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探究电解铝企业的环境污染问题及治理措施

发表时间：2021/3/16 来源：《中国科技信息》2021年1月作者：俞柠

[导读] 目前我国的电解铝生产量有了十分显著的提高，在电解铝生产的过程中很多氟化盐会受到高温的影响生成电解质，氧化铝合格电解质发生反应之后就会产生金属铝，电解质当中的氟化盐在受到高温的影响之下还会生成氟化氢、氟化碳和氟化硅等多种物质，这些物质就是电解铝生产中非常重要的污染物，如果不对其加以严格的控制和处理，就可能会产生更为严重的污染问题，因此我们必须要针对这几方面的内容加以研究和探讨，制定科学有效的控制措施

广西田林百矿铝业有限公司俞柠 533308

摘要：目前我国的电解铝生产量有了十分显著的提高，在电解铝生产的过程中很多氟化盐会受到高温的影响生成电解质，氧化铝合格电解质发生反应之后就会产生金属铝，电解质当中的氟化盐在受到高温的影响之下还会生成氟化氢、氟化碳和氟化硅等多种物质，这些物质就是电解铝生产中非常重要的污染物，如果不对其加以严格的控制和处理，就可能会产生更为严重的污染问题，因此我们必须要针对这几方面的内容加以研究和探讨，制定科学有效的控制措施。
关键词：电解铝；环境污染；治理措施
        1电解铝污染物
        水污染，电解铝企业生产废水含有少量的氟化物和氰化物，若不经过净化处理直接排放则会直接影响地下水体水质；另外，企业生产和生活过程中产生的冷却水和生活污水也是电解铝企业周边污染的重要源泉。电解铝企业涉及的废水包括生产废水和生活污水，废水污染在电解铝企业的污染排放中所占的比例相对较轻，废水经处理后可在企业内部循环利用。生产废水主要来自空压站、铸造车间及阳极组装车间等工序的零星生产废水、各种设备的冷却用水及厂区初期雨水。生活污水主要来自于办公楼、食堂、宿舍、浴室、各厂房及仓库卫生间等生活排水。由于电解铝操作过程中产生的氟化物会对生产水和生污水产生一定程度的污染，如果不加净化和处理就外排，将会污染企业周围的水体，受污染的水中各种无机和有机化学物质超过一定含量，可危害人体健康，可引起急、慢性中毒和致癌、致畸等远期危害。
        有害气体污染，电解铝企业环境污染最主要的因素便是电解铝生产过程中产生的有害气体。当前，国内外铝炼冶多采用冰晶石和氧化铝熔融电解法来获得单质铝，在电解过程中因物质分解、挥发等过程产出大量的有害气体和有害粉尘，电解铝企业在生产过程中会产生氟化氢，氟化碳、二氧化硫、硫化氢等多种有害气体和含氟颗粒，这些污染物若不加以控制势必对周围环境造成严重的污染。
        固体废弃物污染在电解过程中，高温电解质会不断渗入电解槽内衬并与内衬组成发生化学反应，生成的新型化合物填充在槽内衬内造成内衬结构破坏，根据电解铝生产实践，电解槽平均3～4年就需要进行一次大修，大修时必须更换槽内衬和槽体耐火材料，废弃的槽内衬含有大量的氟化物和其他有毒物质，耐火材料含氟量较低，故废槽内衬属于高危废物，有关资料显示，电解铝废槽衬、耐火材料等固体废弃物主要成分是含氟有毒物质，含量为50%左右，若废槽衬处理不当还会造成二次污染，如堆放在露天场地的槽内衬和耐火材料会因雨雪的侵蚀造成氟化物渗入地下造成土壤和地下水污染，在大气侵蚀作用下致使废弃物表面风化产生有毒粉尘污染大气，故废槽内衬和其他废弃固体处理一直是电解铝企业着重解决的固体污染源。

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        2环境污染应对措施
        2.1气体污染治理
        在铝电解反应的过程中所产生的硫化物、粉尘和氟化物可以通过干法净化系统对其进行有效的控制和处理，这种方法在使用的过程中不会产生无水化学反应，同时在生产中也不容易产生二次污染，这种方法通常是借助电解铝生产中所使用的氧化铝当做是吸附烟气中吸附有害气体的吸附物质，这样也就起到了净化环境和控制污染的作用。干法净化系统工艺是一个比较复杂的过程，它的流程相对较多，所以其所发挥的作用也是不容忽视的。在长期的实践当中我们发现，干法净化是当前电解铝生产企业处理有害烟气的一个非常重要的途径。
        2.2固体废弃物处理
        考虑到槽内衬和耐烧材料在电解铝企业生产中都是非常危险的废弃物，在对这些物质处理的过程中一定要严格按照相关的标准和规定对其加以处理，在生产过程中出现的碳渣可以借助阳极组装车间开展专业化的处理，在达标之后重新的利用，而已经损坏的阳极可以对其修理之后重新使用，生活废弃物一定要首先进行严格的分类，之后才能交给换位部门来进行全面的处理，对于其他固体废弃物的处理必须要充分的根据处理中应该遵循的原则和注意的事项来操作和进行。
        2.3水污染处理
        针对含氟化物以及氰化物等一些污染物已经影响过的水体，厂区水中氟含量超标，一定要使用先进的水体净化装置进行处理，保证其已经达到环境保护的标准之后才能排放到大自然当中。目前，多数企业为充分利用水资源，同时响应国家绿色环保号召，减少对环境的危害，在对各类废水进行净化处理后，不再外排，而作为生产、生活用水再次使用。根据铝电解企业废水规模和水质特点，通常情况下采用综合自动化控制成套设备更为合适。整个处理过程和设备是投加系统、混合反应、气浮、过滤、活性炭吸附和自动控制的结合。处理后的废水可达标排放或在植物绿化、喷淋、循环水再水化等方面进行再利用一般生活污水中氮磷等营养元素都偏高，且多含有油类物质，厂区零星的生活污水必须经生活排水管网收集，进入生活污水处理设备处理达标后回用，可用于厂区绿化和道路浇洒等。按照《有色金属工业环境保护工程设计规范》要求，初期雨水必须经搜集后进行处理，处理后可补充至铸造车间浊循环系统，或经软化处理后补充至空压站循环水系统。而铸造车间内的冷却水要进行除油处理，防止污染水源，处理后的冷却水可以进行二次利用。总之，电解铝企业废水处理的原则，是要控制排水量，提高工艺流程循环水利用率，满足资源再利用要求，不仅节约用水还能保护环境，实现企业效益和环境保护双赢。
        结束语
        电解铝工业可以促进经济发展，是国家发展的工业支持，但是由此带来的环境污染问题也是不容小觑。电解铝生产中会产生多种形式的污染物，如果在生产过程中我们不能采取有效的措施对其加以控制和处理，就可能会对自然环境造成十分严重的污染，所以在这一过程中，我们一定要按照国家的要求对污染物的排放加以严格的控制，同时它也成为了提升电解铝生产企业发展的一个有效的方法，在对电解铝废弃物进行回收和利用的过程中可以很好的提升企业的运行效率，同时也减少了企业生产中的成本投入，对环保性生产企业的建设有着重要的意义。
参考文献
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[2]田京洲,郑余良,牛平文.电解铝侧插自焙槽技术改造与环境保护[J].中国钼业.2007(5).
[3]娄世彬，刘亚山，路晓涛 . 中国铝工业固体废弃物的环境危害及处理现状[J].铝美通讯，2015: 7-10.