芻議液體零排放技術(shù)在工業(yè)水處理領(lǐng)域的應(yīng)用

高翔

摘 要 隨著工業(yè)化的推進(jìn)，目前如何處理工業(yè)用水問題成了工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中的重要問題。基于此，本文以介紹最新的液體零排放處理技術(shù)為方向，概述該技術(shù)的組成部分，描述零排放技術(shù)當(dāng)中的預(yù)處理、熱處理和廢物處理，進(jìn)而在此基礎(chǔ)之上提出，零排放技術(shù)在電力、油石化工、煤化工、采油等工業(yè)水處理領(lǐng)域的利用。

關(guān)鍵詞 液體零排放技術(shù);工業(yè);水處理

隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，各種工業(yè)對(duì)于水質(zhì)的要求越來越高。所以導(dǎo)致了化學(xué)藥品和能源消耗愈發(fā)的受到了政府和國(guó)家的重視，如何做好環(huán)境保護(hù)，將能源消耗降到最低，對(duì)于我國(guó)生態(tài)環(huán)境的建設(shè)具有重要的意義。例如，國(guó)家也在2005年頒布了節(jié)水技術(shù)政策大綱，明確指出廢水的排放要回收利用，要實(shí)現(xiàn)零排放。液體零排放作為一種新興的循環(huán)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)廢水的回收利用，能夠起到節(jié)約資源，降低污染的效果，在一定程度上保護(hù)了我國(guó)的環(huán)境，為我國(guó)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了途徑?；诹闩欧偶夹g(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，目前企業(yè)和自然保護(hù)區(qū)已經(jīng)采用了液體零排放系統(tǒng)，它不僅能夠滿足社會(huì)和政府對(duì)環(huán)境的要求，同樣也能夠?qū)⒔?jīng)濟(jì)效應(yīng)提升到最大。

1零排放技術(shù)的概述

1.1 簡(jiǎn)要介紹

自20世紀(jì)80年代以來歐洲和美國(guó)的一些企業(yè)為了保護(hù)環(huán)境就對(duì)污水進(jìn)行了一些處理，將其進(jìn)行回收利用，讓其既可以產(chǎn)生蒸汽又可以回收產(chǎn)品。但由于這些企業(yè)都是采用的簡(jiǎn)單熱處理，而這些熱處理的設(shè)備較為昂貴，費(fèi)用較高，所以只能在一些特殊的場(chǎng)合進(jìn)行使用。但隨著時(shí)間的流逝，技術(shù)的發(fā)展，20世紀(jì)90年代反滲透技術(shù)就得到了推廣，它是在濃縮處理的基礎(chǔ)之上，使得熱處理的處理量能夠減少，顯著減少了液體零排放系統(tǒng)的資費(fèi)。隨后的近20年里，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，液體零排放技術(shù)也得到大力的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)從預(yù)處理、熱處理到蒸餾水回收，實(shí)現(xiàn)了液體零排放系統(tǒng)的一體化機(jī)制建設(shè)。

1.2 預(yù)處理

預(yù)處理的作用就是對(duì)廢水進(jìn)行一些處理，使得廢水的水質(zhì)能夠達(dá)到商業(yè)系統(tǒng)的要求，它是一種經(jīng)濟(jì)條件下對(duì)廢水的初步濃縮，盡可能地去減少熱處理系統(tǒng)當(dāng)中的處理量。在液體零排放系統(tǒng)當(dāng)中，熱處理系統(tǒng)是核心部分，所以它都是由昂貴的合金材料、鋼和鈦材料制造而成，同時(shí)，在處理的過程當(dāng)中必須要使用蒸汽對(duì)廢水進(jìn)行蒸發(fā)，以此消耗熱源。所以，預(yù)處理的作用就是零排放系統(tǒng)的關(guān)鍵，合適的預(yù)處理在一定程度上可以減少運(yùn)費(fèi)。后來反滲透技術(shù)的發(fā)展，在廢水處理過程當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用，它能夠通過濃鹽水將膜裝置引入新排放系統(tǒng)之中。反滲透是作為水處理當(dāng)中的預(yù)處理系統(tǒng)，它能夠?qū)崿F(xiàn)廢水的濃縮進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源的減少，但是一般的工業(yè)廢水當(dāng)中都存在著污染物，比如油脂、微生物、二氧化硅，這樣很容易引起一些反滲透系統(tǒng)的堵塞和結(jié)垢，如此，就需要不停地反復(fù)地去清理反滲透系統(tǒng)當(dāng)中的一些污染物。如此，除垢粒子就在反滲透裝置得到了廣泛的應(yīng)用，使得pH可以發(fā)生變化，從而防止污染物和生物等堵塞和結(jié)垢現(xiàn)象出現(xiàn)。

1.3 熱處理

熱處理是液體排放系統(tǒng)當(dāng)中的核心部分，此部分需要在高溫的條件下對(duì)于廢水進(jìn)行蒸發(fā)，除了結(jié)晶水以外，水分大多數(shù)是以蒸汽的形式排放出去，經(jīng)冷凝以后，形成非常純凈的蒸餾水，而其他污染物質(zhì)則以固體的形式，經(jīng)過脫水，而排除在系統(tǒng)之外。熱處理系統(tǒng)主要是包括兩個(gè)部分，一個(gè)部分是熱縮器，一般采用的是立體式降膜鹽濃縮劑，它能夠?qū)U水進(jìn)行蒸餾和濃縮，使得廢水當(dāng)中的固體得到溶解。而它的后半部分是結(jié)晶器，可以對(duì)剩余的水進(jìn)行蒸發(fā)，使得污染物能夠最終形成固體。在結(jié)晶器的使用過程當(dāng)中，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臈l件，可以將結(jié)晶器用蒸發(fā)塘來代替。在我國(guó)新疆、內(nèi)蒙古等地區(qū)，由于地域太過干燥，所以通常會(huì)用蒸發(fā)塘來代替結(jié)晶器。但是這種熱處理它的投資運(yùn)費(fèi)較高，所以盡可能減少熱處理系統(tǒng)的規(guī)模，也是能夠達(dá)到節(jié)約的效果。

1.4 最終廢物處理

廢物處理就是在液體零排放系統(tǒng)當(dāng)中最后不能夠排放出任何的廢水和廢液，所有的廢物都要以固體的形式存在，并且這些固體廢棄物要經(jīng)過脫水之后全部排出。而實(shí)現(xiàn)這些廢物的處理，必須要將固定的廢棄物根據(jù)測(cè)試結(jié)果按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行填埋[1]。

2工業(yè)水處理領(lǐng)域的應(yīng)用

2.1 電力

液體零排放系統(tǒng)目前在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了運(yùn)用，他們是運(yùn)用在冷卻水的回收以及處理脫硫廢水當(dāng)中。比如，美國(guó)拉斯維加斯的木蘭電廠就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了循環(huán)冷卻水的零排放。電廠當(dāng)中還有一部分是廢水，例如，脫硫廢水這部分廢水當(dāng)中由于含有重金屬，所以它的污染程度較為高，如果沒有處理廢水的技術(shù)和工藝，那么零排放系統(tǒng)就是解決此類廢水的最好方案，在意大利的五座電廠當(dāng)中，都是采用了先進(jìn)的液體零排放系統(tǒng)，完美地解決了此類廢水問題，實(shí)現(xiàn)了廢水的零排放。因此，在我國(guó)一些敏感地區(qū)，如飲用水源脆弱地區(qū)和生態(tài)脆弱地區(qū)，必須實(shí)施脫硫廢水治理。

2.2 原油及石化

液體零排放技術(shù)最早是應(yīng)用在石油化工行業(yè)。熱處理技術(shù)本身就是典型的化工單元操作，在石油化工行業(yè)當(dāng)中處理廢水這項(xiàng)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，比如，在丙烯酸纖維液處理過程當(dāng)中經(jīng)常運(yùn)用此種技術(shù)，目前我國(guó)的金山石化、蘭州石化都運(yùn)用了這些技術(shù)。目前隨著對(duì)環(huán)保要求的日趨嚴(yán)格，特別是在一些飲水源和一些大江大河上游地區(qū)、生態(tài)脆弱區(qū)以及一些被石油化工行業(yè)污染產(chǎn)生廢水的區(qū)域，就應(yīng)該大力地去推行液體零排放技術(shù)，這樣才能夠使得水質(zhì)達(dá)到要求。

2.3 煤化工

煤化工行業(yè)本身就是高污染、高消耗的行業(yè)，會(huì)產(chǎn)生大量的很難處理的廢水，我國(guó)大部分的煤化工分布在一些干旱、環(huán)境優(yōu)美或者是一些極度脆弱的生態(tài)地區(qū)，那由此就必須要對(duì)此類廢水進(jìn)行回收利用，而且對(duì)于此類廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)和回收也同樣要有更高的要求。比如，在我國(guó)內(nèi)蒙古的一家煤化工企業(yè)當(dāng)中，就采用了這種液體零排放技術(shù)，將大部分的廢水都回收后，僅有9m3/h的廢水排放到了蒸發(fā)塘進(jìn)行自然蒸發(fā)。所以，對(duì)于煤化工廠存在的高污染問題，國(guó)家以及相關(guān)部門應(yīng)該引起充分重視，并且要提出環(huán)保要求，進(jìn)一步確保環(huán)境資源的優(yōu)化，并且充分地將此類資源引入環(huán)境保護(hù)之中[2]。

3結(jié)束語

簡(jiǎn)而言之，液體零排放技術(shù)可以最大限度地去回收資源，實(shí)現(xiàn)環(huán)境的最小污染，所以相關(guān)部門必須要注重液體零排放系統(tǒng)的運(yùn)用，盡可能做到節(jié)約資源，最大限度地利用資源處理廢水問題，盡可能推動(dòng)我國(guó)工業(yè)或其他行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 韓蕾.零排放技術(shù)在煤化工污水處理中的應(yīng)用展望[J].環(huán)境與發(fā)展，2020，32（5）：83-84.

[2] 張微塵，鐘振成，李小端，等.燃煤電廠脫硫廢水零液體排放技術(shù)的發(fā)展[J].石化技術(shù)，2017，24（1）：113-115.