高鹽廢水處理

來(lái)源：人氣：4293發(fā)表時(shí)間：2019-10-21

高鹽廢水是指含有有機(jī)物和至少3.5%(質(zhì)量濃度)的總?cè)芙夤腆w物(TDS)的廢水，這種廢水含有多種物質(zhì)(包括鹽、油、有機(jī)物、重金屬和放射性物質(zhì))。高鹽廢水如果直接或者稀釋外排，一方面造成了水資源浪費(fèi);另一方面會(huì)對(duì)環(huán)境造成惡劣影響：加速江河湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，造成土壤生態(tài)系統(tǒng)瓦解，產(chǎn)生惡臭影響水質(zhì)，改變水體顏色和能見度，形成大量水體懸浮物等。隨著工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生的高鹽廢水越來(lái)越多，成分越來(lái)越復(fù)雜，濃度也越來(lái)越高，因此對(duì)高鹽廢水有效處理方法的研究已迫在眉睫。

1、來(lái)源組成

高鹽廢水來(lái)源廣泛，一是在化工、制藥、石油、環(huán)保、造紙、奶制品加工、食品罐裝等多種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)排放大量廢水，水中不但含有很多高濃度的有機(jī)污染物，且伴有大量鈣、鈉、氯、硫酸根等離子;二是為了充分利用水資源，很多沿海城市直接利用海水作為工業(yè)生產(chǎn)用水或是冷卻水，一些地方把海水用于消防、沖洗廁所和道路，雖然這部分污水不含有大量的有毒物質(zhì)，但水量大、含鹽量高，也較難處理。

2、廢水特點(diǎn)

高含鹽量有機(jī)廢水的有機(jī)物根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程不同，所含有機(jī)物的種類及化學(xué)性質(zhì)差異較大，但所含鹽類物質(zhì)多為 Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等鹽類物質(zhì)。雖然這些離子都是微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，在微生物的生長(zhǎng)過(guò)程中起著促進(jìn)酶反應(yīng)，維持膜平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用，但是若這些離子濃度過(guò)高，會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用。高鹽廢水中鹽濃度高、滲透壓高、微生物細(xì)胞脫水引起細(xì)胞原生質(zhì)分離;鹽析作用使脫氫酶活性降低;氯離子高對(duì)細(xì)菌有毒害作用;鹽濃度高，廢水的密度增加，活性污泥易上浮流失，從而嚴(yán)重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果。

3、處理技術(shù)

高鹽廢水處理主要有常規(guī)工藝技術(shù)如：電解法、離子交換法、焚燒法、生化處理法；濃縮技術(shù)工藝如：膜分離法、蒸發(fā)法、零排放工藝技術(shù)等。其中MVR蒸發(fā)技術(shù)因其具有普通蒸發(fā)過(guò)程同時(shí)節(jié)能效果明顯，受到愈來(lái)愈多的關(guān)注。加拿大28咪牌生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)期與國(guó)內(nèi)外行業(yè)知名企業(yè)和多所高等院校保持科研合作，掌握高鹽廢水處理處理核心技術(shù)，確保廢水處理達(dá)標(biāo)，幫助企業(yè)節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本。

4、MVR蒸發(fā)技術(shù)

MVR是機(jī)械蒸汽再壓縮（Mechanical Vapor Recompression）的簡(jiǎn)稱，它是重新利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量，通過(guò)將蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)之后，把電能轉(zhuǎn)化為熱能，提高蒸汽溫度和熱焓，重新返回蒸發(fā)器作為加熱熱源，對(duì)原液繼續(xù)加熱蒸發(fā)，從而減少對(duì)外界能源需求的一項(xiàng)環(huán)保節(jié)能技術(shù)。

4.1 MVR蒸發(fā)原理：

蒸發(fā)產(chǎn)生的低溫位二次蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，把電能轉(zhuǎn)換成熱能，蒸汽的溫度、壓力與熱焓提高，蒸汽重新進(jìn)入蒸發(fā)器的加熱室，作為熱源將料液維持在沸騰狀態(tài)，蒸汽本身則冷凝成水。該原理使原本要廢棄的蒸汽得到了充分的利用，回收的汽化潛熱提高了熱效率，因此，除設(shè)備啟動(dòng)外，整個(gè)蒸發(fā)過(guò)程中無(wú)需新的工業(yè)蒸汽。

4.2 工藝流程：

原液進(jìn)入系統(tǒng)，與返回母液和循環(huán)液混合后進(jìn)入換熱器并在換熱器內(nèi)加熱，加熱后液體進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)。蒸發(fā)出的蒸汽（二次蒸汽）被壓縮機(jī)吸入，經(jīng)壓縮升溫升壓后輸入到換熱器內(nèi)放熱冷凝，冷凝水可直接排放或作為其他工序用水。

經(jīng)蒸發(fā)后的濃液濃度達(dá)到飽和濃度時(shí)，液體內(nèi)溶解的溶質(zhì)將以晶體的形式析出，這樣濃液就變成晶體和母液的混合物（晶漿）。晶漿由蒸發(fā)器排出，大部分作為循環(huán)液繼續(xù)參與上述過(guò)程，另一小部分則排入離心機(jī)內(nèi)。離心機(jī)將晶漿中的晶體與母液分離，分離出的母液流到母液槽內(nèi)儲(chǔ)存并由泵送至系統(tǒng)繼續(xù)參與循環(huán)，分離出的晶體則可以出售或回用。

4.3 工藝特點(diǎn)：

①M(fèi)VR節(jié)能蒸發(fā)器技術(shù)是僅需要極少量生蒸汽（開機(jī)啟動(dòng)時(shí)需少量生蒸汽，正常運(yùn)行中不再需要生蒸汽），極大地降低企業(yè)運(yùn)行成本；

②由于采用壓縮機(jī)提供熱源，和傳統(tǒng)蒸發(fā)器相比，溫差小得多，能夠達(dá)到溫和蒸發(fā)，極大地提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低結(jié)垢；

③無(wú)需冷凝器或只需很小面積的冷凝器，結(jié)構(gòu)與流程非常簡(jiǎn)單，全自動(dòng)操作，可連續(xù)運(yùn)行，安全可靠；

④設(shè)備內(nèi)配CIP清洗管路，可實(shí)現(xiàn)就地清洗，整套設(shè)備操作方便，無(wú)死角；

⑤該蒸發(fā)器是物料在低溫（蒸發(fā)溫度50℃—100℃）、且不產(chǎn)生泡沫的狀態(tài)下進(jìn)行蒸發(fā)，料液均勻不跑料，不易結(jié)焦，物料加熱變性?。?/span>

⑥ MVR蒸發(fā)器的安裝空間是普通多效蒸發(fā)器的兩倍左右，設(shè)備投資金額也比較大，但是運(yùn)行費(fèi)用比普通多效蒸發(fā)器要低很多；

⑦為了避免操作人員失誤或因錯(cuò)誤操作引起MVR發(fā)生故障，保護(hù)設(shè)備的自控操作系統(tǒng)是必要的；

⑧ 傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器采用新鮮蒸汽作為能源，如五效蒸發(fā)器蒸發(fā)1噸水一般消耗新鮮蒸汽0.23噸；MVR機(jī)械壓縮蒸發(fā)器消耗的能源是電能，蒸發(fā)1噸水一般消耗電15—27度，一般沸點(diǎn)升高較小的物料可以達(dá)到1噸水電耗20點(diǎn)度以下。能源節(jié)省程度與用戶當(dāng)?shù)氐男迈r蒸汽單價(jià)與電價(jià)密切相關(guān)，如蒸汽單價(jià)180元/噸，電價(jià)每度0.7元與五效蒸發(fā)器比，每蒸發(fā)一噸水能耗節(jié)省0.23*180-20*0.7=27.4元，如蒸發(fā)量為100噸，每年運(yùn)行時(shí)間為330天，每天工作24小時(shí)，每年的節(jié)省能耗費(fèi)用是27.4*100*24*330=21700800元。MVR蒸發(fā)器比五效蒸發(fā)器節(jié)能60%以上；

⑨MVR機(jī)械壓縮蒸發(fā)器的價(jià)格是多效蒸發(fā)器的2倍上下，對(duì)于新建項(xiàng)目，比較投資差異，投資采購(gòu)MVR多花的投入一般在300個(gè)運(yùn)行日內(nèi)可收回。對(duì)于用MVR機(jī)械壓縮蒸發(fā)器替換原有的多效蒸發(fā)器的節(jié)能改造項(xiàng)目，改造投資一般在500個(gè)運(yùn)行工作日內(nèi)可以收回；

⑩在某些蒸汽成本很低而電價(jià)很高的特殊地域場(chǎng)合，MVR機(jī)械壓縮蒸發(fā)器的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)不明顯，不建議使用。

4.4MVR的優(yōu)勢(shì)

在多效熱力蒸汽再壓縮系統(tǒng)中，待釋放的冷凝熱仍然很高。在多效裝置中，如果有n效，冷凝熱約為一次能量輸入的1/n。而且，蒸汽噴射壓縮器只能壓縮一部分的二次蒸汽，動(dòng)力蒸汽的能量必須作為余熱釋放給冷卻水。然而，開放式壓縮熱泵原理的使用可以顯著減少甚至消除通過(guò)冷凝器釋放的熱量。為達(dá)到最終的熱平衡，可能需要少量的剩余能量或殘余蒸汽的冷凝，因此允許恒定的壓力比和穩(wěn)定的操作條件。采用機(jī)械蒸汽再壓縮的原因：