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化工行業高鹽廢水處理零排放工藝

化工行業高鹽廢水是指有機物溶解固體高于百分之四的廢水,化工高鹽廢水無機鹽要進行生化處理。此類廢水在生產農藥、染料等過程中,含有一定的毒性,處理工藝采用反滲透、蒸發結晶和焚燒法等工藝,其中焚燒法處理高鹽廢水工藝也日漸成熟。如何實現化工高鹽廢水零排放工藝?先來看看每種處理工藝優缺點。


高鹽廢水零排放

  
  1.高鹽廢水的處理技術
  
  1.1碟管式反滲透(DTR0)技術+蒸發結晶技術

  
  碟管式反滲透(DTRO)技術是一種高效反滲透技術,最早始于德國,相對于卷式反滲透其耐高壓、抗污染特點更加明顯,即使在高濁度、高SDI值、高鹽分、高COD的情況下,也能經濟有效穩定運行,更加適應高鹽廢水的處理。國內主要應用于垃圾滲濾液與海水淡化、苦咸水淡化工程。
  
  碟管式反滲透DTRO膜濃縮后的濃鹽水TDS含量100000~150000mg/L,回收70%~80%蒸餾水,并采用結晶技術將鹽分結晶成固體進行回收利用,多效蒸發工藝和蒸汽機械再壓縮工藝,產生的二次蒸汽,壓縮后使壓力和溫度升高,熱焓增加,然后送入蒸發器的加熱室作加熱蒸汽使用,充分利用能量。其產水經過次優分級,分別回用于脫鹽水處理和循環水處理系統。DTRO鹽截留率為98%~99.8%,結晶的干化固體資源化回收利用。最終達到液體零排放要求。
  
  1.2焚燒工藝技術
  
  如前所述,對于高COD、高鹽廢水,可采用直接焚燒的方法進行處理。焚燒法處理高鹽廢水始于20世紀50年代,是將高鹽廢水呈霧狀噴入高溫燃燒爐中,使水霧完全汽化,讓廢水中的有機物在爐內氧化分解成為二氧化碳、水及少許無機物灰分。
  
  在高鹽有機廢水焚燒前,應當過濾廢水中的懸浮物,或者采用加熱等方法降低廢水黏度,以防止堵塞噴嘴并提高廢液霧化效率。對于不同類型的工業高鹽廢水,有時還要進行酸堿中和處理,以防止酸腐蝕設備、過堿出現污垢。在焚燒階段,焚燒溫度需要根據高鹽廢水物性確定,還需控制焚燒時間、通氣量等因素,以達到較好的焚燒效果。最后,在煙氣處理階段,由于廢液中常含有N、S、Cl等元素,通常焚燒會產生含NOx、SOx和HCl的污染性氣體。因此,對產生的煙氣需進行凈化處理,達標后才可排放。
  
  1.3蒸發濃縮-冷卻結晶工藝技術
  
  蒸發濃縮-冷卻結晶工藝技術是通過蒸發,使高鹽廢水濃縮,最后對濃縮液進行冷卻,從而使高鹽廢水中可溶性鹽類物質結晶分離出來的工藝技術。該工藝能使部分鹽類物質分離出來,得到結晶鹽類化合物,而結晶母液則需要返回至前面蒸發階段進行再循環蒸發濃縮處理。
  
  該工藝技術適用于高鹽廢水中COD相對較低、所含鹽類的溶解度相對溫度變化敏感的高鹽廢水,通過控制結晶溫度,可能得到比較純凈的結晶鹽。但當廢水中鹽類相對的溫度變化不敏感時,例如,廢水中所含主要鹽類為氯化物時,采用冷卻結晶方式進行鹽的分離,效率很低。此外,在冷卻結晶工藝中,會有大量冷卻母液需要返回到前段工藝流程再次加熱蒸發、濃縮處理。這樣,會導致整個工藝流程長、能耗高,處理效率較低。
  
  1.4蒸發-熱結晶工藝技術
  
  在蒸發-熱結晶工藝流程中,首先將高鹽廢水進行蒸發、濃縮,隨后利用旋轉薄膜蒸發器,對高鹽廢水濃縮液進行繼續加熱,使其進一步蒸發、濃縮,形成過飽和鹽液。最后,通過冷卻,使過飽和鹽液溫度降低至40℃以下,得到鹽泥,從而實現高鹽廢水中可溶性鹽類物質的徹底分離。其中,關鍵設備是旋轉薄膜蒸發器。
  
  蒸發-熱結晶工藝技術的創新在于:采用薄膜蒸發方式,處理含鹽的黏稠濃縮液,其蒸發效率高,容易使含鹽濃縮液達到過飽和,有利于鹽類物質持續不斷地從黏稠液中分離出來,從而實現了鹽類物質分離的連續化,并且無母液返回再次循環加熱,能耗較低。由此,該工藝技術對高鹽廢水中所含鹽類物質無特殊要求,能實現對所有高黏度、高鹽度廢水的高效、連續處理,并能夠實現鹽類物質的100%分離。目前,該工藝技術已成功用于酸性高鹽廢水的回收處理。?
  

  化工高鹽廢水焚燒處理過程,可能會產生廢氣,工藝過程要控制廢氣濃度并進行二次處理,以免造成廢水二次污染。對于濃度、COD高的高鹽廢水,蒸發濃縮、冷卻結晶是最經濟可行的分離方法。高鹽廢水零排放工藝可以實現循環利用水源,減少企業生產用水要求。當然,循環使用的高鹽廢水要達到回用標準,否則是不允許再次投入到生產過程中的。

此文關鍵字: 高鹽廢水處理 

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