰內(nèi)及下水道水的銅含量。污泥排入圍堰內(nèi)由廠方處理

下水道地段

受污染下水道于新意廠門前經(jīng)過，直達華陽河豪豐工業(yè)園雨水溝排水閘，全長φ1.2m×600m，閘區(qū)地下有5×5×6=150m3集水池，閘門已于2013年12月25日關閉，核算積存了約300m3原始受污染水質(zhì)，銅離子350ppm，氨氮2500ppm，TDS25000ppm，pH7~8。該地下集水池-6米深處另外又連通兩條φ1.2m管，估計是連通整個工業(yè)園雨水管網(wǎng)，雖然近期無雨，但總有斷斷續(xù)續(xù)排水進入。

2月26日下午，三人行環(huán)境應急機組進場運轉(zhuǎn)，任務是降低圍堰內(nèi)積水的銅含量。12月28日，又將經(jīng)應急機組處理后的圍堰積水約200m3轉(zhuǎn)入該下水道地下集水池，至12月30日測量，估算下水道積存污水量約700m3。

對于該積水，用如下方法處理：

1、電化學除銅：采用微電解→NaClO沉淀→電氧化→澄清工藝。澄清水循環(huán)沖洗下水道，逐步降低下水道銅含量。其后連續(xù)數(shù)天檢測下水道水質(zhì);銅離子約6~9ppm，氨氮約1000~1500ppm，TDS15000~20000ppm，pH7~8。說明銅離子下降很快，氨氮下降很慢，下水道水質(zhì)趨向穩(wěn)定。

2、蒸發(fā)除氨氮：1月5日起，開動新意廠內(nèi)100噸/日蒸發(fā)機，把下水道全部積水泵回廠內(nèi)蒸發(fā)，幾經(jīng)周折，更換管閥及蒸發(fā)工藝條件，最終出水已經(jīng)實現(xiàn)銅檢不出、氨氮小于0.1ppm，透明、無色、清亮，而蒸發(fā)結晶出的氯化銨仍可做蝕刻液生產(chǎn)原料，沒有浪費。

3、1月15日后用蒸出的水沖洗下水道：沖洗液及積存泥漿全部又泵回廠內(nèi)澄清過濾后送去蒸發(fā)，如此循環(huán)沖洗已3次，每次都以水閘地下集水池底無泥見底為止。

4、1月17日，廠內(nèi)600m3清水池已滿，蒸出水無儲存空間，于是蒸出水又部分注入下水道，1月18日檢測下水道Cu<0.2，NH3<3，清亮無色。

5、因檢測發(fā)現(xiàn)，廠方以外管網(wǎng)上游來水同樣含有銅、氨氮、COD等污染物，一般值是氨氮63~110ppm;銅2~3ppm;。因此電化學應急機組繼續(xù)24小時運轉(zhuǎn)開機，以減輕下水道內(nèi)外來水干擾。

應急移動式水處理設備24號撤走，放春節(jié)假。