工業(yè)污水處理設備|簡述廢水零排放工藝
文章作者: 宏森環(huán)保
廢水零排放工藝
廢水零排放是指工業(yè)水經(jīng)過重復使用后，將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部(99%以上)回收再利用，無任何廢液排出工廠。水中的鹽類和污染物經(jīng)過濃縮結晶以固體形式排出廠送垃圾處理廠填埋或將其回收作為有用的化工原料。
所謂零排放，是指無限地減少污染物和能源排放直至到零的活動。零排放，就其內容而言，一是要控制生產(chǎn)過程中不得已產(chǎn)生的能源和資源排放，將其減少到零；另一含義是將那些不得已排放出的能源、資源充分利用，較終消滅不可再生資源和能源的存在。廢水“零排放”是指工業(yè)水經(jīng)過重復使用后，將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部（99%以上）回收再利用，無任何廢液排出工廠。水中的鹽類和污染物經(jīng)過濃縮結晶以固體形式排出廠送垃圾處理廠填埋或將其回收作為有用的化工原料。
什么是RCC技術
RCC的核心技術為“機械蒸汽再壓縮循環(huán)蒸發(fā)技術”、“晶種法技術”、“混合鹽結晶技術”。
機械蒸汽再壓縮循環(huán)蒸發(fā)技術
所謂的機械蒸汽再壓縮循環(huán)蒸發(fā)技術，是根據(jù)物理學的原理，等量的物質，從液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)的過程中，需要吸收定量的熱能。當物質再由氣態(tài)轉為液態(tài)時，會放出等量的熱能。
根據(jù)這種原理，用這種蒸發(fā)器處理廢水時，蒸發(fā)廢水所需的熱能，再蒸汽冷凝和冷凝水冷卻時釋放熱能所提供。在運作過程中，沒有潛熱的流失。
運作過程中所消耗的，僅是驅動蒸發(fā)器內廢水、蒸汽、和冷凝水循環(huán)和流動的水泵、蒸汽泵和控制系統(tǒng)所消耗的電能。為了抵抗廢水對蒸發(fā)器的腐蝕，保證設備的使用壽命蒸發(fā)器的主體和內部的換熱管，通常用高級鈦合金制造。其使用壽命30年或以上。
鹵水濃縮構造及工藝流程
如果廢水里含有大量鹽分或TDS，廢水在蒸發(fā)器內蒸發(fā)時，水里的TDS很容易附著在換熱管的表面結垢，輕則影響換熱器的效率，嚴量時則會把換熱管堵塞。
解決蒸發(fā)器內換熱管的結垢問題，是蒸發(fā)器能否用作處理工業(yè)廢水的關鍵。RCC成功開發(fā)了獨家的“晶種法”技術，解決了蒸發(fā)器換熱管的結垢問題，使他們設計和生產(chǎn)的蒸發(fā)器，能成功地應用于含鹽工業(yè)廢水的處理，并被廣泛采用。
晶種法技術
晶種法技術：可以解決蒸發(fā)器換熱管的結垢問題，經(jīng)處理后排放的濃縮廢水，通常被送往結晶器或干燥器，結晶或干燥成固體，運送堆填區(qū)埋放。上述循環(huán)過程，周而復始，繼續(xù)不斷地進行。
“晶種法”以硫酸鈣為基礎。廢水里須有鈣和硫化物的存在，濃縮器開始運作前，如果廢水里自然存在的鈣和硫化物離子含量不足，可以人工加以補充，在廢水里加添硫酸鈣種子，使廢水里鈣和硫化物離子含量達到適當?shù)乃健?/span>
廢水開始蒸發(fā)時，水里開始結晶的鈣和硫酸鈣離子就附著在這些種子上，并保持懸浮在水里，不會附著在換執(zhí)管表面結垢。這種現(xiàn)象稱為“選擇性結晶”。
鹵水濃縮器通常能持續(xù)運作長達一年或以上，才需定期清洗保養(yǎng)。在一般情況下，除了在濃縮器啟動時有可能添加“晶種外”，正常運作時不需再添晶種。
混全鹽結晶技術
用作混合鹽結晶的結晶器，可用蒸汽驅動，也可用電動蒸汽壓縮機驅動，后者是能效較高的系統(tǒng)。
這種高效結晶器的主要優(yōu)點有：設備體積小，占地面積也小;設備能耗低，鹽鹵濃縮器處理一噸廢水耗電較低僅16KW/H。回收率高達98%，而且回收的是優(yōu)質蒸餾水，所含TDS小于10PPM，稍做處理即可作高壓鍋爐補給水，用鈦合金制造,壽命長達30年。
電滲析在反滲透濃水回用中的應用
隨著膜技術的快速發(fā)展，反滲透得到越來越廣泛的應用，但是反滲透制純水生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的濃水，如果濃水得不到妥善處理而直接排放，必然會造成資源浪費及環(huán)境污染。采用電滲析工藝對反滲透濃水進行回收再利用，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
本系統(tǒng)工藝主要采用原反滲透濃水進入倒極電驅動膜分離器系統(tǒng)+二級反滲透+EDI系統(tǒng)。回用水降到電導率1000μS/cm后，進入反滲透系統(tǒng)，達到電導率5μS/cm以內，反滲透產(chǎn)出淡水進入EDI系統(tǒng)，反滲透產(chǎn)出濃水進入倒極電滲析系統(tǒng)。電滲析產(chǎn)出的濃水進入濃縮水箱。EDI產(chǎn)出濃水進入二級反滲透系統(tǒng)，EDI產(chǎn)出淡水達到15MΩ，進入產(chǎn)水罐。
電滲析技術在高鹽高COD污水中的應用
在醫(yī)藥中間體及化工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)出大量含有機物的高鹽污水，該污水由于含鹽量太高，很難進行生化處理達到排放或回用標準。
蒸發(fā)-結晶技術
蒸發(fā)-結晶技術：機械蒸汽再壓縮(MVR)和低溫常壓蒸發(fā)結晶技術等。
常用的降膜式蒸汽機械再壓縮蒸發(fā)結晶系統(tǒng)，由蒸發(fā)器和結晶器兩單元組成。廢水首先送到機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)器(BC)中進行濃縮。經(jīng)蒸發(fā)器濃縮之后，濃鹽水再送到強制循環(huán)結晶器系統(tǒng)進一步濃縮結晶，將水中高含量的鹽分結晶成固體，出水回用，固體鹽分經(jīng)離心分離、干燥后外運回用。
廢水首先經(jīng)過換熱器被加熱至一定溫度(40～80oC)，然后進入蒸發(fā)系統(tǒng)，水分蒸發(fā)形成水蒸汽，在循環(huán)風的作用下被移至冷凝系統(tǒng)，含有飽和水蒸氣的熱空氣與冷凝系統(tǒng)內的冷水(20～50oC)相遇而凝結成水滴，并被輸送至系統(tǒng)外。經(jīng)蒸發(fā)后的廢水濃度不斷升高，達到飽和溶解度的鹽從溶液中析出形成固體顆粒，并較終從水中分離出去。
煙道蒸發(fā)技術
將末端廢水霧化后噴入除塵器入口前煙道內，利用煙氣余熱將霧化后的廢水蒸發(fā);也可以引出部分煙氣到噴霧干燥器中，利用煙氣的熱量對末端廢水進行蒸發(fā)。在煙道霧化蒸發(fā)處理工藝中，霧化后的廢水蒸發(fā)后以水蒸氣的形式進入進入脫硫吸收塔內，冷凝后形成純凈的蒸餾水，進入脫硫系統(tǒng)循環(huán)利用。同時，末端廢水中的溶解性鹽在廢水蒸發(fā)過程中結晶析出，并隨煙氣中的灰一起在除塵器中被捕集。
蒸發(fā)結晶技術作為一種較為成熟的高鹽水脫鹽技術，在化工領域已有較多應用，在電力行業(yè)的應用也開始應用;煙道蒸發(fā)處理技術經(jīng)過多年的研究，目前在脫硫廢水處理中也有一些應用，也有可能用于全廠末端廢水的處理。
