嚴林
摘要:隨著大型煤化工企業(yè)污水排放與環(huán)境保護矛盾日益突出,再加上就近水體流域納污能力接近飽和,順應(yīng)時代發(fā)展要求的綠色GDP理念被推出。煤化工企業(yè)不得不一次又一次挑戰(zhàn)與攻克高鹽廢水資源化利用的技術(shù)性難題,以應(yīng)對環(huán)保壓力。當前,高鹽廢水處理技術(shù)雖然已有較為成熟的經(jīng)驗,但是可資源化回收和利用高鹽廢水還有很多難點要突破。
關(guān)鍵詞:煤化工;高鹽廢水;處理技術(shù)
現(xiàn)如今煤化工行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為我國煤炭清潔高效利用的主要力量,它能夠有效地保障我國的能源安全,為優(yōu)化我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)做出了偉大的貢獻。但是,任何東西都是有利有弊的,如果我們把握不好,往往會出現(xiàn)利大于弊的現(xiàn)象。因此,對于高鹽廢水的處理技術(shù)這一問題,就需要在以后的發(fā)展中保證環(huán)境保護的原則,促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
煤化工高鹽廢水簡介高鹽廢水是指總?cè)芙夤腆w質(zhì)量分數(shù)達到3.5%以上且含有有機物的廢水。煤化工項目流程最終外排水大多數(shù)為高鹽廢水。高鹽廢水的排放途徑較廣泛,污染較嚴重,因而處理高鹽廢水排放的污染問題顯得較為急迫與突出。高鹽廢水的處理方法有多效蒸發(fā)(Multi-Effect Evaporat ion,M ED)、多級閃蒸(Mult i-St age Flash,MSF)、蒸汽壓縮(Vapor Compression,VC)冷凝生化處理等諸多方法。能源的開發(fā)與創(chuàng)新不能以犧牲環(huán)境作為代價,應(yīng)優(yōu)先考慮在保護環(huán)境的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟,突出技術(shù)的創(chuàng)新與開發(fā),將許多先進、成熟的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)實踐,在化工企業(yè)的廢水排放技術(shù)方面應(yīng)考慮改進應(yīng)用與創(chuàng)新污水“零排放”技術(shù)。
1.煤化工高鹽廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀
現(xiàn)如今煤化工的高鹽廢水處理技術(shù)已經(jīng)成為人們關(guān)注的熱點,成為國家重點的研究對象。對于不同工藝之間的區(qū)別在于前端的凈化預(yù)處理過程、濃縮技術(shù)等。預(yù)處理處理單元主要采取的是化學(xué)沉淀、排放物的截留、吸附分離及綠化降解等方式,但很難在后期實現(xiàn)有機物的降解。目前,濃縮工藝多采用反滲透、納濾、正滲透、電滲析等方式進行對水資源的回收,可以提高廢水中TDS的濃度,減少蒸發(fā)結(jié)晶單元處理水量。分鹽工藝主要有熱法和冷法,通過納濾膜、結(jié)晶器特殊結(jié)構(gòu),將氯化鈉、硫化鈉等可資源化結(jié)晶鹽與有機污染物等雜志進行分離之后得到純化結(jié)晶鹽。
2.高鹽廢水處理技術(shù)及結(jié)晶鹽綜合利用探討
2.1 高鹽廢水洗煤
我國煤礦地區(qū)的水資源也逐漸趨向于資源匱乏的現(xiàn)狀,所以對于水洗煤的選擇尤為重要,甚至成為了一些煤化工行業(yè)的首選資源。傳統(tǒng)的洗煤技術(shù)進行處理加工過程中需要投入無機電解質(zhì)凝聚劑,例如氯化鈣、硫酸鋁等的使用,雖然能夠提升洗煤的速度和效率,但是對于水資源的循環(huán)使用率較低,對水洗煤過程非常不利。所以就需要對處理技術(shù)進行進一步的優(yōu)化和完善,對高鹽廢水中的水質(zhì)進行合理的研究,評估高鹽廢水中的鹽成分,研究有機物污染對于洗煤廠以及周圍環(huán)境的影響。
2.2 高鹽廢水、結(jié)晶鹽固化處置
用氣化灰渣、鍋爐粉煤灰作為基礎(chǔ)原料,摻入一定的煤化工高鹽廢水,利用膏體填充技術(shù)進行固化處置濃鹽水,具有經(jīng)濟性和安全性的效果。實驗也表明了膏體填充方式對于處置煤化工高鹽廢水技術(shù)有一定的可行性,而且具有良好的經(jīng)濟性和安全性。這種配套煤礦綠色開采和煤化工灰渣的綜合合理利用,對高鹽廢水能夠?qū)崿F(xiàn)高效安全的處置,還能夠減輕煤化工項目的環(huán)保壓力。
2.3 結(jié)晶鹽作為制堿原鹽
我國國內(nèi)的一些環(huán)保技術(shù)公司和煤化工企業(yè)相繼開展了高鹽廢水分質(zhì)結(jié)晶的工業(yè)示范項目,其中產(chǎn)出的氯化鈉結(jié)晶鹽純度都達到了98%以上,這就為煤化工高鹽廢水的處理帶來了很好的技術(shù)保障?,F(xiàn)階段氯堿廠還是采用離子膜法作為主要技術(shù)進行生產(chǎn)燒堿,而離子膜法對鹽的質(zhì)量要求比較高,特別是其中鈣離子、鎂離子、硫酸根離子、 TOC、氨氮等含量的控制。所以,今后煤化工企業(yè)高鹽廢水分質(zhì)結(jié)晶鹽產(chǎn)品要按照制堿廠的原料指標進行生產(chǎn),將其指標控制在制堿進鹽的要求范圍內(nèi)。在以后的技術(shù)生產(chǎn)中,還需要進行量的實驗研究。
3.相關(guān)對策及建議
3.1 加快高鹽廢水水分質(zhì)結(jié)晶技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用
高鹽廢水合理資源化利用,主要采用的是分質(zhì)結(jié)晶的方式,但是目前的技術(shù)存在一定的缺陷。所以就需要在實際的處理技術(shù)中,結(jié)合我國國內(nèi)的煤化工高鹽廢水處理技術(shù)和運行情況的分析,在未來的技術(shù)方面改革中要攻破以下技術(shù)難關(guān)。第一是對高鹽廢水的污染物和污染源進行分子層面的分析;第二將高鹽廢水的凈化技術(shù)進行預(yù)先處理和創(chuàng)新研究,主要是對TOC的強化脫除技術(shù)和鈣鎂離子的高效除硬技術(shù)研發(fā);第三是將多元高鹽廢水體系進行平衡研究,加強對一些結(jié)晶干擾因素的控制;第四是對鹽、硝分質(zhì)結(jié)晶技術(shù)的研究;第五是對結(jié)晶中的無害化處理技術(shù)進行研究。
3.2 加強煤化工高鹽廢水副產(chǎn)結(jié)晶產(chǎn)品標準研究
產(chǎn)品標準缺失是煤化工行業(yè)高鹽廢水結(jié)晶鹽產(chǎn)品實現(xiàn)市場流通中需要解決的重要問題。現(xiàn)如今國家相關(guān)部門的法律嚴格的規(guī)定,僅限定氯化鈉、水分、水不溶解物質(zhì)、鈣鎂離子總量和硫酸根離子含量指標控制,但是對于結(jié)晶鹽產(chǎn)品中存在的氨氮、有機物、重金屬等沒有明確的規(guī)定和控制,但是在實際的生產(chǎn)過程中還是存在著這些污染物,會給制堿廠的安全穩(wěn)定運行帶來一定的潛在性風(fēng)險和破壞。所以需要采用先進的分析檢測技術(shù)對這些污染物的存在與否及含量進行綜合分析,并且結(jié)合下游鹽化工廠的工藝要求,對高鹽廢水的處理工藝進行優(yōu)化,使高鹽廢水中結(jié)晶鹽產(chǎn)品指標符合或優(yōu)于規(guī)定的標準。
結(jié)語
煤化工高鹽廢水處理是現(xiàn)階段煤化工行業(yè)在發(fā)展過程中亟需解決的實際環(huán)保問題,它既要考慮技術(shù)的牢靠性、也要考慮經(jīng)濟的實惠性,那就要從水質(zhì)、預(yù)處理工藝最優(yōu)化、減量化工藝的膜法處理級數(shù)及設(shè)備選型、工藝投資和運行成本等多方面開展綜合論證及分析,找出處理高鹽廢水的合理途徑,從而解決廢水的排放處理問題?,F(xiàn)階段我國掙開展的中試或工業(yè)示范項目仍需強化分析論證,同時應(yīng)加快建設(shè)高鹽廢水副結(jié)晶鹽產(chǎn)品標準體系,積極開展高鹽廢水綜合利用新技術(shù)研發(fā)與推廣應(yīng)用。
參考文獻
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