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化工高鹽廢水處理的3種常見(jiàn)方式

發(fā)布時(shí)間:2018-9-24 22:38:19     來(lái)源:

高含鹽廢水在化工生產(chǎn)過(guò)程中是最常見(jiàn)的一種,那么它的處理工藝都有哪幾種呢?隨著(zhù)環(huán)保要求的越加嚴格,我們需要對各種廢水的處理工藝多加了解!今天為大家介紹高含鹽廢水的三種處理方法!

高含鹽廢水是指含有有機物和至少總溶解固體TDS(Total Dissolved Solid)的質(zhì)量分數大于等于3.5%的廢水,包括高鹽生活廢水和高鹽工業(yè)廢水。

主要來(lái)源于直接利用海水的工業(yè)生產(chǎn)、生活用水和食品加工廠(chǎng)、化工廠(chǎng)及石油和天然氣的采集加工等。

這些廢水中除了含有有機污染物外,還含有大量的無(wú)機鹽,如Cl-,SO42-,Na+,Ca2+等離子。這些高鹽、高有機物廢水。

若未經(jīng)處理直接排放,勢必會(huì )對水體生物、生活飲用水和工農業(yè)生產(chǎn)用水生產(chǎn)極大的危害。

但常規處理方法中鹽水濃度不能過(guò)高,亟待開(kāi)發(fā)處理更高濃度的高鹽廢水的工藝技術(shù)。

◆  ◆  ◆
高鹽廢水低溫多效板式蒸發(fā)濃縮脫鹽

1
低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶技術(shù)原理

低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶系統,是由相互串聯(lián)的多個(gè)蒸發(fā)器組成,低溫(90℃左右)加熱蒸汽被引入第一效,加熱其中的料液,使料液產(chǎn)生比蒸汽溫度低的幾乎等量蒸發(fā)。產(chǎn)生的蒸汽被引入第二效作為加熱蒸汽,使第二效的料液以比第一效更低的溫度蒸發(fā)。這個(gè)過(guò)程一直重復到最后一效。

第一效凝水返回熱源處,其它各效凝水匯集后作為淡化水輸出,一份的蒸汽投入,可以蒸發(fā)出多倍的水出來(lái)。同時(shí),料液經(jīng)過(guò)由第一效到最末效的依次濃縮,在最末效達到過(guò)飽和而結晶析出。由此實(shí)現料液的固液分離。

低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶系統不僅可以應用于化工生產(chǎn)的濃縮過(guò)程和結晶過(guò)程,還可以應用于工業(yè)含鹽廢水的蒸發(fā)濃縮結晶處理過(guò)程中。

在工業(yè)含鹽廢水的處理過(guò)程中,工業(yè)含鹽廢水進(jìn)入低溫多效濃縮結晶裝置,經(jīng)過(guò)5-8效蒸發(fā)冷凝的濃縮結晶過(guò)程,分離為淡化水(淡化水可能含有微量低沸點(diǎn)有機物)和濃縮晶漿廢液;無(wú)機鹽和部分有機物可結晶分離出來(lái),焚燒處理為無(wú)機鹽廢渣;不能結晶的有機物濃縮廢液可采用滾筒蒸發(fā)器,形成固態(tài)廢渣,焚燒處理;淡化水可返回生產(chǎn)系統替代軟化水加以利用。

其主要技術(shù)參數如下:

①淡化水含鹽量(TDS)<10ppm(可能含有微量隨蒸汽出來(lái)的低沸點(diǎn)有機物)

②噸淡化水蒸汽耗量=(1/效數)/90%t/t

③噸淡化水電力消耗2-4 kw?h/t(依效數和裝置大小而異)

2
裝置結構方案:

⑴ 低溫多效板式蒸發(fā)器+管式蒸發(fā)結晶器

⑵ 冷凝器:管式冷凝器

⑶ 除沫型式:每效采用“轉角式擋板+旋風(fēng)復擋+絲網(wǎng)”三級復合除沫系統,確保二次蒸汽(淡化水)清潔。

⑷ 真空泵為自冷式水環(huán)泵。

⑸ 系統控制:
裝置的溫度、壓力、液位、流量為系統自動(dòng)控制調節。

3
低溫多效濃縮結晶裝置技術(shù)特點(diǎn):

工藝特點(diǎn):

①該裝置采用混程給水,使相同造水噸位裝置的噸水電耗較國外工藝減少40%--50%。

②由于混程給水,廢水從高溫效依次進(jìn)入低溫效,濃度逐漸升高,溫度逐漸降低。避免了國外工藝中,由低溫效向高溫效循環(huán)給水引起的在高溫效給水濃度升高,有效減輕了高溫效的結垢和腐蝕情況。

③水量在蒸發(fā)器上分布均勻,避免了現有裝置噴頭式給水不均勻易堵塞的缺點(diǎn)。

④真空系統采用差壓抽氣裝置,各效間準確形成設計壓差,使得裝置運行穩定可靠。

結構特點(diǎn):

①采用抽屜式結構,制造裝配、檢修維護方便;板式蒸發(fā)器,

拆卸清洗。

②采用板式蒸發(fā)器,可實(shí)現廢水高倍濃縮,無(wú)機鹽可結晶分離。

③ 采用板式蒸發(fā)器,模塊化設計,便于大規模批量生產(chǎn)。造價(jià)低。

④ 裝置結構簡(jiǎn)單,制造工藝性好。

⑤ 裝置配套機電設備全部國產(chǎn)化。

⑥ 噸水裝置制造成本較國外公司降低30~40%。

◆  ◆  ◆
生物法

生物處理是目前廢水處理最常用的方法之一,它具有應用范圍廣、適應性強等特點(diǎn)。

化工廢水如染料、農藥、醫藥中間體等含鹽較高的廢水則給生物處理帶來(lái)一定的難度。這類(lèi)廢水含鹽較高,污染嚴重,必須處理才能排放。

況且,此類(lèi)廢水成分復雜,不具備回收價(jià)值,采用其他處理方法成本較高,因此生物處理仍是首選的方法。

無(wú)機鹽類(lèi)在微生物生長(cháng)過(guò)程中起著(zhù)促進(jìn)酶反應,維持膜平衡和調節滲透壓的重要作用。但鹽濃度過(guò)高,會(huì )對微生物的生長(cháng)產(chǎn)生抑制作用。

主要抑制原因在于:
鹽濃度過(guò)高時(shí)滲透壓高,使微生物細胞脫水引起細胞原生質(zhì)分離;
高含鹽情況下因鹽析作用而使脫氫酶活性降低;
高氯離子濃度對細菌有毒害作用;
由于水的密度增加,活性污泥容易上浮流失。

為此,高含鹽廢水的生物處理需要進(jìn)行稀釋?zhuān)ǔT诘望}濃度下(鹽濃度小于1%)運行,造成水資源的浪費,處理設施龐大、投資增加,運行費用提高。

隨著(zhù)水資源的日趨緊張,國家出臺的保護水資源各項法規和收費的實(shí)施,給高含鹽廢水處理的企業(yè)帶來(lái)了負擔。

生物處理法具有經(jīng)濟、高效、無(wú)害的特點(diǎn),被廣從0提高至30g/L時(shí),在為馴化的系統里有機物(以COD的形式)去除率從97%降至60%,氮(N)的去除率從88%降至68%;在經(jīng)過(guò)馴化的系統里,當鹽的質(zhì)量濃度從5g/L提高至30g/L時(shí),COD去除率從90%降至71%,N的去除率85%降至70%。

◆  ◆  ◆
SBR工藝處理含鹽廢水

通過(guò)逐步提高鹽度的方法馴化出耐高鹽的活性污泥,采用序批式生物膜法(SBBR)進(jìn)行模擬高鹽廢水的處理試驗,對鹽度為0和2%,COD為300 mg/L的高鹽廢水進(jìn)行研究。

結果表明,在每周期12 h、曝氣量0.6 L/min、平均污泥質(zhì)量濃度2 000~3 500 mg/L、污泥齡為18 d條件下,出水COD去除率變化不大,分別為97%和93%,而相應的出水NH4+-N去除率從93%降低到72%,表明廢水鹽度增大,對系統的硝化能力有較大影響。

改變進(jìn)水有機負荷對出水COD去除影響不大,該系統耐有機負荷沖擊能力較強。


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