硫酸盐法制浆臭气环境影响与环保措施

作者：吴坤　　评论：　更新日期：2011年08月11日

【摘要】硫酸盐法生产本色浆的生产工艺主要包括制浆工艺和配套的碱回收工艺，在制浆蒸煮和碱回收过程中均会产生不同浓度的臭气，对大气环境产生一定的不良影响。本文主要以广西某公司硫酸盐制浆技改项目环境影响评价为例，简要介绍硫酸盐法生产本色浆过程中产生的臭气对空气环境的影响以及拟采取的环保治理措施。
【关健词】硫酸盐法制浆；臭气；环境影响；环保措施

1　引言

硫酸盐制浆主要包括备料工段、蒸煮工段、洗选工段及配套的碱回收。硫酸盐制浆厂生产过程中产生臭气的主要工序是蒸煮工段和碱回收。公司采用的DDS置换蒸煮工艺，DDS工艺过程包括装料、温充、热充、升温/保温、置换、泵放等步骤。公司采用先进的数字控制技术，对偏流、槽区液位的预测、放锅过程堵塞预测等技术问题起到很好的预防作用，降低臭气的产生浓度。为减少蒸煮喷放臭气的溢出，减少废气污染，项目设置臭气回收系统，将小放气和槽罐废气收集洗涤后与蒸发工段臭气一起送碱回收炉燃烧。项目碱回收采用技术先进、成熟可靠的蒸发、燃烧、苛化工序处理制浆黑液，并在回收过程中加入芒硝(Na₂SO₄)，以补充生产过程中化学药品的损失。为满足生产、环保和节能的要求，车间采用成熟的国产板式降膜蒸发器、单汽包低臭型碱回收炉、白液压力过滤器、预挂式白(绿)泥真空过滤机等，并在设计中考虑了高、低浓度臭气的收集、输送和处理，在碱炉烟囱安装臭气自动燃烧器，当臭气在碱炉燃烧不完全或发生碱炉故障时，臭气自动燃烧会自动起动，避免臭气未经燃烧处理，直接外排对环境空气的影响。

2臭气污染源分析

硫酸盐制浆臭气污染物质的排放点主要是蒸煮锅、喷放锅、洗浆设备、黑液蒸发系统、碱回收炉等。各排放点产生臭气浓度不同，臭气分为高浓度臭气与低浓度臭气，高浓度臭气来源于碱回收炉与石灰窑，属有组织排放源。低浓度臭气主要来源于蒸煮小放气、喷放放气、黑液提取及洗筛、蒸发站污冷凝水气提、各黑液槽等，属无组织排放。硫酸盐法制浆过程产生的气体排入大气形成独特的硫酸盐浆厂的臭味。臭气主要的成分为硫化氢（H₂S）、甲硫醇（CH₃SH）、甲硫醚（CH₃SCH3）、二甲二硫醚（CH₃SSCH₃）等，统称为总还原硫（TRS）。项目采用间隙蒸煮工艺，每吨风干浆还原硫化物的产生情况见表1。

表1 硫酸盐浆厂排放的还原硫化物的数量单位：kg/Adt

排放点	H₂S	CH₃SH	CH₃SCH3	CH₃SSCH₃
喷放气	0～0.01	0～1.0	0～2.5	0～1.0
减压气	0～0.05	0～0.3	0．05～0.8	0．05～1.0
洗浆机罩排气	0～0.1	0.05～1.0	0.050～0.5	0.05～0.4
洗浆机封槽	0～0.01	0～0.01	0～0.05	0～0.03
蒸发热水井	0.05～1.5	0.05～0.8	0.05～1.0	0.05～1.0
碱回收炉	0～25	0～2	0～1	0～0.3
石灰炉排气	0～0.5	0～0.2	0～0.1	0～0.05

3　臭气环境影响及环保措施分析

3.1 臭气中各污染物的理化性质及毒性

硫酸盐制浆臭气中主要污染气体的物理化学性质见表2。

表2 臭气污染物标准状态下的物理化学性质

污染气体	沸点（℃）	燃烧值（kg/mol）	臭味特征	嗅觉极限	在空气中的爆炸极限（%）
硫化氢（H₂S）	-59.6	519	强窒息性	0.00045	4.3～45
甲硫醇（CH₃SH）	7.6	1252	腐蛋味	0.00043	3.9～21.8
甲硫醚（CH₃SCH3）	37.5	1913	烂白菜味	0.0011	——
二甲二硫醚（CH₃SSCH₃）	117	2219	烂蔬菜臭味	0.0022	2.2～19.7

硫酸盐制浆臭气中，硫化氢毒性相当高，具有臭鸡蛋气味，除了会引起局部刺激外，还危害呼吸器官，会引起血液中毒现象；甲硫醇具有极大的恶臭味，一般有催眠作用，高浓度会麻痹中枢神经，人体反复吸入甲硫醇后，由于它与身体组织中的重金属有极强的亲和性，能使生命所必需的微量元素失去活性而排泄；甲硫醇能被皮肤吸收，长期接触有致癌作用，还能使人体蛋白质发生变质；二甲二硫醚有恶臭气味，易使中枢神经受损，但毒性较小，一般不会使人体中毒。