工業(yè)高鹽廢水處理技術解析 實現(xiàn)資源回收和廢水零排放

隨著我國工業(yè)規(guī)模的快速壯大，工業(yè)廢水種類和排放量均在迅速增多。為實現(xiàn)廢水的清潔排放，本文重點分析了高鹽廢水的處理技術。高鹽廢水通常指廢水中含有有機物且總溶解固體（TDS）高于3.5%的廢水。這類廢水普遍存在于石油化工、紡織印染、制藥工程等各個領域，結合高鹽廢水處理技術上的可靠性及經(jīng)濟上的可行性，該類廢水處理大多采用稀釋外排方法，應用較多的技術主要有DTRO-蒸發(fā)結晶技術、焚燒工藝技術、蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶工藝及蒸發(fā)濃縮-熱結晶工藝。

碟管式反滲透（DTR0）-蒸發(fā)結晶技術可實現(xiàn)廢水零排放

碟管式反滲透（DTRO）技術在國內(nèi)外高鹽廢水處理上應用較多，該項技術的應用始于德國，并且當前在我國垃圾滲透液處理方面應用較多。高鹽廢水采用碟管式反滲透處理后，再進行蒸發(fā)結晶，實現(xiàn)資源回收及廢水零排放，這種方法稱為DTR0-蒸發(fā)結晶技術。碟管式反滲透（DTRO）技術無需復雜的預處理（如過濾、霧化等），便可處理廢水。DTRO鹽分截留率可高達98%～99.8%，結晶后的干化固體可資源再利用，并且水可以流進循環(huán)水處理系統(tǒng)，終實現(xiàn)液體零排放。

焚燒工藝技術發(fā)展較快、企業(yè)應用較廣

焚燒工藝技術適用于COD值高于100000mg/L、熱值高于2500kcal/kg的高鹽有機廢水。為達到較好的焚燒效果，在焚燒廢水前，需要過濾掉廢水中的懸浮物。該技術將霧狀廢水噴進高溫燃燒爐中，使水完全霧化，在爐內(nèi)廢水中的有機物逐漸被氧化成H2O、CO2及無機鹽等。對于含有S、N等元素的廢水，焚燒后通常會產(chǎn)生SO2、NO等污染性氣體，為防止產(chǎn)生二次污染物，需要對產(chǎn)生的煙氣進行凈化處理，達標后排放。

該項技術起源于1950年，經(jīng)過數(shù)十年的技術改進，該技術具有經(jīng)濟性及合理性，已經(jīng)成功應用于化工、制藥行業(yè)的高鹽廢水處理領域。例如，上海華誼丙烯酸有限公司、天津市燃料化學第五廠、南通醋酸化工廠、平頂山尼龍66鹽廠、嘉興平湖酚醛塑料廠、東北制藥總廠、山西三維集團等均采用該項技術進行含鹽廢水處理。

蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶工藝技術適用于對溫度變化敏感的高鹽廢水

先對高鹽廢水進行蒸發(fā)濃縮，后冷卻濃縮液使可溶性鹽類物質(zhì)結晶分離的技術稱為蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶工藝技術。該技術通過控制溫度，可得到較為純凈的部分結晶鹽，晶母液需要返回至蒸發(fā)階段進行再循環(huán)蒸發(fā)濃縮處理，適用鹽類溶解度相對溫度變化敏感、COD值相對較低的高鹽廢水。如果廢水中可溶性鹽類對溫度變化不敏感，回收效率會很低，另外在冷卻濃縮液階段，會有大量結晶母液回流前段工藝。

蒸發(fā)濃縮-熱結晶工藝技術可實現(xiàn)鹽類物質(zhì)分離

蒸發(fā)濃縮-熱結晶工藝首先對廢水進行蒸發(fā)濃縮，隨后采用薄膜蒸發(fā)方式處理黏稠的含鹽濃縮液，進一步蒸發(fā)、濃縮，使含鹽濃縮液達到過飽和狀態(tài)，通過冷卻，降低飽和鹽液溫度，得到結晶鹽泥，從而實現(xiàn)鹽類物質(zhì)的徹底分離。該工藝無需母液的循環(huán)加熱，通過旋轉薄膜蒸發(fā)器使鹽類物質(zhì)不斷被分離，實現(xiàn)鹽類物質(zhì)分離的連續(xù)化。該技術能夠實現(xiàn)高粘度的高鹽廢水的連續(xù)且處理，已經(jīng)成功用于氯堿行業(yè)等領域的酸性高鹽廢水的回收處理。運用該技術進行廢水處理的企業(yè)有河南中源化學股份有限公司、中色科技股份有限公司等。

高鹽廢水處理技術優(yōu)缺點比較

綜合來看，碟管式反滲透技術-蒸發(fā)結晶工藝可以處理高COD值的高鹽廢水，并且含鹽量越高，分離效率越高，可以實現(xiàn)鹽與水的分離，實現(xiàn)廢水的零排放。焚燒處理工藝可以處理某些高COD值的高鹽廢水，但需要加強對煙氣排放物進行有效控制。蒸發(fā)濃縮-冷卻結晶工藝可以實現(xiàn)部分可溶性鹽類物質(zhì)，適用于可溶性鹽對溫度較為敏感、低COD的高鹽廢水。蒸發(fā)-熱結晶工藝可以實現(xiàn)高鹽廢水中鹽類物質(zhì)的徹底分離，適用于高COD值的高鹽廢水的同時，對廢水中可溶性鹽種類無特殊要求，但是對于熱結晶所產(chǎn)生的鹽泥仍需深度處理。

高鹽廢水處理技術的研發(fā)應用，不僅可以減少高鹽廢水對土壤的鹽堿化危害，而且對資源回收及污染“零排放”具有重要意義。廢水處理技術種類多，應用條件不同，其中，碟管式反滲透技術-蒸發(fā)結晶工藝對高鹽廢水中可溶性鹽的種類及數(shù)量無特殊要求，并且鹽含量越高，鹽和水的分離效率越高。該技術可以實現(xiàn)高鹽廢水的有效處理，具有廣闊的應用前景。