试论污水处理零排放技术的发展论文_徐冉,盛沛

试论污水处理零排放技术的发展论文_徐冉,盛沛

山东省冶金设计院股份有限公司 山东省济南市 250000

摘要:随着人口的增加和对水资源需求的增加,许多地方都面临着缺水的问题。其中,工业用水占很大比重。为了满足人们的生产和生活需要,减少工业污水的排放,提高水资源的利用率,减少污水排放造成的环境污染,国家有关部门颁布了工业污水排放标准。炼油废水的处理迫在眉睫。在炼油废水处理中,应用了较多的新技术和新材料。处理后的废水不仅符合国家污水排放标准,而且使越来越多的炼油厂朝着零排放的目标迈进。

关键词:污水处理;零排放;技术发展

1污水处理零排放技术的含义

所谓的污水零排放就是通过污水处理工艺之后,不再向外界环境排放液态的污染物质。污染物经过一系列的处理之后,形成固态或者结晶的形式,然后进行排放或者回收其中有用的部分,以此来提高对水资源的利用率,节约水资源,减少环境危害。

工业废水中COD成分与生活废水中的COD成分有很大区别,生活废水COD以腐植酸、腐殖质为主,工业废水COD经处理后外排的工业废水依然含有难降解、高毒性、高危害性的有机物,一旦进入环境被生物富集,依然威胁着人类健康。

2实现污水处理零排放的方法及其工作原理

反渗透膜双膜法。在一定的压力条件下,水分子可以通过渗透膜,但溶解在水中的无机物、重金属离子以及大分子有机物等则无法通过渗透膜,进而可以分离开来。但是,通过这一技术只能得到50%左右的纯水,而剩余的废水则会被排放到外界环境中。这些含有高浓度有害物质的废水对人们的环境污染很大,所以还需要后续的污水处理过程,以确保污水的零排放处理。RCC技术。RCC技术能够真正的达到工业废水“零排放”,RCC的核心技术包含3种,分别为“机械蒸汽再压缩循环蒸发技术”“晶种法技术”以及“混合盐结晶技术”。下面重点对这3种技术进行介绍。

2.1机械蒸汽再压缩循环蒸发技术

1)基本介绍。机械蒸汽再压缩循环蒸发技术是根据物理学上的原理产生的技术。通过使用这种蒸发器处理工业废水时,运作过程中仅消耗电能,这些电能是用来驱动蒸发器和控制系统进行运转所必需的能量。2)卤水浓缩器的工艺流程。(1)首先将卤水倒入到贮存箱中,然后在贮存箱里进行卤水的Ph值调整,需要将卤水的Ph值调整到合理的值,然后将卤水倒入到换热器内,再把温度调至沸点。(2)加热后的卤水需要经过除气器的处理,用来清除水里的不溶物体。(3)将卤水通过装置,在换热管顶部的卤水分布件流入到管内,将蒸汽和未蒸发的卤水一起下降至底槽。(4)底槽内的蒸汽需要经过除雾器的处理,然后再排放进入到压缩机内,再用压缩机压缩蒸汽使之进入到浓缩器内。(5)对温度较低的卤水膜加热。(6)收集在浓缩器底部积聚后的蒸馏水,当蒸馏水流经换热器时,对新流入的卤水进行加热处理。(7)排放底槽内的卤水,控制浓缩器内卤水的浓度。

2.2晶种法技术

2.2.1技术产生原因

由于在废水里含有大量盐分或TDS,所以当在蒸发器内对废水进行蒸发处理时,水里的TDS就会结晶沉淀,一般会沉淀到换热管的表面形成污垢,而这些污垢会有很大的危害:一方面,通过影响换热管的传热,进而影响到换热器的工作效率;另一方面,当这些沉淀过多时,有可能会把换热管堵塞,给换热管的正常工作带来很大的不便,严重的可能导致换热管的损坏。因此,能否合理地解决蒸发器内换热管的结垢问题,是能否将蒸发器用作处理工业废水器械的关键问题。然而“晶种法”技术可以用来解决蒸发器换热管的结垢问题,应用“晶种法”技术的蒸发器,也称作“卤水浓缩器”,经卤水浓缩器处理后排放的浓缩废水TDS含量很高,这些废水通常会被送往到结晶器或干燥器内,通过对废水的结晶或干燥使之成为固体,然后将这些物质运送到埋放区进行埋放处理。

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2.2.2晶种法的原理

晶种法以硫酸钙作为该技术实施的基础,要求废水里必须存在有钙和硫化物,如果废水里自然存在的钙和硫化物离子的含量不足的情况下,这时需要人工加以补充,在废水里加添硫酸钙的种子,使废水里钙和硫化物离子含量达到适当的水平。当对废水进行蒸发处理时,水里结晶的钙和硫酸钙离子含量必须达到适当的水平,废水开始蒸发时,水里开始结晶的钙和硫酸钙离子就会附着在这些种子上,并保持悬浮在水里,而不是附着在换热管表面结垢,这样就不会发生沉淀到换热管的情况了,也就不会发生换热管的堵塞问题了。

2.2.3晶种法的工作流程

首先在废水里加添硫酸钙的种子,使废水里钙和硫化物离子含量达到适当的水平。如果不够时,还需要人工加以补充。经卤水浓缩器处理后排放的浓缩废水,TDS含量很高,然后将这些废水送往到结晶器或干燥器内,通过对废水的结晶或干燥,使之成为固体,最后把这些物质运送到埋放区进行埋放处理。

2.2.4污水零排放用水与回用一般工艺流程

污水回用水质指标也含有COD、氨氮含量、油含量、SS等限制,也应予以考虑。因此,水的平衡应有“排水与回用的平衡”,水质分析应有“排水与回用的衔接”。

2.3混全盐结晶技术

使用卤水浓缩器大约可以回收卤水里98%的水份,然而剩余的浓缩卤水中含有大量的可溶固体。在有些地区,剩余的浓缩卤水会被送往蒸发池或作深井压注处理。但是为了防止浓缩卤水排放蒸发池或作深井压注处理后渗出,对周围的水源造成较大的污染。因此,需要工业污水达到零排放处理,这时就需要根据剩余的浓缩卤水的含量多少来进行不同处理。如果浓缩卤水残液量较少,则可以用干燥器直接把残液干燥成固体,收集后进行填埋即可;如果浓缩卤水残液量较大,则需要用结晶器把残液里的可溶固体结晶收集后再按填埋处理。

2.4反渗透浓缩与台风蒸发器

反渗透浓缩与台风蒸发器是根据废水特征,将来水经过水质水量调节后首先进入到叠片式过滤器去除废水中有可能影响膜浓缩的悬浮物,过滤出水进入膜浓缩系统进行浓缩,浓缩系统分为一级两段,总回收率为80%,渗透液可供循环冷却用水或制取脱盐水,浓缩液进入台风蒸发系统进行蒸发结晶,实现水和盐分的分离,从而实现含盐废水的零排放处理。

2.4.1调节预处理单元

调节预处理单元包含调节池、叠片式过滤器两部分。调节池——进行废水水质水量的调节,实现废水的均质化及均量化。叠片式过滤器—作为膜浓缩段的预处理单元体的高效分离系统,过滤精度为20μm,操作压力为1.0叠片式过滤器是由一系列的薄片叠在一起组成的,薄薄的塑料叠片两边刻有大量一定微米尺寸的沟槽。一串同种模式的叠片叠压在特别设计的内撑上。通过弹簧和液体压力压紧时,叠片之间的沟槽交叉从而制造出拥有一系列独特过滤通道的深层过滤单元,这个过滤单元装在一个耐压耐腐蚀的滤筒中形成过滤器。SPINKLIN自动反冲洗过滤器是叠片式过滤器在于它的专利设计的内撑,一体式内撑上有一组弹簧,一个活塞,和三组反冲喷嘴,他们配合其他控制系统共同作用达到高效过滤和完全反冲的功效。

2.4.2膜浓缩单元

膜浓缩单元包含中间水池、膜堆及其配套系统。中间水池——调节水量,为膜浓缩提供稳定水量。膜浓缩单元——利用特殊的WLRO膜浓缩系统进行废水回收,回收率为80%以上,可以大大降低蒸发结晶单元的处理规模。废水经过本单元之后浓缩的TDS上升至100000mg/L以上。

结论

现如今,随着人们环保意识的增强,越来越多的企业开始注重对环境的保护,能否处理好工业污水的排放问题,不仅关系到企业长久的顺利发展,而且关系到国家资源的合理使用问题。本文通过对现如今工业污水处理零排放技术的介绍,希望有越来越多的炼油厂可以做到工业污水的零排放处理,为环境保护承担起自己应尽的社会责任。

论文作者:徐冉,盛沛

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/3/13

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