硫化水素含有化学工業廃水処理技術手法

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一、硫化水素の起源と存在形態 硫化水素は腐った卵のような臭いを持つ無色のガスで、水、エタノール、グリセリンに溶ける。当社の硫化水素を含む廃水は、主に蒸留装置および原油タンクエリアでの脱水処理から発生しています（原油タンクエリアでの脱水処理はごくわずかな割合を占めます）。自然界において硫化水素は硫酸塩の還元によって生成され、通常は同化型硫酸塩還元反応と異化型硫酸塩還元反応という2つの経路がある。硫化水素は水溶液中でH2S、HS-、S2-の3つの異なる形態で存在し、その存在形態は水のpH値によって直接的に影響を受ける。pH値が6～6.8のとき、硫化物の75～90％がH2Sの形で存在する；pH=7のとき、硫化物はほぼ等量ずつH2SとHS-に解離し、S2-は100万分の1しか存在しない。一方、pHが8のときは、硫黄は主にS2-の状態で存在する。二、硫化水素の危険性 炎油生産においては、一般的に塩分を含む汚水、硫黄を含む汚水、油分を含む汚水、アルカリスラッジを含む汚水の4種類の汚水が発生する。その中でも硫黄を含む汚水が最も危険であり、処理も最も困難である。1、硫化水素は水中で鉄や化学的酸化によって生成されたFe2+と反応し、FeSやFe(OH)2を形成します。これが鉄管の腐食の主な原因であり、この過程は鉄の無酸素腐食と呼ばれます。2、水中の硫化物は、人や動植物の健康にも影響を与えます。資料によると、飲料水の硫化水素濃度が0.07mg/m3という低いレベルであっても、水の味に影響を与えることがある。硫化水素はシアン化水素と同等の毒性を持つ物質であり、水中の硫化水素濃度が0.15mg/m3に達すると、水中の魚類の成長に影響を与える。3、汚水に含まれる硫化水素が大気中に放出されるが、大気中の硫化水素の許容濃度は10mg/m3（7ppm）である。一方、汚水処理場の一部の処理ユニットでは、硫化水素濃度が数十から数百ppmに達することもある。濃度が760mg/m3（502ppm）以上になると、人はすぐに急性中毒を起こし、呼吸麻痺によって死亡する；濃度が300～760 mg/m3（198～502ppm）の間の場合、肺水腫、気管支炎および肺炎、頭痛、めまい、吐き気、嘔吐、排尿困難を引き起こすことがある；濃度が10～300 mg/m3（6.6～198ppm）の場合、目に急性の刺激症状が現れ、やや長時間曝露すると肺水腫を引き起こす。易净水網がまとめた硫黄含有廃水処理技術の方法は以下の通りです：三、硫化水素対策法1、密閉式回収処理法硫化水素が集中して排出される場所に密閉式の回収装置を設置し、送風機を用いて硫化水素を回収・処理する。しかし、この方法は密閉装置に厳しい要件を課し、漏れが発生してはならず、また密閉装置内の機器では通常の操作や保守、修理が行えない。我々の工場の汚水処理場においては、集水井、緩衝タンク、平行流式隔油槽、渦凹式気浮槽で硫化水素ガスを密閉的に回収する必要がある。この場合、一度の投資額が過大になるだけでなく、上記のユニットを日常的に操作することもできず、汚水処理システムの正常な運用に支障をきたします。たとえ密閉して回収できたとしても、回収された硫化水素ガスの処理方法は主に以下の数通りしかない。一つ目は、開けた場所で直接大気中に放出することであり、これは大気汚染を引き起こすだけでなく、人々が中毒を起こす可能性もある；二つ目はアルカリ液を使って吸収する方法ですが、この場合は別途アルカリ洗浄装置を設置する必要があります。また、アルカリ洗浄装置では硫化水素ガスを100％吸収することはできず、残った硫化水素ガスが大気中に排出されてしまいます；三つ目は重金属塩を用いて沈殿させる方法ですが、コストが高く、かつ重金属汚染が発生します；四つ目は、硫黄回収装置を導入して硫化水素を単体硫黄に変換する方法ですが、この場合の投資額やメンテナンスコストが非常に高く、小型装置での利用には適していません。以上のことから、硫化水素の密閉回収処理法は、当社の汚水処理場が硫化水素濃度の過剰な問題を解決するのに適していない。2、支持気膜法　使用される技術は、支持気膜技術、または透膜解吸－化学吸収技術と呼ばれるものである。pHを5以下に調整し、その状態を95％以上維持することで、水中のH2Sは遊離状態で存在する。廃水をポリプロピレン製の疎水性微小多孔質中空繊維膜コンポーネントの管内側を通過させ、外側では希アルカリ性水酸化ナトリウム水溶液（pH11以上）を逆流させる。これにより、硫化水素は膜を通して不可逆的に吸収される。廃水のpH値が最初から最後まで5、あるいは4未満に保たれていれば、硫化水素の95％から99％までを除去し、吸着相で濃縮することができる（数十倍から数百倍）。アルカリを含む硫化ナトリウム水溶液を、分散した各地の生産地から一か所に集めて酸を加えてスチームストリッピングを行い、高濃度の硫化水素を得てクラウス法で単体硫黄を製造する。このためにはスチームストリッピング装置や硫黄回収装置が必要となり、一度の投資額は少なくとも150～200万円かかり、さらに日常的なメンテナンスコストも高い。3、スチームリカバリー法による汚水処理場における硫化水素の発生源は主に蒸留装置からの生産廃水であり、装置エリアでスチームリカバリーやアルカリ洗浄処理を行うことができる。硫黄を含む汚水はまず汚水ストリッピング装置でストリッピング処理が行われ、硫化水素が汚水から抽出されてアルカリ洗浄システムに送られる。アルカリ洗浄後に残った硫化水素は加熱炉で燃焼させられるが、その流量は非常に少ないため加熱炉の燃焼に影響を与えない；汚水中の残留する硫化水素は処理場に排出でき、これにより処理場内の硫化水素濃度を大幅に低下させることができる。工程は以下の通りです。蒸留装置エリアには既に1套のアルカリ洗浄システムがあり、硫化水素の回収処理を行うには、追加で1套のストリッピングシステムを設置するだけで済みます。この案を採用することをお勧めします。転載の際は出典を明記してください：易净水网