高鹽廢水濃縮結(jié)晶回用工藝技術(shù)

于 蒙

(山東普惠招標(biāo)有限公司，山東 淄博 255000)

1 概況

企業(yè)化水車間在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的反滲透高鹽廢水，高鹽廢水直接排放對環(huán)境造成嚴(yán)重污染及破壞。高鹽廢水處理技術(shù)難度非常高,如何經(jīng)濟(jì)有效地處理高鹽廢水成為技術(shù)瓶頸。目前，高鹽廢水的處理方法主要有蒸餾法[1]、滲透法[2]、生物處理法[3]、電解法、焚燒法和蒸發(fā)結(jié)晶法[4]等，但這些方法大多存在處理費(fèi)用高、運(yùn)行穩(wěn)定性差、二次污染等問題。本工藝技術(shù)以其能耗低、過程綠色且分鹽產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)資源化利用等優(yōu)勢,使高鹽廢水真正實(shí)現(xiàn)零排放，具有廣闊的應(yīng)用前景。

2 工藝介紹

2.1 工藝目標(biāo)

該技術(shù)對企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高鹽廢水進(jìn)行回收處理，實(shí)現(xiàn)零排放、鹽分質(zhì)結(jié)晶的目的，提高了回收利用率，大大降低了環(huán)境污染；同時(shí)，將回收處理過程中產(chǎn)生的水進(jìn)行回收利用，將真正意義上實(shí)現(xiàn)廢水處理的分鹽-零排的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)了廢水達(dá)標(biāo)回用，產(chǎn)品鹽部分自我生產(chǎn)消化，在減少企業(yè)投資和運(yùn)行費(fèi)用的同時(shí)，降低企業(yè)的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。保證了企業(yè)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的相統(tǒng)一。

2.2 工藝流程介紹

圖1 生產(chǎn)工藝流程圖

高鹽廢水濃縮分鹽結(jié)晶回用系統(tǒng)工藝包含三大部分：預(yù)處理系統(tǒng)；膜濃縮分鹽系統(tǒng)；蒸發(fā)和冷凍結(jié)晶系統(tǒng)。

(1)原水經(jīng)過預(yù)處理后，達(dá)到進(jìn)入膜濃縮系統(tǒng)要求。隨后，進(jìn)入膜濃縮系統(tǒng)對原水進(jìn)行濃縮，產(chǎn)生淡水用于生產(chǎn)回用，濃水進(jìn)行納濾分鹽。

(2)納濾分鹽，分成二股：納濾濃水經(jīng)過高壓納濾進(jìn)一步濃縮，得到高濃度的硫酸鈉濃縮液；納濾產(chǎn)水經(jīng)過海水反滲透和電驅(qū)動(dòng)膜濃縮，得到高濃度的氯化鈉濃縮液，濃縮過程中產(chǎn)生的淡水回用。

(3)氯化鈉濃縮液經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶，得到高純度的氯化鈉結(jié)晶鹽和少量的雜鹽；硫酸鈉濃縮液經(jīng)過冷凍結(jié)晶和蒸發(fā)結(jié)晶，得到工業(yè)級的無水硫酸鈉。

整個(gè)工藝過程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)水達(dá)標(biāo)回用，得到的結(jié)晶鹽滿足工業(yè)用鹽標(biāo)準(zhǔn)，最終實(shí)現(xiàn)廢水零排放。具體工藝流程如圖1。

2.3 設(shè)計(jì)回用水水質(zhì)

經(jīng)廢水處理零排放裝置處理后產(chǎn)品水水質(zhì)指標(biāo)，要求回用水電導(dǎo)率≤200 μs/cm、濁度≤0.1 NTU、pH值=6～9的標(biāo)準(zhǔn)外，其余指標(biāo)應(yīng)可達(dá)到國家《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T 19923-2005)中關(guān)于再生水用作工藝與產(chǎn)品用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 主要建設(shè)內(nèi)容

本技術(shù)主要建設(shè)綜合水處理間、綜合泵房、加藥儲(chǔ)藥間、污泥濃縮和脫水車間、蒸發(fā)結(jié)晶車間、產(chǎn)出鹽儲(chǔ)存間、電滲析設(shè)備間、臭氧發(fā)生及投加車間、原水調(diào)節(jié)池、高密度澄清池，購置安裝機(jī)械濾器、超濾裝置、深度軟化裝置、反滲透裝置、納濾裝置、海水反滲透裝置、電驅(qū)動(dòng)膜濃縮裝置等設(shè)備。

2.5 運(yùn)行成本分析

表1 運(yùn)行成本分析表

綜上分析，高鹽廢水運(yùn)行成本預(yù)計(jì)12元/t。

2.6 社會(huì)效益分析

該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高鹽廢水資源化零排放，最大限度地利用水資源，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的質(zhì)量和效益，達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源、環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)井且符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的目標(biāo)，項(xiàng)目有助于提升行業(yè)的污水綜合治理及循環(huán)經(jīng)濟(jì)水平，對于目前污水處理行業(yè)的發(fā)展具有極大的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)作用。

3 結(jié)論

本工藝通過膜濃縮、蒸發(fā)、結(jié)晶的方式達(dá)到廢水全部回收利用，解決化水車間在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的反滲透高鹽廢水處理難題，實(shí)現(xiàn)零排放、鹽分質(zhì)結(jié)晶的目的。在處理廢水的同時(shí)，對無機(jī)鹽進(jìn)行回用，在減少企業(yè)投資和運(yùn)行費(fèi)用的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)環(huán)保效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的相統(tǒng)一。