廣東聞?chuàng)P環(huán)境科技有限公司

聞?chuàng)PMVR蒸發(fā)結晶零排放處理技術

用于煤化工廢水處理

實現(xiàn)廢水零排放

……

廢水零排放現(xiàn)狀

技術現(xiàn)狀

污水達標排放與零排放是兩個完全不同的層次。零排放指通過科學的處理，實現(xiàn)全廠污水變淡水后回用，這才叫零排放。

實現(xiàn)零排放主要依靠對終端污水生化達標處理后，再由通用技術雙膜法進行脫鹽處理，處理后返回生產(chǎn)系統(tǒng)進行利用。按目前的處理技術，一次脫鹽處理后僅有60%～70%的淡水能回用。如果真正的零排放還需要把剩余的30%～40%濃鹽水濃縮再處理進行回用。

目前，煤化工企業(yè)實現(xiàn)終端污水達標排放的占80%～90%，但這并不是零排放。脫鹽后60%～70%淡水回用的企業(yè)占煤化工企業(yè)數(shù)量的10%，這部分企業(yè)可以算接近了零排放，但也不是真正的零排放。對剩下的30%～40%濃鹽水再進行處理回用，固體鹽進行資源化分鹽處理，才算是真正的零排放，但這部分企業(yè)極少極少。

要實現(xiàn)真正的固、液同時零排放或近零排放，技術上不難，難的是以最少的投入、最低的運行費用達到最好的運行效果。目前，雖然有生物膜反應器、濕式氧化、等離子體處理、光催化和電化學氧化、膜法分鹽、熱法分鹽等技術，但普遍存在處理成本高的問題。

成本現(xiàn)狀

據(jù)大唐國際化工技術研究院有限公司介紹，大唐國際克什克騰40億/年煤制天然氣項目，每天排放的濃鹽水就接近4.8萬噸，相當于一個30萬～40萬人口城市一天的用水量。

如果要實施零排放，對這部分濃鹽水進行回用，處理這部分水的費用每噸就要50元。圍繞選用成本低的零排放技術已經(jīng)論證了3年，目前還沒有結果。

據(jù)調查，寧夏的煤化工企業(yè)用水水源都來自黃河水，一次取水價格一般在2.86元/立方米。如果實施真正的零排放，水處理成本必定要高于一次水取水價格。面對大大增加的水處理投入，大部分企業(yè)在最后這一階段放棄了再次治理，等于放棄了零排放的最后沖刺。

而一旦放棄了零排放的最后沖刺，也等于放污染這只虎歸山。據(jù)調查，陜西榆林某年產(chǎn)60萬噸/年甲醇的煤化工企業(yè)污水回用工程采用一級三段式反滲透裝置，污水回收率達到85%，這在業(yè)內也算很高的了，但是還有15%的廢水仍然要排放掉。這15%的廢水等于濃縮了六七倍，廢水里面的污染物也等于擴大了六七倍。

近一段時間，煤化工“零排放”的問題引起業(yè)內廣泛關注?！傲闩欧拧奔夹g已經(jīng)有無數(shù)論著來倡導了，它是一種“工業(yè)理想”大致是沒有爭議的。

技術應用現(xiàn)狀

廢水“零排放”，在國外叫Zero Liquid Discharge，簡稱ZLD，即液體零排放。

這種技術的出現(xiàn)是因為客觀存在“硬需求”，即在以下環(huán)境中不得不考慮ZLD：當?shù)丨h(huán)境保護要求特別嚴厲;企業(yè)靠近當?shù)鼐用窠踊蝻嬘盟?水庫);十分缺水的地區(qū)，如果開發(fā)新的水源供水比全部回收排水還昂貴時;公眾對工廠排污十分反感;納污能力緊缺或當?shù)丶{污指標已經(jīng)用完。而煤化工企業(yè)往往就是符合其中一種或多種條件，就不得不考慮ZLD。

聞?chuàng)P環(huán)境煤化工廢水零排放技術

聞?chuàng)P環(huán)境與美國J&Y著名水處理公司合作打造了一條煤化工廢水零排放技術，工藝流程如下：

預處理

由于煤氣化廢水中酚、氨和氟含量很高，而回收酚和氨不僅可以避免資源的浪費，而且大幅度降低了預處理后廢水的處理難度。通常情況下，煤氣化廢水的物化預處理過程有：脫酚，除氨，除氟等。

生化處理

預處理后，煤氣化廢水的COD含量仍然較高，氨氮含量為50～200mg/l，BOD5/COD范圍為0.25～0.35，因此多采用具有脫氮功能的生物組合技術。目前廣泛使用的生物脫氮工藝主要有：缺氧-好氧法(A/O工藝)、厭氧-缺氧-好氧法(A-A/O工藝)、SBR法、氧化溝、曝氣生物濾池法(BAF)等。

蒸發(fā)結晶工藝

機械蒸汽再壓縮工藝(MVR)是利用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的熱焓，并將二次蒸汽導入原蒸發(fā)系統(tǒng)作為熱源循環(huán)使用。該技術大幅度降低了蒸發(fā)器生蒸汽的消耗量，補充的生蒸汽也僅用于系統(tǒng)熱損失和進出料溫差所需熱焓的補充。

MVR預濃縮系統(tǒng)采用美國首創(chuàng)的臥管降膜蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器是蒸發(fā)器形式中最省能耗的蒸發(fā)器。同時聞?chuàng)P環(huán)境會在該蒸發(fā)體內加入高效在線清洗系統(tǒng)，在設備運行的情況下可以對蒸發(fā)主體進行清洗，保持設備長期穩(wěn)定高效運行。

臥管降膜蒸發(fā)器示意圖

MVR極濃縮系統(tǒng)使用的是強制循環(huán)蒸發(fā)結晶系統(tǒng)，強制循環(huán)蒸發(fā)器用于避免在加熱面上沸騰的產(chǎn)品而形成結垢或產(chǎn)生結晶，為此，管中必須較高流動速度，當循環(huán)液體流過熱交換器時被加熱，然后在分離器進行閃蒸，晶體可以通過調節(jié)循環(huán)流動速度和采用特殊的分離器設計，從循環(huán)晶體泥漿中分離出來，該類蒸發(fā)器特別適用于濃度或粘度較高物料的蒸發(fā)。

聞?chuàng)PMVR蒸發(fā)結晶系統(tǒng)特點：

• 采用熱回收裝置、閃蒸等手段盡量多利用熱能，系統(tǒng)整體的熱效率高；

• 分離室的除霧腔擁有足夠的分離空間，并將特有的除霧系統(tǒng)，避免蒸汽夾帶，同時帶有在線除霧系統(tǒng)清洗裝置；

• 系統(tǒng)可快速穩(wěn)定運行、自動化程度高、對操作人員技能要求不高；

• 占地小，節(jié)省業(yè)主昂貴的土地資源；

• 運行電耗約為30-60度電/噸水，占地0.8-1.2 m2/噸水。

零排放

電廠脫硫廢水處理 中水回用 化工濃縮及回收 電鍍污水處理 煤化工廢水處理（焦化廢水處理） 石油煉化廠廢水處理

其他類型

垃圾滲濾液（填埋或焚燒） 餐廚廢水處理 造紙廢水處理 酵母/酒精廢水處理 海水淡化 食品藥品蒸發(fā)濃縮 制藥廢水 蒸餾水制取