產品簡介
隨著我國經濟的快速發(fā)展,高鹽廢水排放量的增大,使得高鹽廢水處理難度的加大,如何選擇高鹽廢水處理工藝呢?高鹽廢水處理工藝有哪些優(yōu)缺點呢?該如何對這些高鹽廢水進行處理呢?
詳細介紹
常熟高濃度鹽廢水處理
一、什么是高鹽廢水,高鹽廢水的概念
高鹽廢水是指含有有機物和至少3.5%(質量濃度)的總溶解固體物(TDS)的廢水。這種廢水來源廣泛,一類是化工、制藥、石油、造紙、奶制品加工、食品罐裝等多種工業(yè)生產過程中,會排放大量廢水,水中不但含有很多高濃度的有機污染物,伴隨著大量鈣、鈉、氯、硫酸根等離子。另一類是為了充分利用水資源,部分沿海城市直接利用海水作為工業(yè)生產用水或是冷卻水。
二、高鹽廢水處理工藝分類
高鹽廢水根據生產過程不同,所含有機物的種類和化學性質差異很大,常見的高鹽廢水處理工藝有哪些呢?該怎么進行選擇呢?
常見的高鹽廢水處理工藝有電解法、離子交換法、焚燒法、生化處理法、濃縮技術、蒸發(fā)法等方法,
1、電解法:高鹽廢水具有較高的導電性,采用電解法能有效地降低廢水中的COD,對污水適應性強,去除效果好,缺點是運行費用較高。
2、離子交換法:離子交換法的關鍵在于離子交換樹脂,離子交換法可以作為預處理工藝脫除各種金屬離子,達到有效除鹽的目的,它的缺點是廢水中的固體懸浮物會堵塞樹脂從而使離子交換樹脂失去效果。
3、焚燒法:焚燒法是指將高鹽廢水呈霧狀噴入高溫焚燒爐中,廢水中的有毒有害物質經過高溫氧化分解轉化為水、氣體和無機鹽。
4、生化處理法:生化處理法是指利用微生物對廢水中的有機物進行氧化、分解、吸附從而達到凈化水體的目的。生化處理法具有經濟無害的優(yōu)點,但是高鹽廢水中的無機鹽對微生物有強烈的抑制作用,因此馴化出耐鹽微生物是生化處理法的重點和難點。
5、濃縮處理法:由于高鹽廢水處理成本高,耗能大。因此對高鹽廢水進行減量化處理(增大含鹽量,提高濃度,減小處理水量)不僅可以降低處理成本,同時有利于高鹽廢水中鹽分回收利用。一般會采用膜分離法,是利用膜對高鹽廢水中不同混合物組分的選擇透過性來分離、提純和濃縮從而達到廢水的減量化處理。膜分離法具有能耗低、適應性強、選擇性好等優(yōu)勢,但使用膜法進行處理時候,膜容易被高鹽廢水中的物質堵塞和腐蝕,需要經常清洗或更換。
6、蒸發(fā)結晶法:濃縮后的高鹽廢水含鹽量高,處理關鍵在于結晶,即將高鹽廢水中的可溶性鹽類物質分離出來形成結晶鹽類化合物。結晶工藝包括冷卻結晶和熱結晶,其中冷卻結晶為熱結晶的基礎。冷卻結晶工藝中,蒸發(fā)濃縮后母液經冷卻結晶分離而得的冷卻母液需反復返回前端進行再加熱蒸發(fā)濃縮,工藝流程長,能耗高,效率較低。而熱結晶工藝則是通過廢水蒸發(fā)結晶器設備對濃縮后的母液進行繼續(xù)加熱濃縮使之形成過飽和溶液之后再進行結晶,該工藝可實現鹽類物質*分離。高鹽廢水*技術可以實現鹽分回收,資源化利用。
高鹽廢水處理工藝的選擇要基于無害化、減量化以及資源化處理原則,綜合考量高鹽廢水處理工藝的操作性、處理效果、處理成本等。
常熟高濃度鹽廢水處理
高含鹽廢水在化工生產過程中是的一種,那么它的處理工藝都有哪幾種呢?隨著環(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!今天簡單介紹三種高含鹽廢水的處理方法!
高含鹽廢水是指含有有機物和至少總溶解固體TDS(TotalDissolvedSolid)的質量分數大于等于3.5%的廢水,包括高鹽生活廢水和高鹽工業(yè)廢水。
主要來源于直接利用海水的工業(yè)生產、生活用水和食品加工廠、化工廠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,還含有大量的無機鹽,如Cl-,SO42-,Na+,Ca2+等離子。這些高鹽、高有機物廢水。若未經處理直接排放,勢必會對水體生物、生活飲用水和工農業(yè)生產用水生產的危害。
但常規(guī)處理方法中鹽水濃度不能過高,亟待開發(fā)處理更高濃度的高鹽廢水的工藝技術。
1高鹽廢水低溫多效板式蒸發(fā)濃縮脫鹽
低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶技術原理
低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶系統(tǒng),是由相互串聯的多個蒸發(fā)器組成,低溫(90℃左右)加熱蒸汽被引入,加熱其中的料液,使料液產生比蒸汽溫度低的幾乎等量蒸發(fā)。產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低的溫度蒸發(fā)。這個過程一直重復到后一效。
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。同時,料液經過末效的依次濃縮,在末效達到過飽和而結晶析出。由此實現料液的固液分離。
低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶系統(tǒng)不僅可以應用于化工生產的濃縮過程和結晶過程,還可以應用于工業(yè)含鹽廢水的蒸發(fā)濃縮結晶處理過程中。
在工業(yè)含鹽廢水的處理過程中,工業(yè)含鹽廢水進入低溫多效濃縮結晶裝置,經過5-8效蒸發(fā)冷凝的濃縮結晶過程,分離為淡化水(淡化水可能含有微量低沸點有機物)和濃縮晶漿廢液;無機鹽和部分有機物可結晶分離出來,焚燒處理為無機鹽廢渣;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;淡化水可返回生產系統(tǒng)替代軟化水加以利用。
其主要技術參數如下:
①淡化水含鹽量(TDS)<10ppm(可能含有微量隨蒸汽出來的低沸點有機物)
②噸淡化水蒸汽耗量=(1/效數)/90%t/t
③噸淡化水電力消耗2-4kw·h/t(依效數和裝置大小而異)
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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+旋風復擋+絲網”三級復合除沫系統(tǒng),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(tǒng)控制:裝置的溫度、壓力、液位、流量為系統(tǒng)自動控制調節(jié)。
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低溫多效濃縮結晶裝置技術特點
工藝特點:
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。
④真空系統(tǒng)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(wěn)定可靠。
結構特點:
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,可實現廢水高倍濃縮,無機鹽可結晶分離。
③采用板式蒸發(fā)器,模塊化設計,便于大規(guī)模批量生產。造價低。
④裝置結構簡單,制造工藝性好。
⑤裝置配套機電設備全部國產化。
⑥噸水裝置制造成本較國外公司降低30~40%。
2生物法
生物處理是目前廢水處方法之一,它具有應用范圍廣、適應性強等特點。
化工廢水如染料、農藥、醫(yī)藥中間體等含鹽較高的廢水則給生物處理帶來一定的難度。這類廢水含鹽較高,污染嚴重,必須處理才能排放。
況且,此類廢水成分復雜,不具備回收價值,采用其他處理方法成本較高,因此生物處理仍是方法。
無機鹽類在微生物生長過程中起著促進酶反應,維持膜平衡和調節(jié)滲透壓的重要作用。但鹽濃度過高,會對微生物的生長產生抑制作用。
主要抑制原因在于:
1.鹽濃度過高時滲透壓高,使微生物細胞脫水引起細胞原生質分離;
2.高含鹽情況下因鹽析作用而使脫氫酶活性降低;
3.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行稀釋,通常在低鹽濃度下(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。
隨著水資源的日趨緊張,國家出臺的保護水資源各項法規(guī)和收費的實施,給高含鹽廢水處理的企業(yè)帶來了負擔。
生物處理法具有經濟、高效、無害的特點,當鹽的質量濃度從0提高至30g/L時,在未馴化的系統(tǒng)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%;在經過馴化的系統(tǒng)里,當鹽的質量濃度從5g/L提高至30g/L時,COD去除率從90%降至71%,N的去除率85%降至70%。
3SBR工藝處理含鹽廢水
通過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)進行模擬高鹽廢水的處理試驗,對鹽度為0和2%,COD為300mg/L的高鹽廢水進行研究。
結果表明,在每周期12h、曝氣量0.6L/min、平均污泥質量濃度2000~3500mg/L、污泥齡為18d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(tǒng)的硝化能力有較大影響。