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高盐污水近零排放普及率预计超50% 高含盐废水整体工程技术解决方案案例分享

北极星水处理网  来源:中国经济导报    2019/7/18 11:50:28  我要投稿  

北极星水处理网讯:现代煤化工的快速发展带来一系列的问题,高盐废水的处理一直是研究的热点和制约企业发展的难点,也是亟待解决的痛点。废水近零排放技术,虽然在实验条件下已经得到实现,但是在现实生产过程中仍面临重重阻力,主要表现在系统运行不稳定、膜单元使用周期短、分盐效果差、投资运行成本高等方面。未来几年,我国还将处于工业化过程中,废水处理需求也与日俱增。因此,稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水综合治理方案将具有良好的应用前景和发展空间。

项目整体高盐污水回收率达到80%以上

某企业的污水处理场分为生产污水处理系列、含盐污水处理系列、清净废水处理系列以及高盐水系列。所有生产装置及辅助设施产生的污水、清净废水都将在此进行处理、回用,并且必须达到环评批复“全部回用,不得外排”的要求。项目中采用高盐废水预处理、经进一步膜浓缩、蒸发、结晶分盐处理回收大部分水后,获得氯化钠、硫酸钠产品,少量母液干燥外运。

根据企业需要,高盐水系列最终排出的结晶盐不能为混盐,需要实现硫酸钠和氯化钠分质结晶,所得结晶盐作为产品外送。煤化工项目污水中的盐分主要来自原水、原煤以及各工艺段中所加药剂。该企业的原水为淮河水,水质波动较大,特别是丰枯水季硫酸根和氯根出现比例颠倒的情况,即枯水季硝(硫酸根)多盐(氯根)少,丰水季盐多硝少。盐化工行业热法分盐中卤水盐硝比例差距较大,而煤化工污水(矿井水除外)往往是盐硝比例接近,这给热法分盐的工艺带来挑战。考虑到淮河水盐硝比例变化较大,即便在硝盐联产范围内,也会造成参数调整困难,甚至可能出现需要采用序批式生产的状况。

因此,针对该企业的需要,某研究院设计了以下技术方法和路线:在有机物去除方面,臭氧在催化作用下可以生产大量羟基自由基,羟基自由基的氧化电位为2.8伏,可以将有机物分解为矿化物如二氧化碳和水,该自由基反应具有无选择性、反应速度快的特点。在分盐结晶方面,考虑到淮河水盐硝比例变化较大,采用前置分盐的方式,即利用纳滤膜可分离一、二价离子的特性,在热法分盐前设置纳滤膜,将水中一、二价离子先进行粗分。在纳滤浓水侧采用硝盐联产,产出硫酸钠,纳滤淡水侧采用MVR浓缩后,进入氯化钠结晶器产出氯化钠,实现硝/盐分离,解决淮河水丰、枯水季硫酸根、氯离子比例变化带来的波动及操作参数频繁调整的问题,保障分盐效果。

针对该企业的高盐废水,该研究院还开发了高含盐废水整体工程技术解决方案,主要包括:高级氧化单元、高效除硬过滤单元、膜法分质单元、膜法浓缩减量单元、蒸发结晶单元。

据了解,目前项目已经完成了现场中试的长周期试验,同时根据实验结果,编制了工艺包和可研报告,进而对整体项目进行了详细设计,目前开展高含盐废水预处理、纳滤及其预处理和蒸发结晶单元的施工建设,预计2019年9月底完成现场施工,开始进行调试运行,

2020年,进行高含盐废水近零排放装置标定,完成项目验收和稳定运行。据预计年节水量可达288万立方米。

实现稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水的综合治理

本案例中所述的高盐废水近零排放技术主要适用于反渗透浓水、气田产出水、煤化工废水等高盐污水的深度处理及近零排放。该项目技术先进,能够实现稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水的综合治理,具有良好的应用前景和发展空间,在中国石化内部普及率预计会超过50%。

同时,该技术的开展还具有突出的社会效益,特别是在水资源日益短缺的当下,水资源短缺已经严重制约了我国经济和社会的发展。工业用水占全国总用水量的1/4以上,用水效率偏低,浪费情况极其严重。随着我国对环境问题的日益重视,高盐工业废水近零排放是民心所向,大势所趋。

此外,高盐工业废水的来源广泛,综合来讲主要有三部分组成:一是在沿海缺水地区,海水淡化过程中产生的大量浓缩废水;二是工业生产过程中直接排放的高盐废水;三是工业生产过程中废水循环利用所产生的盐水。我国高盐废水产生量约占总废水量的5%,且每年仍以2%的速度增长。高盐废水近零排放处理可以使得企业实现水资源的充分利用,同时针对目前日趋严格的环保规定,又是企业能够生存下去的资本之一,具有极强的经济效益。


原标题:高盐污水近零排放普及率预计超50%

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