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國(guó)內(nèi)外高鹽廢水處理的5種先進(jìn)工藝,看過(guò)來(lái)!

更新時(shí)間:2023-09-06    點(diǎn)擊次數(shù):776

水資源緊缺、水環(huán)境污染成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要因素,工業(yè)廢水處理、工業(yè)廢水0排放,濃鹽水處理成為亟需解決的問(wèn)題。今日就處理濃鹽水工藝給大家做一個(gè)簡(jiǎn)單介紹。

處理高鹽廢水通常是“預(yù)處理—蒸發(fā)濃縮結(jié)晶除鹽"工藝。根據(jù)具體水量、水質(zhì)、出水要求、投資、運(yùn)行成本及技術(shù)觀念,不同情況下選擇不同的預(yù)處理工藝、技術(shù)設(shè)備和蒸發(fā)濃縮結(jié)晶除鹽工藝??偨Y(jié)以下幾點(diǎn)工藝:

1.加藥混凝—?dú)飧?、沉淀傳統(tǒng)預(yù)處理工藝

當(dāng)含鹽原水 COD 濃度在 5000mg/L以下,而且對(duì)結(jié)晶鹽質(zhì)量沒(méi)有要求時(shí),傳統(tǒng)工藝是將含鹽原水經(jīng)過(guò)“調(diào)節(jié)—加藥混凝—?dú)飧 ⒊恋? 預(yù)處理后,再進(jìn)入“蒸發(fā)濃縮結(jié)晶除鹽系統(tǒng)"。該方法投資少,運(yùn)行成本低,但結(jié)晶鹽質(zhì)差,難銷(xiāo)售。

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2.Fenton或電—Fenton 催化氧化預(yù)處理工藝

Fenton 試劑含有 H2O2 Fe2+,對(duì)廢水中有機(jī)污染物具有很強(qiáng)的氧化能力,且反應(yīng)速度快,投資低,出水經(jīng)沉淀凈化后可實(shí)現(xiàn)預(yù)處理目的。Fenton法反應(yīng)條件溫和,設(shè)備較為簡(jiǎn)單,適用范圍廣既可作為單獨(dú)處理技術(shù)應(yīng)用,也可與其他方法聯(lián)用,如與混凝沉淀法、活性碳法、生物處理法等聯(lián)用,作為難降解有機(jī)廢水的預(yù)處理或深度處理方法。

Fenton 或電-Fenton 催化氧化工藝要求特定的反應(yīng)條件:pH 值 2~4,而且產(chǎn)生較多含鐵污泥,出水會(huì)有顏色。當(dāng)含鹽原水 p H 值偏低時(shí)使用較經(jīng)濟(jì),否則“加酸降 p H,加堿中和"的過(guò)程增加運(yùn)行成本。COD濃度在 10000 mg/L左右尚好,如過(guò)高,就要多級(jí)氧化凈化處理,F(xiàn)enton 工藝就無(wú)優(yōu)勢(shì)了。

3.臭氧/催化/混凝復(fù)合預(yù)處理工藝

以臭氧為強(qiáng)氧化劑并復(fù)合催化劑和混凝劑,在特定的環(huán)境中進(jìn)行充分的交聯(lián)協(xié)同反應(yīng),可使廢水中的環(huán)鏈和長(zhǎng)鏈斷開(kāi),提高廢水的可生化性。

創(chuàng)造合適的反應(yīng)條件,也可充分地氧化廢水中溶解的有機(jī)污染物,破壞廢水中的膠體、發(fā)色團(tuán)、發(fā)臭團(tuán),去除廢水中的COD、BOD、SS、異味和一些顏色,但不能去除鹽份和較多的氨氮。

由于以臭氧為強(qiáng)氧化劑并復(fù)合氧化性質(zhì)的催化劑和混凝劑,所以在整個(gè)去除有機(jī)污染物的過(guò)程中產(chǎn)生的泥量很少,而且反應(yīng)環(huán)境、形式與過(guò)程都比 Fenton工藝簡(jiǎn)單的多,可多級(jí)串聯(lián)運(yùn)行,確保岀水達(dá)到預(yù)期指標(biāo)。

尤其是近些年臭氧發(fā)生技術(shù)設(shè)備進(jìn)步很快,不但單機(jī)產(chǎn)量達(dá)到幾十kg/h,價(jià)格降低,能耗也從20KW/kg 臭氧逐步降低到 7.520KW/kg臭氧,氧氣源臭氧發(fā)生濃度從 160mg/L增加到 210160mg/L,濃度衰減也從每年 20~40%降低到基本不衰減,這使得臭氧這一強(qiáng)氧化性得以在污水處理領(lǐng)域工業(yè)化運(yùn)行使用。

4.蒸發(fā)結(jié)晶除鹽工藝

對(duì)于含鹽溶液,由于其溶解度的不同,其從溶液中結(jié)晶析出有兩種方案,第一是對(duì)于溶解度隨溫度不大的物系,一般采用蒸發(fā)溶劑的方法,二是溶解度隨溫度變化較大的物系,一般采用冷卻溶液的方法。

含鹽廢水一般均為多種鹽的混合物,由于同離子效應(yīng)的存在,其溶解度曲線和溶液的沸點(diǎn)均不同于單一物系,一般其飽和溶解度要低于單一物系的飽和溶解度,沸點(diǎn)高于同濃度下單一物系的沸點(diǎn)。所以要準(zhǔn)確掌握多組分鹽的溶解度和沸點(diǎn)必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)求得,這是蒸發(fā)除鹽設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

對(duì)于蒸發(fā)除鹽濃縮終點(diǎn)的設(shè)計(jì),主要取決于后續(xù)分離設(shè)備的匹配,選用臥式螺旋卸料離心機(jī),其出蒸發(fā)器溶液含固量應(yīng)為 10%左右,選用雙級(jí)活塞推料料離心機(jī),其出蒸發(fā)器溶液含固量為 50%左右

蒸發(fā)結(jié)晶器的設(shè)計(jì)是蒸發(fā)除鹽裝置能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵,設(shè)計(jì)時(shí)要考慮以下因數(shù):晶核的生成、過(guò)飽和度的控制、短路溫差的消除、大顆粒鹽的即時(shí)分離、強(qiáng)制循環(huán)的方式和流速、氣液分離強(qiáng)度等。

5.雙膜法預(yù)處理工藝

先利用孔徑在 20~2000Ao(10-6.5-10-4.5cm)的半透膜進(jìn)行超濾,可截留蛋白質(zhì)、各類(lèi)酶、細(xì)菌等膠體物質(zhì)和大分子物質(zhì)在濃縮液中,而水、溶劑、小分子和形成鹽的離子則可通過(guò)膜,進(jìn)入透過(guò)水中。

由于透過(guò)水水量減少,而鹽量沒(méi)變,所以透過(guò)水含鹽濃度增加。這時(shí)再用孔徑在 1~20Ao(10-7.5-10-6.5cm)的半透膜進(jìn)行反滲透,無(wú)機(jī)鹽、糖類(lèi)、氨基酸、BOD、COD 等被截留在濃縮液中,只有水和溶劑進(jìn)入透過(guò)水中,鹽在濃縮液中濃度進(jìn)一步增加,送去蒸發(fā)結(jié)晶除鹽。

雙膜法除鹽的優(yōu)勢(shì)在于大幅度降低了蒸發(fā)結(jié)晶除鹽的水量,從而明顯降低蒸發(fā)結(jié)晶除鹽的運(yùn)行成本和投資。但要注意以下問(wèn)題:

超濾前要調(diào) p H 為中性、去硬度、去 SS 凈化等;

原水含鹽量在 5000mg/L以下,否則透過(guò)水量就太低了,脫鹽率也降低;

膜要經(jīng)常水洗、酸洗、堿洗保護(hù),膜的使用工藝相對(duì)于其他水處理工藝還是比較經(jīng)濟(jì)適用性的。

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