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高盐废水脱盐预处理工艺

发表时间:2022-09-13 10:10

高盐废水一般指含有多于3.5%的总溶解性固体的废水。高盐废水主要来自工农业生产和海水利用。在一些工业生产中,大量的使用了酸、碱和盐,使出水中含有有机污染物外还含有大量的无机离子。同时一些城市也引入了海水来替代淡水,还有一些海产品和腌制食物的生产中也会产生高盐废水。高盐废水直接排放会对水体造成巨大的污染,还会影响土壤和生态系统。

  高盐废水的处理主要有生物法和物理化学法。生物法通过对微生物进行驯化,使微生物逐渐适应高盐分的生存环境,从而达到降解有机物去除COD的目的。生物法虽然可以处理高盐废水,但是高盐分会抑制微生物活性,从而降低了处理效率,在实际工程中会导致各种生物池的尺寸偏大,同时需要增加曝气量,从而增加了建筑成本和运行成本。物理化学法有萃取、吸附、蒸馏、膜技术、电化学、芬顿、焚烧法等。芬顿法虽然能有效的去除高盐废水中的部分COD,但是运行费用巨大,出水一般仍达不到排放标准,后续依旧难以进行生化处理。所以对高盐废水的处理需要进行脱盐预处理,本文针对某医药中间体的高盐废水进行分析和预脱盐处理设计。

  1、废水水质、水量和排放标准

  浙江某药业有限公司主要生产医药中间体,拥有多个产品生产线,其中年产1,3-环己二酮2000吨,产生高盐生产废水24t/d,主要有机物为1,3-环己二酮和1,3-苯二酚,COD约为10万mg/L、pH值3,氨氮124mg/L,总含盐量(NaCl)在18%-20%。废水处理后要求达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准。

  2、MVR脱盐预处理工艺

  MVR技术将蒸发器与蒸汽泵相结合,通过消耗电能为代价,通过热力循环压缩过程,把蒸发器出来的二次低温位蒸汽转移到高温位蒸汽再送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样在蒸发处理物料时,蒸发料液所需的热能,由蒸汽冷凝和冷凝水冷却时释放的热能所提供。在运作过程中,没有潜热的流失。

  MVR技术的优点:

  (1)蒸发结晶过程无需冷却水,且冷凝水品质好;

  (2)低生蒸汽能耗且能量效率高,运行成本低;

  (3)全自动控制操作,操作简便,具有高可靠性,快速载荷调节;

  (4)设备体积较小,布置简洁省地;

  (5)关键设备,用高质量的钛合金制造,设备使用寿命长;

  (6)设备易于保养,所有需要保养清洗的部位,工作人员都能进入。

  三效蒸发器蒸发产生一吨冷凝废水需要0.4吨蒸汽和6度电,合计93.4元/吨,采用MVR蒸发产生一吨冷凝废水需要0.02吨蒸汽和65度电,运行成本为62.9元一吨,约为三效蒸发器的70%,如果设计为谷电运行模式,则MVR的节能优势更明显。(蒸汽单价按220元/吨计算,电费单价按0.9元/度计算)。

  3、MVR脱盐工艺设计和处理效果

  1,3-环己二酮高盐废水先加氢氧化钠调节pH到中性,再进入MVR蒸发器进行蒸发脱盐;脱出的氯化钠去制备硫酸钠;蒸出的废水去废水收集池进行后续处理。

  废水经MVR蒸发器处理后,出水COD由103543mg/L降为5534mg/L,去除率为94.66%;NaCl质量浓度由18.4%降为0,去除率为100%;氨氮浓度由124mg/L降为3.5mg/L,去除率为97.18%。MVR处理效果见表1:

  4、结语

  综上所述,针对高盐废水有多种处理工艺,但在实际工程设计中,考虑可行性和经济性首选去除高盐废水中的盐分。相比较三效蒸发器,MVR蒸发器运行更简便,运行费用更低。(来源:台州市环美环保工程技术有限公司)


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