高盐废水浓缩结晶回用工艺技术
2019-08-05于蒙
于 蒙
(山东普惠招标有限公司,山东 淄博 255000)
1 概况
企业化水车间在生产过程中产生大量的反渗透高盐废水,高盐废水直接排放对环境造成严重污染及破坏。高盐废水处理技术难度非常高,如何经济有效地处理高盐废水成为技术瓶颈。目前,高盐废水的处理方法主要有蒸馏法[1]、渗透法[2]、生物处理法[3]、电解法、焚烧法和蒸发结晶法[4]等,但这些方法大多存在处理费用高、运行稳定性差、二次污染等问题。本工艺技术以其能耗低、过程绿色且分盐产品能够实现资源化利用等优势,使高盐废水真正实现零排放,具有广阔的应用前景。
2 工艺介绍
2.1 工艺目标
该技术对企业生产过程中产生的高盐废水进行回收处理,实现零排放、盐分质结晶的目的,提高了回收利用率,大大降低了环境污染;同时,将回收处理过程中产生的水进行回收利用,将真正意义上实现废水处理的分盐-零排的目标。实现了废水达标回用,产品盐部分自我生产消化,在减少企业投资和运行费用的同时,降低企业的环保风险。保证了企业社会效益和经济效益的相统一。
2.2 工艺流程介绍
图1 生产工艺流程图
高盐废水浓缩分盐结晶回用系统工艺包含三大部分:预处理系统;膜浓缩分盐系统;蒸发和冷冻结晶系统。
(1)原水经过预处理后,达到进入膜浓缩系统要求。随后,进入膜浓缩系统对原水进行浓缩,产生淡水用于生产回用,浓水进行纳滤分盐。
(2)纳滤分盐,分成二股:纳滤浓水经过高压纳滤进一步浓缩,得到高浓度的硫酸钠浓缩液;纳滤产水经过海水反渗透和电驱动膜浓缩,得到高浓度的氯化钠浓缩液,浓缩过程中产生的淡水回用。
(3)氯化钠浓缩液经过蒸发结晶,得到高纯度的氯化钠结晶盐和少量的杂盐;硫酸钠浓缩液经过冷冻结晶和蒸发结晶,得到工业级的无水硫酸钠。
整个工艺过程实现产水达标回用,得到的结晶盐满足工业用盐标准,最终实现废水零排放。具体工艺流程如图1。
2.3 设计回用水水质
经废水处理零排放装置处理后产品水水质指标,要求回用水电导率≤200 μs/cm、浊度≤0.1 NTU、pH值=6~9的标准外,其余指标应可达到国家《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)中关于再生水用作工艺与产品用水的水质标准。
2.4 主要建设内容
本技术主要建设综合水处理间、综合泵房、加药储药间、污泥浓缩和脱水车间、蒸发结晶车间、产出盐储存间、电渗析设备间、臭氧发生及投加车间、原水调节池、高密度澄清池,购置安装机械滤器、超滤装置、深度软化装置、反渗透装置、纳滤装置、海水反渗透装置、电驱动膜浓缩装置等设备。
2.5 运行成本分析
表1 运行成本分析表
综上分析,高盐废水运行成本预计12元/t。
2.6 社会效益分析
该技术实现了高盐废水资源化零排放,最大限度地利用水资源,提高经济运行的质量和效益,达到经济发展与资源、环境保护相协调井且符合可持续发展战略的目标,项目有助于提升行业的污水综合治理及循环经济水平,对于目前污水处理行业的发展具有极大的现实意义和指导作用。
3 结论
本工艺通过膜浓缩、蒸发、结晶的方式达到废水全部回收利用,解决化水车间在生产过程中产生的反渗透高盐废水处理难题,实现零排放、盐分质结晶的目的。在处理废水的同时,对无机盐进行回用,在减少企业投资和运行费用的同时,实现环保效益、社会效益和经济效益的相统一。