对苯二甲酸项目（20分）

某工厂以对二甲苯为原料，生产精对苯二甲酸(PTA)，年产量为60万t。生产过程主要由氧化和精制两部分组成。氧化反应以对二甲苯为原料，乙酸为溶剂，乙酸钴和乙酸锰为催化剂，溴化物为促进剂，在一定压力和温度的条件下，通入压缩空气使其发生氧化反应。对二甲苯氧化过程中伴随有副反应产生，主要是原料和溶剂在反应系统中的燃烧反应生成一氧化碳、二氧化碳和水，还会产生副产品乙酸甲酯。中间产物有对甲基苯甲酸和对羧基苯甲醛，在精制过程中，通过加氢将对羧基苯甲醛还原为易溶于水的对甲基苯甲酸。原料对二甲苯的用量为396 000 t/a，其中转化为产品的有383 400 t/a。年工作时间为7 200 h。对苯二甲酸装置的废气处理采用低压催化焚烧法，废气净化前后污染物的变化见表1。统一由排气筒向环境排放。该项目的固体废物产生情况见表2 。

在正常情况下，对苯二甲酸装置废水的平均水质为：CODCr 4 600 mg/L。现拟造一污水处理站，设计规模为300m3/h。表3为污水处理站工艺设计参数。

【问题】

1．计算原料对二甲苯的利用率。

2．根据表1，以mg/s为单位计算净化后四种污染物的源强。要进行大气环境

影响评价的话，除源强和气象参数外还需要知道哪些技术参数？

3．根据表2，分辨出危险废物，并计算危险废物占固体废物总量的比例。

4．根据以上材料，你认为大气环境质量现状监测除常规污染因子外，还应增加哪些特征污染因子？

5．根据表3已有的数据及去除率，计算排放池的出水CODCr浓度，建设单位为了节约用水，将出水作为生活杂用水回用，要求达到《生活杂用水水质标准》的规定(CODCr50mg/L)，请判断通过这套处理设施能否达到。并以设计规模计算CODCr的年排放量和削减量。

6．该项目的工程分析中需要做出哪几个平衡？

1．对二甲苯的利用率=383 400/396 000*1 00%=96.82%

2．见表5 。

要进行大气环境影响评价的话，还需要知道排气筒高度、出口直径、出口温度。

3．根据《国家危险废物名录》，催化剂回收残渣与TA残渣都属于危险废物，占固体废物总量的比例=(226+500) /750 =96.8%。

4．一氧化碳为常规监测因子，也是该项目的特征污染物。此外，大气环境质量现状监测还应增加乙酸、乙酸甲酯、溴乙烷、苯系物。

5．

经计算，排放池的出水CODCr浓度为49 mg/L，可以满足《生活杂用水水质标准》的要求。CODCr年产生量：4 500*300*1 000*7 200=9 720.00*109 mg/a=9 720.00 tCODCr的年排放量：49*3 00*1 000*7 200=105.84*109 mg/a=105.84 t/aCODCr的年削减量：9 720.00-105.84=9 614.16 t

6．该项目的工程分析中，需要做出物料平衡、对二甲苯平衡、乙酸平衡、溴平衡、催化剂（锰和钴）平衡、水平衡、蒸汽平衡。