姜敏
南京钛白化工有限责任公司 江苏南京 210047
摘 要：随着我国社会经济实力的不断提升，我国整体的环保意识逐渐增强。为了保障我国自有发展呈现“绿色化”趋势，因此，需要对其工业领域生产出的废旧原料实现了全方位掌控。而钛白粉在整体的生产过程当中，其自身会产生大量的工业废水，这些工业废水流经土地或地下水中，会对环境产生极大的危害。必须通过合理有效的方法，对钛白粉生产废水处理工艺进行全面提升，保证其发展可持续化，降低污染源。本文将就硫酸法钛白粉生产废水处理工艺研究展开讨论，阐述我国硫酸法钛白粉生产现状。分析如何通过合理有效的方法，对钛白粉生产废水处理进行全面应用。
关键词：硫酸法；钛白粉生产；工业废水；工艺研究
作为目前世界当中应用性最强的一款白色颜料，钛白粉可以实现无毒、遮盖力强、白色和光度高的特征。钛白粉广泛应用于工业当中，在塑料、印刷、橡胶、造纸等领域实现了有效应用。根据其整体的制作流程，钛白粉制作可分为“硫酸法钛白粉”以及“氯化法钛白粉”。虽“氯化法钛白粉”整体的成本低、杂质小且含量较好，对周围环境污染源较轻，但是其较晚出现于“硫酸法钛白粉”。目前，硫酸法钛白粉仍被广泛应用，因此，二者的使用存在着一定的竞争力。如何对硫酸法钛白粉生产废水处理工艺进行全面研究，将全面提升硫酸法钛白粉的使用效果以及综合竞争力。
一、我国钛白粉生产现状分析
（一）钛白粉的整体污染源较大
目前，钛白粉在全球当中的产值约为110亿美元，成为了最大的无机化工产品。正因为其自身的广泛应用特征，许多国家均将钛白粉列为影响国民经济发展的关键化学品，但根据相关的研究报告，硫酸法钛白粉在生产过程当中产生了大量的环境问题。首先，便是其污染产能所占比重较大，目前我国生产钛白粉的厂家约为70家左右，占据全球的60%，而产量却只占20%。因此，我国钛白粉生产现状可主要分为污染源大、产能低、治理成本高昂。
（二）硫酸法钛白粉资源、能源消耗整体比重较高
目前，我国大部分企业均采用传统的硫酸法生产相关的钛白粉资源。根据工厂自身的数据进行分析，可以得知每吨钛白粉必须消耗新鲜的水约为150吨、1.6吨煤。在生产完毕后，会产生20%的废硫酸以及酸性废水、废渣总共约120吨。由此可见。硫酸法钛白粉在生产过程当中其资源的吸收率非常之高，且污染源头也同样较高，必须对其进行全面提升。
（三）相关的废物治理费用较为高昂
钛白粉在生产过程当中，其产生的“酸雾”以及“粉尘”等未能经过有效处理[1]。目前，大多数厂家所采用的均为洗涤处理以及重力沉降等。而产生的废渣可采用填埋等技术。相关部门对其整体治理费用未能产生相关认知，导致经费投入不足，后续治理难度较大。我国大多数厂家奉行“先污染，后治理”原则，但是在生产完毕后，无法对其所造成的污染进行有效治理，因此导致钛白粉生产线出现了严重的失误，降低了整体计划的可行性。
二、硫酸法钛白粉的污染情况分析
（一）废水水质分析
硫酸法钛白粉的生产工序主要是由钛铁矿的粉末进行酸解、还原后组成，因此，在进行工艺过程当中，通过水洗、水解等方式，会产生大量的酸性废水。其废水当中的污染物以大量的fe2+、fe3+、ca2+、cr2+等为主其。
pH值一般维持在1~3度，色泽则为1000倍左右。这种工业废水对于环境的污染以及危害极大，会导致水体出现明显的酸性，使水中作物无法有效生长。对土地的污染，则会导致土地酸化，作物死亡，甚至会导致土地永久性无法耕种。
（二）废气污染分析
目前，钛白粉的生产工艺虽然老旧，但是其设备简单、技术无相关复杂性，对于原料的要求也不严格，因此，一直得到了充分的使用[2]。在生产过程当中，其酸性废气超过15000m3，对于空气的污染物极大，会造成空气污染化。此外，对于空气污染治理的费用极高，企业无承受能力。我国地方性政府也未能对钛白粉工厂生产出的废气进行全面排放，达到国家要求。仅有少量工厂因环保问题被迫停产等。因此，钛白粉的气体污染环境一直未能得到全面加强。
三、如何对硫酸法钛白粉的生产废水处理进行有效控制
（一）进行废酸处理
在钛白粉的生产过程当中，其经常会排算出废酸。废酸作为一种生产废料，其自身虽然具有一定的污染性，但是对废酸进行有效处理，却可以将其变为一种有利用价值可回收的资源[3]。在很多工厂的处理过程当中，均将废酸与废水一同处理，浪费了具有回收价值的资源。此外，也会给后续的处理装置造成不必要的压力。为了有效解决此类问题，可以将废酸用石灰乳进行中和，回收生产二次硫酸钙，可以帮助水泥行业进行全面提升。作为一种优秀的添加剂，硫酸钙可以实现水泥的坚固性以及可用性。
（二）混合废水处理工艺
在钛白粉的生产过程当中，废水是其最重要的污染源，同时，也是最主要的污染因素[4]。其在生产过程当中，废酸经过处理后产生的二次废水以及生产过程当中产生的含酸废水，可被统称为“混合废水”。这种混合废水内部含有高浓度的酸性，且污染物成分复杂，浓度极高，可以导致周围土地以及水资源严重污染。如污染现象加剧、未能得到有效治理，会导致被污染土地无法耕种。为了有效对混合废水进行全面处理，必须采用合理有效的方法对其进行全面优化。目前，在工厂以及钛白粉废水处理行业当中，最成熟的技术便是化学处理——“中合法”。在对废水经处理当中，需要进行爆气、沉淀等处理，使其色泽、pH值等均能达到我国的排放标准，随后，混合废水进入调节室内，均匀化水之后，用耐酸泵进入综合反应池。通过石灰乳进行全面的空气搅拌，消除其综合反应的热量以及去除有机污染物，使其可以通过机械刮泥的方式沉淀在沉淀池内。加入石灰乳调和后的溶液，其自身的pH值明显下降，达到我国排放标准，可进行排放或回收。调节池内部的沉淀物，必须定期使用穿孔曝光气管进行搅拌。去除沉淀物，将清洁出的沉淀物送至专业的渣场进行回收排放。
此外，对于其产生的污泥也可采用压滤机分离的方式对其进行烘干，得出成品“二水硫酸钙”，以便其进行后续回收利用。
结束语：
综上所述，在硫酸法钛白粉生产过程当中，必须对其废水处理实现全面加强。在废水处理的思路当中，工厂自身应倾向于回收，能够节约相关资源。同时，促进环境的保护发展，可以实现我国绿色发展的全面体现。通过文中列举的方法，相关工厂可以对钛白粉生产废水进行综合处理，以保证其处理成果有效性。
【参考文献】
[1]王力,张立东,程柳,等.硫酸法钛白粉煅烧尾气治理技术方案研究[J].化工设计通讯,2019.
[2]甘永乐,黄原玲,吴小芳,等.降低硫酸法钛白粉生产工艺中废酸和废水处理成本的研究[J].轻工科技,2019(6):23-24.
[3]肖国富.关于硫酸法钛白粉生产工艺中废水处理的研究[J].中国化工贸易,2018,000(013):136.
[4]王志高,肖维溢,丁邦超,等.膜分离集成技术处理硫酸法钛白粉酸性废水的研究[J].无机盐工业,2018,50(004):53-55,66.