环评通不过 看煤化工废水如何实现零排放

②膜处理系统

煤制油工艺有机废水经过上述流程处理后通常仍不能满足回用标准,需要再进行超滤及反渗透处理才能回用于循环冷却水。生物系统的出水进入高密度沉淀池，池内投加PAC、PAM和粉末活性炭，同时污泥回流，可以有效地增加系统的污泥浓度，增加污染物和絮凝剂、污泥的结合几率，去除微小的污染物效果良好；经过V型滤池和活性炭过滤器预处理的水质可满足后续进膜的要求，通过超滤装置去除水中的悬浮物、胶体、细菌和微生物，产水进入反渗透装置，利用反渗透膜的选择透过特性除去水中绝大部分可溶性盐分、有机物及微生物等，RO产水可回用，浓水进入膜浓缩系统进一步处理。

③膜浓缩系统

经过膜处理回收后，剩余的高含盐废水处理通常采用膜浓缩或热浓缩技术将废水中的杂质浓缩。目前高效反渗透（HEMCTec）在国外已经有较广泛的应用，但是目前在国内的使用情况还不是很普及。高效反渗透具有运行稳定、运行成本低（一般比传统的RO要低15%～20%）、投资费用低（一般比传统的RO要低30%）、占地空间小的特点，适用于高纯水的制备以及废水处理。其主要的流程是：通过软化去除水中的硬度，然后再通过脱气去处水中的二氧化碳，再加碱将RO进水的pH调到8.5以上。在这种模式下运行，RO的回收率通常能够达到90%以上。

④蒸发结晶系统

膜浓缩后产生的浓液，含盐量通常高达20%（质量分数）以上。国内应用较多的浓液处置方式有蒸发结晶、焚烧、冲灰等。上海东硕环保科技有限公司综合国内外最新技术研发的机械压缩闪蒸蒸发器（CMVR），以高效、节能、低成本的特性，广泛应用于煤化工、石油化工等众多行业的废水零排放系统中。

本套蒸发系统由两套热交换器（辅交换器、主交换器）、高速循环泵、闪蒸器等组成。废水经由提升泵先进入辅交换器，经过初步通入少量蒸汽将废水升至特定温度经由主交换器进入闪蒸器，闪蒸器内为负压环境，闪蒸器末端设有高速循环泵，使废水在辅交换器至闪蒸器内部形成高速紊流循环，废水以相当的流速进入闪蒸器瞬间蒸发，产生水蒸汽及浓缩液。

水蒸汽经由蒸汽压缩装置升温升压后通入主换热器，作为主换热器热源，再通入辅换热器利用余热给后续进入系统的废水升温，同时自身凝结成蒸馏水送至用户用水点，从而达到蒸发回收的目的。系统产生的浓缩液排出通入结晶装置，进行结晶处理并外运。CMVR技术具有如下优点：外置加热装置；浸没式沸腾工艺；高流速循环工艺；独特的交换冷凝工艺；全程自动控制以及低能耗等。

本工艺技术方案于2013年3月23日经过由中科合成油工程有限公司设计院、惠生工程（中国）有限公司、胜科（中国）投资有限公司组成的专家评审委员会评审，完全达到系统工艺技术要求，多项技术具有国际领先性，是煤化工行业第一套完整的废水零排放系统。

应用实例

①大唐多伦煤化工项目

大唐多伦煤化工46万吨煤基烯烃项目新增污水处理站工程，是中油东北炼化吉林设计院环境分院总承包项目，该项目从2011年7月开始动工建设，2013年6月成功结晶出盐，是国内首座煤化工废水“零排放”成功运行项目，项目总投资是3.23亿元。

水质情况

污水处理站接纳处理全厂甲醇、MTP、PP、气化、脱硫等生产装置及辅助设施的生产、生活污水。其水质特点是水质成分复杂、有机物含量高（COD=1500~3000mg/l）、含油浓度高（石油类100~200mg/l）、含盐量大(TDS=10000~50000mg/l)，并且出水要求全部回用，出水水质标准为COD≤20mg/l、BOD≤20mg/l、SS≤10mg/l。

污水处理工艺简介

该污水处理站的工艺流程，共包括三大系统，分别为：

低盐污水处理系统规模700m3/h（日处理量16800m3），采用“分质预处理＋膜生物反应＋深度处理”的工艺技术，主要处理甲醇、MTP等装置高浓度、高含油的低盐污水，出水回用至循环水装置作补充水。浓盐污水处理系统规模200m3/h（日处理量4800m3），采用“二级破氰除氟＋膜生物反应＋反渗透＋纳滤”的工艺技术，主要处理气化、脱硫等装置高含盐、高悬浮物的污水，处理后净水回用，浓水继续处理。

蒸发结晶处理系统规模70m3/h（日处理量1680m3），采用“机械压缩再循环蒸发+机械压缩降膜结晶”的工艺技术。主要处理浓缩后的浓盐水，最终形成结晶盐，和脱水后的污泥一同外运堆埋。

处理效果和成本

（1）处理效果

低盐系统2012年7月5日开始进水调试运行，目前已经稳定运行两年，在一段时间内进水水质超出设计水质2倍的情况下，都能保证出水水质优于设计水质指标，出水COD平均在10~20mg/l，出水含油量在2.0mg/l以下。进水负荷达到100%。

浓盐系统2012年12月2日开始逐个系列进水运行调试，2013年1月19日系统出水合格。在气化废水水质不稳定，水量过大的情况下，经过几个月的稳定运行，出水持续保持稳定，COD5~10mg/l，出水TDS等指标完全符合设计要求。处理水量最大负荷可达到120%。

蒸发结晶系统2013年3月15日开始晶种培养，进行调试运行，2013年6月26日结晶系统成功出盐。整个运行过程中。蒸发、结晶出的蒸馏水COD<20mg/l，总碱度<20mg/l，悬浮物<10mg/l，含盐量40~120mg/l，满足回用要求。受实际来水水量限制，蒸发结晶系统目前处理水量为30~50m3/h。

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