问答题
某公司拟在工业园区建设一电子元器件生产企业A厂。由于元器件生产以硅片为基材,经氨水清洗、氢氟酸/磷酸蚀刻、砷化氢掺杂、硫酸铜化学镀等工序得到产品。其中掺杂工序和化学镀工序流程见下图。
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掺杂工序和化学镀工序流程
生产过程中产生的清洁下水、蚀刻废水、尾气洗涤塔废水、化学镀废水经预处理后进最终中和池,最终中和池出水排入园区污水处理厂。废水预处理后的情况见下表。园区污水处理厂处理能力为5.0万m
3/d,目前实际处理量为3.3万m
3/d,接管水质要求为COD
350mg/L,NH
3-N 25mg/L,TP 8mg/L,其他指标需达到GB
8978—1996表1及表4三级排放标准(氟化物20mg/L,Cu 2.0mg/L,As
0.5mg/L)。氨水清洗工序产生的清洗废水中氨含量为0.02%,为降低废水中氨浓度,拟采取热交换吹脱法除氨,氨的吹脱效率为80%,吹脱出的氨经15m高排气筒排放(GB
14554—93规定,15m高排气筒氨排放量限值为4.9kg/h)。
{{B}}废水预处理情况一览{{/B}}
|
| 废水 |
预处理方法 |
排放 规律 |
水量/ (m3/d)) |
出水水质/(mg/L) |
| COD |
NH3-N |
TP |
F |
As |
Cu |
| 清洗废水 |
吹脱法 |
连续 |
1200 |
150 |
40 |
|
|
|
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| 蚀刻废水 |
絮凝沉淀法 |
连续 |
3600 |
150 |
5 |
20 |
8 |
|
|
| 尾气洗涤塔废水 |
絮凝沉淀法 |
连续 |
120 |
200 |
|
|
|
1.0 |
|
| 化学镀废水 |
絮凝沉淀法 |
连续 |
360 |
50 |
|
|
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|
5.0 |
问答题
给出掺杂工序和化学镀工序废水、废气特征污染因子。
【正确答案】(1)掺杂废水:砷。或答有关砷的分子式如砷化氢等。
(2)掺杂废气:砷。或答有关砷的分子式如砷化氢等。
(3)化学镀废水:铜。或答有关铜的化学式如铜离子或硫酸铜。
【答案解析】[解析] 注意本题问的是“特征污染物”,如果答上常规污染物就不会得分。根据评分要求,只分工序不分废水废气作答的一律不给分(如:掺杂工序特征污染因子砷,不给分)。本题根据工艺流程图和题干信息可得出本题答案。如果考生曾经做过此类项目的环评,对半导体原件生产工艺熟悉,则会更容易地做出此题。其实,此类项目工序复杂,各工序废水和废气中的成分较多。但对于本题的考试问题,只能结合题干提供的素材来答,其中砷、砷化氢均是比较容易的,也是必须给出的答案。工业类建设项目污染源分析特别关注特征污染物,不论是参加环评师考试,还是针对某些工业类建设项目的环境影响评价实际工作均需注意识别。
问答题
根据项目废水预处理情况,判别A厂废水能否纳入园区污水处理厂,说明理由。
【正确答案】(1)不能纳入。
(2)As为一类污染物,应该在预处理排污口达标排放(出口浓度为1mg/L,大于GB 8978—1996表1要求的排放标准0.5mg/L)。
(3)总磷混合后浓度为20×[3600÷(1200+3600+120+360)1=13.6(mg/L),超过入园区污水处理厂要求8mg/L的要求。
【答案解析】[解析] 其实,化学镀处理车间预处理后的Cu离子(5.0mg/L)也不符合进入园区污水处理厂的要求(2.0mg/L),虽然不是一类污染物,但在实际工作及管理上(考试时可不考虑)应该视为一类污染物预处理后达标。达标排放是环境管理的基本要求。本题告诉我们,在实际工作中,不能认为企业产生的污染物排入污水处理厂就满足环境保护要求了而不予深入调查和分析。在排入污水处理厂之前,需考虑污水处理厂的接管水质要求。不能不经处理或处理不达标就随意排入污水处理厂。特别是第一类污染物,需在车间或车间处理设施处理后达标。清洗废水预处理后出水中的氨氮超标,但进入中和池混合后则符合入园接管水质要求。
问答题
列出掺杂工序、化学镀工序废水预处理产生的污泥处置要求。
【正确答案】掺杂工序产生污泥和化学镀产生的污泥含重金属砷、铜,属于危险废物,应该按照危险废物处置要求处置。
【答案解析】[解析] 在本书2013年版中,我们曾给出如下参考答案:①两道工序废水预处理产生的污泥分别含有砷和铜,据《国家危险废物名录》,应属于危险废物(除非产生单位有充分证据证明该废物不具危险特性,即据相关标准鉴别后不属危险废物)应送有资质的危险废物处理机构进行处理、处置。②两道工序的污泥均为酸性污泥,处理前应进行必要的脱水、沉淀,使其达到相关要求(危险废物填埋要求);对于判定为危险废物的污泥,应按“减量化、资源化、无害化”的原则实施全过程管理,包括产生、暂存、运输、贮存、处理、处置等均需满足国家相关标准,如《危险废物贮存污染控制标准》《危险废物焚烧污染控制标准》《危险废物填埋污染控制标准》等。内容太多,考试时是难以全面写出的,则可简化。
此题考查对《国家危险废物名录》的熟悉程度,同时考查对大纲中要求掌握的危险废物污染控制标准的把握,特别应注意相关标准中针对进场危险的危废特性提出的一些预处理要求。工业废水处理后产生的污泥应经过鉴别后,根据其特性进行处理处置。特别是危险废物,绝不能不经鉴别就随生活垃圾一起进行填埋或作农肥使用。
问答题
评价本工程采用的热交换吹脱法除氨废气排放达标情况,给出废气排放的控制措施。
【正确答案】(1)不达标。
(2)吹脱后氨气排放速率为:1200×0.02%×80%×103/24=8(kg/h),超过排放标准4.9kg/h。
(3)措施:①增加吸收措施;②提升排气筒高度,但必须考虑厂界是否达到标准。
【答案解析】[解析] 从清洁生产考虑,污染控制措施应从源头开始实施全过程控制,应通过改进清洗工艺,减少含氨废气、废水的产生,同时根据含氨废水污染特征选择更合理的废水处理工艺(如物化脱氮、生化脱氮、高级氧化等处理工艺),从根本上削减氨的排放。根据题意,可简单计算得出氨的排放速率,经对标后判定为不达标。针对废气,可采用简单的高空排放的方式做到达标排放,或者加装洗涤、吸收等处理工艺来实现达标排放,控制对环境的影响程度。从源头控制的角度来讲,可采用清洁生产水平更高的生产工艺,提高氨水利用率,减少含氨废气、废水的产生量,优化含氨废水处理工艺,在确保达标排放的前提下削减氨的排放。另外,本题是废水中氨的去除后以气体的形式排放,因此氨的质量需根据水来考虑(计算时有“小陷阱”就是水的密度,不必要考虑)。另外,吹脱效率显然是水中的氨80%被吹到废气中了,因此不能按(1-80%)计算。根据题意,本题主要考查的是排放速率,在作答时可不考虑排放浓度。
问答题
指出尾气洗涤塔出水的主要污染因子。
【正确答案】COD、As。
【答案解析】[解析] 此答案从题干所给的表中即可得出。
问答题
简述本项目废水预处理的吹脱法除氨的工艺过程。
【正确答案】吹脱法用于脱除水中氨氮,即将气体通入水中,使气液相互充分接触,使水中溶解的游离氨穿过气液界面,向气相转移,从而达到脱除氨氮的目的。常用空气作载体(若用水蒸气作载体则称汽提,适用于高浓度废水)。吹脱塔常采用逆流操作,塔内装有一定高度的填料,以增加气-液传质面积从而有利于氨气从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。废水被提升到填料塔的塔顶,并分布到填料的整个表面,通过填料往下流,与气体逆向流动,空气中氨的分压随氨的去除程度的增加而增加,随气液比增加而减少。如果吹脱后的废水中氨的浓度依然很高,则吹脱法可与其他工艺结合,如吹脱法+生物法、吹脱法+氯化法、吹脱法+催化氧化法等。
【答案解析】[解析] 本题主要是为了增加考生的知识。如果考试出现此类问题,则应简化。
问答题
列出5种凝沉淀法常用的化学药剂。
【正确答案】硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝、碱式氯化铝、三氯化铁、聚丙烯酰铵(PAM)、鞣酸、明胶、壳聚糖等。
【答案解析】[解析] 以上几种任意给出5种即可。
问答题
根据生产过程中的废污水产生情况,给出合理的预处理方案。
【正确答案】(1)清洁下水尽可能回用于生产。
(2)蚀刻废水为含氟、含磷、含氨的酸碱废水,应进行热力吹脱与吸收或吸附法除氨、絮凝沉淀、中和预处理。
(3)尾气洗涤塔废水含有一类污染物As,应在车间对其进行处理达标,并进行絮凝、中和预处理。
(4)化学镀废水含重金属Cu,应进行絮凝沉淀、中和预处理。
【答案解析】