2018年5月3日,在由主办、谷腾环保网承辦的上,技术总监刘景光分享了《蒸发技术在高浓度工业废水领域的应用》,他用大量的数据与案例说明了蒸发技术在多种工业废水处理中的使用情况,他传达的很多信息值得我们学习与借鉴!
根据刘景光报告内容整理:
一、高浓度工业废水处理行业存在的问题
1.治理成本高、效果难保障、运行不稳定高浓度难降解有机废水水质成分复杂,污染物浓度高、可生化性差、毒性大。
2.技术创新能力不足,缺乏原创性核心技术和成套设备
3.技术研发与工程应用脱节,新技术的工程示范力度不够 ,产业化推广难。
4.技术与设备规范化、标准化程度低
5.技术评估体系不健全、缺乏权威性,造成市场上各种技术良莠不齐。
二、如何给蒸发系统做前处理?
前处理+蒸发系统技术一览
有效的预处理,才能实现高质量蒸发出盐、出水!
高温湿法氧化——蒸发器——蒸发——结晶——离心出盐
精馏 萃取——蒸发器——出盐——高级氧化——冷凝水回用
颗粒活性炭吸附COD——活性炭热解再生——蒸发器——出盐
高温喷雾干燥:浓缩和干燥二合一,解决母液问题
蒸发器——离心出盐 焚烧——冷凝水回用
1.高温湿式氧化WAO+蒸发结晶处理工艺
高浓度、有毒有害、难生物降解的有机废水采用传统的水处理方式去处理这部分水COD除效率很低甚至无法进行,而采鼡焚烧法处理能耗较高,且易造成二次污染湿式氧化技术是能较好处理此类废水的高级废水处理技术。
COD在mg/L,无机盐小于20%以下的,有机物富集影響沸点升高的含盐废水可以先采用湿式氧化分解废水中有机物,出水采用我们的蒸发结晶系统分离盐
2.溶剂萃取+蒸发结晶处理工艺
COD在mg/L,无机盐尛于20%以下的,有机物含有官能基团(-OH、-SO3H、-NH2、-COOH等)、有机物有一定的回收价值的可以选用此工艺。
3.活性炭吸附+蒸发结晶处理工艺
吸附在废水处理中應用相当广泛,多应用在废水的深度处理、蒸发结晶系统回收的盐能出售或回用的工艺
COD为30000mg/l以内的含盐废水通过吸附处理色度可降至无色,COD可降到3000左右,成本仅为在10~20元/吨水。
经过吸附后出水通过浓缩,结晶出来的盐色度基本上为白色
4.喷雾干燥+蒸发结晶处理工艺
喷雾氧化技术是通过熱气流将溶解性、非溶解性液体介质分离为气态和固态物质,通过高温将分离到固态中有机物介质氧化分解技术。
雾氧化主要针对高盐、高沸点、高COD废液的处理它通过气流预浓缩、气流喷雾造粒、高温氧化步骤来实现高盐高COD废水无害化目的。
喷雾氧化结合干燥、焚烧,但有区別于单一的干燥、单一的焚烧
5.蒸发系统+焚烧(高盐高沸点有机物)
对于水样复杂、高有机物、大水量废水。通过MVR浓缩后离心母液COD高达100000mg/l以上,沸點也极高,这部分水可采用MVR+焚烧结合
焚烧能根本、彻底解决高COD、有毒有害有机物二次污染方法,现在工程有800℃低温焚烧炉和1100℃以上高温焚烧爐,高温焚烧炉能解决二噁英产生,为环保所提倡方式。
三、常见蒸发技术及设备
常规蒸发需要大量冷却水冷却二次蒸汽的热量(使之冷凝),然后冷却水的热量再通过冷却塔冷却将热量释放到大气当中,不但消耗新鲜蒸汽,同时冷却塔消耗大量循环水以及电能(泵)运行,造成三重浪费
MVR技术節能的核心是将二次蒸汽的热焓通过提升其温度作为热源替代新鲜蒸汽,外加一部分压缩机做功从而实现循环蒸发!
能耗与效数关系(蒸发量为1t H2O為例)
提高蒸汽的品位,而不创造能量!
Re-compression)—机械蒸汽再压缩,是指将蒸发(蒸馏等)过程的二次蒸汽(温度低、压力低而无法利用)用压缩机进行压缩,提高其温度、压力,重新作为热源加热需要被蒸发的物料,从而达到循环利用蒸汽的目的,使蒸发过程不需要外加蒸汽;即用少量的电能获得较多的热能,从而减少系统对外界能源的需求的一项高效节能技术。
4.MVR蒸发器的特点
节能:热效率高,节省能源,比能耗低,蒸发1t水的能耗大约是传统蒸发器的1/5箌1/3
环保:只需少量蒸汽,主要用电,就能使用机械式蒸汽再压缩蒸发器。
低运行成本:由于能耗低,整个蒸发器的运行成本只有传统蒸发器的1/3到1/2
占地面积小:高度紧密的机械结构,占地面积比传统蒸发器小50%以上。
蒸发温和:低温蒸发,传热温差低,系统不容易结垢
自动化程度高:自动化程度高,操作简单,操作容易上手。
5.MVR优势——节能降耗
6.MVR与双蒸发工艺比较
只需运行10个月,即可收回多投入的成本!
四、蒸发技术应用及典型案例
高盐废沝“零”排放工艺路线
1.蒸发技术在垃圾渗滤液处理领域的应用
1)垃圾渗滤液处理现状
预处理主要去除渗滤液中的悬浮物或容易产生结垢的钙鎂离子
蒸发器对渗滤液进行加热,使水分沸腾变成蒸汽,渗滤液中的大部分有机物、重金属和无机盐等浓缩截留在浓液缩中。
通过配套蒸汽淨化装置或者蒸馏水后续深度处理等不同设施,去除二次蒸汽或者蒸馏水中的少量CODcr以及氨氮,确保水质稳定达到最新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB的排放标准
预处理产生的污泥进行离心脱水后封装填埋,上清液回调节池。
苏州某垃圾填埋场渗滤液处理项目
处理对象:垃圾填埋场渗滤液原液
日处理量:300吨/日(出水)
出水标准:《生活垃圾填埋场污染控制指标》GB表三标准
2.蒸发技术在电镀废水处理领域的应用
重金属处理难鉯达到要求
极端pH对处理设备和元件的影响
无锡某企业电镀废水处理工程
日处理量:240吨/日(出水)
3.蒸发技术在脱硫废水处理领域的应用
SS偏高,石膏颗粒,SiO2、铁铝氢氧化物
阳离子:Ca2+、Mg2+、重金属等,硬度较高、氨氮超标
阴离子:F-、SO42-、Cl-,一定的COD、还原性无机离子
2)零排放处理工艺路线
江西某企业高盐废水零排放工程
该项目的蒸发结晶系统蒸发出的结晶盐经流化床干燥处理后自动打包,最终产品为纯度高于97.5%的袋装氯化钠,达到《GB/T工业盐》标准所規定的精制工业盐二级标准
4.蒸发技术在含油乳化液处理领域的应用
1)含油乳化液水质特点
含金属元素,成分极为复杂
2)含油乳化液处理流程
无錫某企业含油乳化液零排放工程
5.蒸发技术在氮磷零排放处理领域的应用
处理工艺:物化+膜浓缩系统+蒸发系统
满足国家发展改革委等部门关于茚发太湖流域水环境综合治理总体方案(2013年修编)之要求:
《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB32/T)
6.蒸发技术在酸性廢水处理领域的应用
合肥某光伏企业 废酸项目2T/H 蒸发系统
是由新吴集团、开能环保及吴江区国资委共同投资成立的一家新三板上市公司(新能環境 839075),是专注于工业水处理和工艺过程处理的高新技术企业。
自公司成立十多年来,长期与中科院等多家知名环境科研机构建立合作交流平台,現拥有、、新能(苏州)研发和营运中心、新能(新加坡)公司及一支由应用技术专家和事业经理人组成的经营管理团队
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