綠色合成技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)2021新催化技術(shù)。

　　(酶催化、光催化、金屬催化、加氫催化)

　　第四屆化學(xué)實(shí)驗(yàn)室安全管理與廢物安全處置培訓(xùn)班。

　　導(dǎo)讀：

　　高鹽廢水是化工生產(chǎn)過程中最常見的一種，那么它的處理工藝有哪些呢？隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，我們需要對(duì)各種廢水的處理工藝有更多的了解！今天，小編將介紹高鹽廢水的三種處理方法！

　　高鹽廢水是指含有有機(jī)物和至少總?cè)芙夤腆wTDS(TotalDissolvedSolid)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于或等于3.5%的廢水，包括高鹽生活廢水和高鹽工業(yè)廢水。

　　主要來(lái)自工業(yè)生產(chǎn)、生活用水和食品加工廠、化工廠、石油和天然氣的直接利用。

　　除有機(jī)污染物外，這些廢水還含有大量的無(wú)機(jī)鹽，如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等離子體。這些高鹽、高有機(jī)廢水。

　　未經(jīng)處理直接排放，必然對(duì)水生生物、生活飲用水和工農(nóng)生產(chǎn)用水造成極大危害。

　　但常規(guī)處理方法中鹽水濃度不宜過高，迫切需要開發(fā)高濃度高鹽廢水處理工藝。

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　　高鹽廢水低溫多效板式蒸發(fā)濃縮脫鹽。

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　　低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶技術(shù)原理。

　　低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶系統(tǒng)由多個(gè)相互串聯(lián)的蒸發(fā)器組成。將低溫（約90℃）加熱蒸汽引入第一效果，加熱材料液體，使材料液體產(chǎn)生幾乎等于蒸汽溫度低的蒸發(fā)。產(chǎn)生的蒸汽被引入第二效果作為加熱蒸汽，使第二效果的材料液體以低于第一效果的溫度蒸發(fā)。這個(gè)過程一直重復(fù)到最后一個(gè)效果。

　　第一效凝水返回?zé)嵩?，其他效凝水作為淡化水輸出，蒸汽投入可蒸發(fā)多次水。同時(shí)，材料液從第一效果到最終效果依次濃縮，最終效果過飽和，結(jié)晶沉淀。從而實(shí)現(xiàn)材料液體的固液分離。

　　低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶系統(tǒng)不僅可用于化工生產(chǎn)的濃縮過程和結(jié)晶過程，還可用于工業(yè)含鹽廢水的蒸發(fā)濃縮結(jié)晶處理。

　　在工業(yè)含鹽廢水的處理過程中，工業(yè)含鹽廢水進(jìn)入低溫多效濃縮結(jié)晶裝置。經(jīng)過5-8效蒸發(fā)冷凝的濃縮結(jié)晶過程，分為淡化水(淡化水可能含有微量低沸點(diǎn)有機(jī)物)和濃縮晶漿廢液；無(wú)機(jī)鹽和部分有機(jī)物可以結(jié)晶分離，焚燒處理為無(wú)機(jī)鹽廢渣；無(wú)法結(jié)晶的有機(jī)物濃縮廢液可由滾筒蒸發(fā)器形成固體廢渣并焚燒；淡化水可以返回生產(chǎn)系統(tǒng)，而不是軟化水。

　　主要技術(shù)參數(shù)如下：

　?、俚}含量(TDS)10ppm(可能含有蒸汽產(chǎn)生的微量低沸點(diǎn)有機(jī)物)

　?、趪嵉魵庀?(1/效數(shù))/90%t/t。

　?、蹏嵉?-4kwh/t(根據(jù)效率和裝置大小而異)
                                                                                                                      

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　　裝置結(jié)構(gòu)方案：

　　(1)低溫多效板式蒸發(fā)器+管式蒸發(fā)結(jié)晶器。

　　⑵冷凝器:管式冷凝器。

　　除沫型：每效采用轉(zhuǎn)角擋板+旋風(fēng)復(fù)擋+絲網(wǎng)三級(jí)復(fù)合除沫系統(tǒng)，確保二次蒸汽(淡化水)清潔。

　　真空泵為自冷式水環(huán)泵。

　　系統(tǒng)控制：

　　系統(tǒng)自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)裝置的溫度、壓力、液位和流量。

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　　低溫多效濃縮結(jié)晶裝置的技術(shù)特點(diǎn)：

　　工藝特點(diǎn)：

　?、僭撗b置采用混合給水，使同一造水噸位裝置的噸水電耗比國(guó)外工藝降低40%-50%。

　?、谟捎诨旌辖o水，廢水從高溫效率進(jìn)入低溫效率，濃度逐漸升高，溫度逐漸降低。避免了國(guó)外工藝中低溫效率循環(huán)給水引起的高溫效率給水濃度升高，有效減少了高溫效率的結(jié)垢和腐蝕。

　?、壅舭l(fā)器上量分布均勻，避免了現(xiàn)有裝置噴嘴給水不均勻、易堵塞的缺點(diǎn)。

　?、苷婵障到y(tǒng)采用差壓抽氣裝置，各效間設(shè)計(jì)壓差準(zhǔn)確形成，使裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠。

　　結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

　?、俨捎贸閷鲜浇Y(jié)構(gòu)，制造裝配，維護(hù)方便；板式蒸發(fā)器，

　　拆卸清洗。

　?、诓捎冒迨秸舭l(fā)器，可實(shí)現(xiàn)廢水高濃度，無(wú)機(jī)鹽可結(jié)晶分離。

　?、鄄捎冒迨秸舭l(fā)器，模塊化設(shè)計(jì)，便于大規(guī)模批量生產(chǎn)。成本低。

　?、苎b置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝好。

　?、菖涮讬C(jī)電設(shè)備全部國(guó)產(chǎn)化。

　?、迖嵥b置的制造成本比國(guó)外公司低30~40%。

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　　生物法

　　生物處理是目前最常用的廢水處理方法之一，應(yīng)用廣泛，適應(yīng)性強(qiáng)。

　　染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體等含鹽量高的化學(xué)廢水給生物處理帶來(lái)一定困難。這種廢水含鹽量高，污染嚴(yán)重，必須經(jīng)過處理才能排放。

　　而且這種廢水成分復(fù)雜，沒有回收價(jià)值，其他處理方法成本高，所以生物處理仍然是首選。

　　無(wú)機(jī)鹽在促進(jìn)酶反應(yīng)、維持膜平衡和調(diào)節(jié)微生物生長(zhǎng)過程中的滲透壓方面發(fā)揮著重要作用。但過高的鹽濃度會(huì)抑制微生物的生長(zhǎng)。

　　抑制的主要原因是：

　　鹽濃度過高時(shí)滲透壓高，使微生物細(xì)胞脫水，導(dǎo)致細(xì)胞原生質(zhì)分離；

　　由于鹽析作用，脫氫酶活性降低；

　　高氯離子濃度對(duì)細(xì)菌有毒；

　　由于水密度的增加，活性污泥容易浮動(dòng)和流失。

　　因此，高鹽廢水的生物處理需要稀釋，通常在低鹽濃度下運(yùn)行(鹽濃度小于1%)，造成水資源浪費(fèi)，處理設(shè)施龐大，投資增加，運(yùn)行成本增加。

　　隨著水資源的日益緊張，國(guó)家出臺(tái)的各項(xiàng)保護(hù)水資源法規(guī)和收費(fèi)的實(shí)施給高鹽廢水處理企業(yè)帶來(lái)了負(fù)擔(dān)。

　　生物處理方法具有經(jīng)濟(jì)、高效、無(wú)害的特點(diǎn)。當(dāng)從0提高到30g/L時(shí)，馴化系統(tǒng)中有機(jī)物(COD)的去除率從97%降至60%，氮(N)的去除率從88%降至68%；在馴化系統(tǒng)中，當(dāng)鹽的質(zhì)量濃度從5g/L提高到30g/L時(shí)，COD的去除率從90%降至71%，N的去除率從85%降至70%。

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　　處理含鹽廢水的SBR工藝。

　　通過逐步提高鹽度馴化耐高鹽活性污泥，采用序批生物膜法(SBBR)對(duì)高鹽廢水進(jìn)行模擬處理試驗(yàn)，研究鹽度為0和2%、COD為300mg/L的高鹽廢水。

　　結(jié)果表明，每周期12小時(shí)，曝氣量為0.6L/min，平均污泥質(zhì)量濃度為2000~3500mg/L。污泥年齡為18d時(shí)，出水COD去除率變化不大，分別為97%和93%，相應(yīng)出水NH4+-N去除率從93%降至72%，表明廢水鹽度增加，對(duì)系統(tǒng)硝化能力影響較大。

　　改變進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷對(duì)去除出水COD影響不大，系統(tǒng)具有較強(qiáng)的耐有機(jī)負(fù)荷沖擊性。