水十條”重點行業清潔化改造技術解讀（上）

造紙企業無元素氯漂白解決了什么問題？

“水十條”要求造紙行業完成無元素氯漂白工藝改造。那么，無元素氯漂白解決了什么問題？

一堆木材、竹子，甚至是稻草、甘蔗渣，通過現代造紙術，就能變成一張張潔白的紙。要得到這樣純凈、雪白的紙，造紙廠就需要對紙漿進行漂白，較為落后的元素氯漂白技術會產生二噁英、可吸附有機鹵素（AOX）等有毒有害的物質，雖然短時間內產生的量很少，然而由于這些物質很難被降解，排入環境后，會一直積累，最終可能通過種種渠道進入人體，對人體健康產生危害。

為了控制漂白過程中有毒有害物質的產生，造紙企業紛紛響應“水十條”的要求，將元素氯漂白工藝改造成為無元素氯工藝，在為人們提供潔白的紙張的同時，還減少了污染物的排放，嚴格控制了環境風險。

鋼鐵企業焦爐熄焦為何要由“濕”變“干”？

焦炭是鋼鐵企業高爐煉鐵重要的原料，是煤在焦爐中煉制的產物。煉制得到赤熱焦炭需要在熄焦爐中冷卻，傳統冷卻方式為濕熄焦（用水噴淋）。“水十條”要求鋼鐵企業焦爐完成干熄焦技術改造。那么，鋼鐵企業焦爐為什么要進行干熄焦改造，干熄焦技術改造又能給鋼鐵焦化企業帶來哪些變化？

濕熄焦即用水噴淋對赤熱焦炭進行冷卻。通常，企業在濕熄焦過程中為了降低新鮮水耗而采用焦化廢水噴淋，致使焦化廢水中的酚、氰和多環芳烴等有毒有害物質釋放到空氣中，造成嚴重的大氣污染。同時濕熄焦過程也伴隨著熱量的大量散失，且獲得的焦炭質量不高。

干熄焦是目前鋼鐵企業焦爐廣泛應用且成熟的熄焦技術，是用冷惰性氣體（通常為氮氣）對赤熱焦炭進行冷卻。干熄焦不僅避免了濕熄焦帶來的大氣污染問題，同時回收了赤熱焦炭中的熱量（回收1噸赤熱焦炭中的熱量可產0.5噸高壓蒸汽，發電100 kWh），且提高了焦炭質量，環保、節能、經濟效益明顯。

綜合來看，干熄焦技術改造不僅減少污染物排放，同時節約能源消耗，還可提高焦炭產品質量，是環境效益、節能效益和經濟效益三贏的舉措，也是提高企業競爭力的必由之路。

氮肥生產，可以沃土，不可肥水。

氮肥是作物生長不可或缺的營養物質，施用氮肥不僅能提高農產品的產量，還能提高農產品的質量。而在《水污染防治行動計劃》（國發〔2015〕17號）（簡稱“水十條”）中要求氮肥行業尿素生產完成工藝冷凝液水解解吸技術改造。那么，氮肥行業尿素生產為什么要進行水解解吸技術改造，水解解吸技術又能給氮肥行業尿素生產帶來什么呢？

尿素生產是用氨和二氧化碳反應合成尿素（溶液），蒸發后形成尿素顆粒。由于氨和二氧化碳難以完全反應，尿素溶液蒸發時未反應的氨和二氧化碳以及少量的合成尿素會進入蒸汽，進而隨蒸汽冷卻進入冷凝液，致使冷凝液中氨氮、尿素濃度極高。若直接處理或排放，會帶來嚴重的處理壓力和環境污染，并造成氨氮、尿素的失損。

水解解吸技術是目前解決上述問題成熟有效的技術。其中：水解是將冷凝液加熱加壓，使尿素水解為氨和二氧化碳；解吸是將冷凝液加熱，使氨和二氧化碳釋放出來，從而被回收利用。

水解解吸不僅回收了氨和二氧化碳，還減輕了后續廢水處理的負擔，經濟和環境效益顯著。以年產50萬噸尿素的氮肥企業為例：冷凝液處理量約為20萬噸，水解解吸設備一次性投入為2000萬元，蒸汽和電能消耗為2500萬元/年；年回收氨15000噸，折合收益4200萬元/年；減少廢水處理費用400萬元。因此應用水解解吸技術改造后，年收益約為2100萬元，一年即可收回投資成本。

綜合來看，水解解吸技術是經濟效益和環境效益雙贏的舉措，更是提高企業競爭力的必由之路。