膜集成技术在煤化工高盐废水资源化中的应用

简要介绍了纳滤膜、正渗透、电驱动膜等膜工艺,采用杭州水处理技术研究开发中心研发的膜组合集成工艺技术,对煤化工高盐废水进行分盐、浓缩、结晶制盐和制酸碱等。应用结果表明:膜集成工艺可以大幅减少蒸发量,降低蒸发器投资与结晶分盐的难度,双极膜电渗析装置可以替代蒸发结晶单元,使液体盐转化为酸碱,回收利用,实现了煤化工高盐废水的资源化,使"零液排放"达到经济可行。     

膜集成技术在高盐废水资源化工程中的应用

介绍了膜集成技术在山东某石化集团200 m~3/h含盐污水零排放资源化项目中的工程应用情况。该工程通过高低压反渗透、分盐纳滤、均相电驱动膜和离子选择性电驱动膜等膜分离及膜浓缩组合工艺,对高盐废水进行分盐、浓缩和结晶等处理,产淡水和工业盐。运行结果表明:整个工艺安全、可靠、稳定,产水水质良好,回用水TDS的质量浓度约300 mg/L,满足企业的用水要求;结晶盐品质较好,氯化钠和硫酸钠的质量分数分别达到97.5%和98.6%,均分别优于GB/T 5462-2003和GB/T 6009-2014的工业盐二级标准,且杂盐产率小于10%。整体工艺运行费用较低,结晶盐品质较好,实现了高盐废水的资源化回收利用,使石化行业高盐废水的资源化零排放达到经济可行。     

离子膜电渗析在高盐废水"零排放"中的应用、机遇与挑战

高盐废水“零排放”是当今很多企业需要面临的非常严峻的环保问题，而离子膜电渗析由于其独特的分离机制能够实现高盐废水中无机盐的分离、浓缩和资源化利用，从而实现水和盐的回收利用。本文综述了离子膜电渗析目前在高盐废水“零排放”盐浓缩工艺中的应用情况；展望了电渗析在高盐高COD废水中的应用前景以及新型的电渗析技术如选择性电渗析和双极膜电渗析在混盐分离和盐的资源化利用中的机遇；同时指出离子膜电渗析在大规模应用中仍存在很多挑战，如离子膜性能的提高、电渗析工艺的优化和电渗析设备的投资成本和能耗如何降低。本文将为高盐废水“零排放”提供新思路，同时为离子膜电渗析在高盐废水“零排放”中的规模化应用奠定基础。     

焦化废水浓盐水零排放处理技术研究进展

焦化废水处理过程中产生的浓盐水盐分含量高，处理难度大，是焦化废水能否实现零排放的关键问题。首先分析了焦化废水中盐分的来源和特征，然后分别介绍了主要的废水浓缩技术和盐分结晶技术的特点及其在浓盐水处理中的应用。废水浓缩是为了进一步提高浓盐水中的盐分含量，降低后续盐分结晶的成本，常用的浓缩技术包括电渗析、纳滤、反渗透等。浓缩后的浓盐水需要进行盐分结晶分离，才能实现零排放处理。与混盐结晶相比，分质结晶通过纳滤分离不同价态离子，将废水中的NaCl和Na2SO4分别回收，可以实现盐分的资源化利用，降低处置成本。最后对浓盐水零排放处理技术的未来发展进行了展望。     

工业高盐废水混合盐高效分离与回收研究

将高盐废水混合盐中的各种盐成分有效分离并回收利用,是处理高盐废水的最终目的。采用蒸发浓缩—冷却析晶技术,将高盐废水混合盐溶液多次浓缩析晶,逐步分离出不同成分的高纯度无机盐。通过考察10组不同样品盐浓度对产品盐产出率和纯度的影响,确定了在100 g高盐废水混合盐中加入180 mL蒸馏水溶解的方案为最佳实验方案,两种产品盐的产出率和纯度最高,为下一步高盐废水混合盐分离回收及产业化提供了理论依据和技术支撑。     

高盐废水的形成及其处理技术进展

近年来,随着生化技术的进步与发展,耐盐嗜盐菌的成功分离、培养、驯化使得采用生化方法处理浓盐废水成为可能。然而,不难看出,由于耐盐嗜盐菌的环境适应性有一定限度,仍然有大量的浓盐废水面临有效处理的难题。只有将浓盐废水中的COD去除,同时将浓盐水的可溶性盐类物质分离处理,才是浓盐废水的最终处置目标,才能更多地回收利用水资源。本文阐述了化工生产中高盐废水的来源及其形成机制,并着重分析了化工废水处理过程中浓盐废水的形成。浓盐废水经多效蒸发、膜蒸馏等工艺处理后,将产生高盐废水。高盐废水可以采用焚烧工艺、蒸发浓缩-冷结晶工艺技术进行盐类物质的分离处理。基于高盐废水中可溶性盐对温度不敏感的情况,提出了蒸发-热结晶的工艺技术。该工艺可以用来处理所有高盐废水,基本实现了高盐废水中可溶性盐类的全部分离,解决了其他工艺技术分离高盐废水中盐类物质效率低的问题。     

煤化工高含盐水分质制盐技术研究

某煤化工企业目前高含盐水装置生产出大量杂盐固体废物,为实现高含盐水中水资源回用及结晶盐资源化利用,企业亟须开发高含盐水资源化技术.通过对高含盐水水质分析,开发了高含盐废水膜分盐、浓缩和分盐分质结晶工艺技术,实现中水回用和结晶盐资源化利用,回用水可作为循环水的补充水使用,同时副产工业级氯化钠和硫酸钠产品.     

碎煤加压气化高盐废水分盐结晶中试研究

针对碎煤加压气化高盐废水开展分盐结晶工艺中试研究,产出的氯化钠和硫酸钠结晶盐品质分别达到GB/T 5462—2015精制工业干盐二级品标准和GB/T 6009—2014Ⅱ类合格品标准,表明分盐结晶技术上可行。电驱动膜实现对高盐废水的深度浓缩减量,浓缩倍数达到6倍以上,大大降低分盐结晶单元的处理量和投资。仅考虑药剂和公用工程消耗,高盐废水分盐结晶处理吨水运行成本34. 5元。     

印染废水除杂及资源化处理工艺研究

采用“电絮凝浮选+多介质滤器+弱酸床树脂”对印染废水进行除杂软化膜前预处理，预处理产水再经过RO浓缩和NF分盐将废水中氯离子和硫酸根离子进行有效分离，并对分离后两股盐溶液分别进行盐回收和制酸碱处理。通过对废水除杂、膜分盐浓缩及双极膜产酸碱等处理效果进行分析，实验结果表明回收盐硫酸钠品质达到II类一等品标准，可回用于印染加工过程，同时废水中盐转化制得的酸碱可用于系统的再生及中和处理等。该处理工艺实现印染废水的资源化循环利用，为废水除杂及资源化处理提供参考。     

膜分离技术在染料行业中的应用研究进展

介绍了粗制染料的脱盐与浓缩纯化生产的研究进展。膜分离作为一种清洁生产工艺技术,使合成染料的脱盐和浓缩同时进行,从而成功地得到高浓度、低盐的染料产品如活性染料、荧光增白剂和酸性染料等。在膜法治理染料废水方面,介绍了膜分离、预处理/膜分离组合和膜分离/氧化组合等3种工艺及其应用实例,并简要介绍了新型膜材料和膜过程的发展状况。     

碳中和背景下高盐废水中盐分的高效分离和资源化

随着我国工业化进程的加快，高盐废水的排放量也与日俱增。在双碳背景下，高盐废水的资源化不仅要求对水资源进行利用，还要求对废水中的盐分（主要是NaCl和Na2SO4）进行分离和资源化利用。系统归纳了高盐废水处理中的几种混盐分离技术，包括传统的变温结晶分盐和纳滤分盐，以及近年来研究人员广泛关注的选择性电渗析法（SED）分盐、电容脱盐法（CDI）分盐等电化学方法，以期为实际生产过程中选取适宜的高盐废水资源化手段提供一定借鉴。分析表明，传统方法具有低成本、技术成熟的优点，但也存在高能耗、膜污染等弊端；电化学方法是很有前景的混盐分离手段，但还需要开发高性能的离子交换膜和电极等电化学材料，才能进行大规模的工业化应用。对分离后得到的NaCl和Na2SO4的资源回用途径进行了详细介绍，指出Na2SO4的资源化利用是重点和难点，需要将其转化为K2SO4等其他产品以提高其经济价值。     

电渗析集成技术在高盐废水处理中的应用研究进展

随着高盐废水排放造成的资源流失及水环境问题的日益突出，不断提升的废水排放标准导致积极回收高盐废水中的有价资源，回用废水减少排放以降低对环境的危害成为必然趋势。为解决高盐废水处理难的问题，膜分离技术，尤其是电渗析（ED），由于对废水中的荷电离子分离、淡化和浓缩的能力，受到研究者的广泛的关注。然而使用单一电渗析技术处理高盐废水时，成本能耗过高，因此将ED技术与压力驱动的膜技术进行集成。这种方法实现了高效回收高盐废水中的有价资源的目标，并减少了向环境中排放的废水，成为了高盐废水处理的热门工艺。本文介绍了ED技术的基本原理和常用的几种电渗析模式，重点介绍了ED+压力驱动膜集成技术处理高盐废水的研究发展现状。最后结合了近年ED-膜技术集成工艺的发展，并对这些集成联用技术在高盐废水的资源化处理应用前景进行了展望，为未来高盐废水处理研究提供参考。     

面向“双碳”目标流程的离子膜电渗析：机遇与挑战

逐渐加剧的温室效应以及高盐废水的大量排放给环境带来了很大的负担，碳达峰和碳中和政策要求形成绿色生产生活方式以及加强对资源综合利用，这对实现碳减排具有积极指导作用。而选择对高盐废水进行资源化回收的方式以及开发高效的碳捕捉技术有利于增强碳减排过程。离子膜电渗析因其独特的分离特性可实现对高盐废水的浓缩淡化、分离回用。为了降低温室效应，可采用淡化回收高盐废水和高效捕捉CO₂相结合的方式降低CO₂浓度，实现碳达峰和碳中和的目标以及对废水的零排放。本工作综述了以离子膜电渗析为基础的传统电渗析、双极膜电渗析、反向电渗析、置换电渗析、选择性电渗析和冲击电渗析等六种电渗析技术的工作原理，以及他们在碳捕捉转化和废水资源化方面的应用进展。展望了新型离子膜电渗析在处理高盐废水的应用前景，同时指出新型离子膜电渗析技术在降低碳排放方面的限制与挑战，最后为新型电渗析技术实现低碳排放提供新思路。     

煤化工高盐水零排放技术的研究与比较

高盐水处理是实现煤化工项目污水零排放的难点及关键点,文中对为实现零排放而进行的高盐污水膜浓缩、蒸发结晶技术进行研究和比较,对拟建及在建煤化工项目高盐污水处理有参考意义。     

高盐废水处理技术研究及应用进展

介绍了高盐废水的来源、水质特点及危害,系统分析了热法浓缩处理技术、膜法分离处理技术、膜法浓缩处理技术、组合处理技术等高盐废水处理技术的原理、研究及应用进展。通过对比不同高盐废水处理技术的优缺点得出以下结论：充分利用潜热或开发清洁能源、制备或改良新型抗污染性的膜材料及提取和驯化耐盐菌与嗜盐菌是高盐废水处理技术发展的关键;简化处理工艺流程、加快耦合技术的研究和应用及开发新型高效环保的处理材料是高盐废水处理技术的发展方向。     

氯碱行业高盐废水零排放技术研究

本研究以青海某氯碱企业的高盐废水作为研究对象,采用高效沉淀、活性炭过滤、臭氧接触氧化、管式超滤、DTRO膜浓缩、二次氧化等技术处理高盐废水,以期实现处理浓水达到烧碱车间回用标准,实现浓水回用。由于进水水质不稳定可能引起的浓水不达标,采用MVR技术蒸发回收浓水中的盐,确保实现高盐废水的零排放。     

机械蒸汽再压缩技术处理阿斯巴甜生产废水的研究

阿斯巴甜生产废水是一种典型的高盐高浓度有机化工废水,通常经过预处理后进行蒸发脱盐处理。实验主要介绍了机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发技术处理阿斯巴甜废水中试的关键技术参数选择方法和运行参数状况。首先采用小试实验,确定中试的蒸发温度、操作压力等关键参数,再通过一套MVR中试装置进行阿斯巴甜废水蒸发结晶,通过21.3倍蒸发浓缩,蒸发淡水回用于生产,结晶盐中Na Cl质量分数达97.51%,达到回收利用要求,实现了高盐高浓度有机废水的趋零排放。     

无相变重金属废水处理及回用技术

重金属废水是污染性很强的一类废水,重金属废水的治理与人类生存环境的保护和企业的持续性发展息息相关.针对重金属废水,本文研究了一套以组合分离膜为主的无相变废水处理技术,通过预处理、组合膜分离和深度处理及金属盐回收,达到了重金属废水的处理及回收利用,实现了废水零排放.该项膜技术的应用必将对我国贵重金属的回收利用带来巨大的前景,必将促进环保工作的进程.     

碎煤气化废水蒸发结晶中试试验研究

碎煤气化废水经生化处理、中水回用、膜浓缩后利用纳滤膜分离氯离子和硫酸根离子,纳滤产水采用MVR工艺,纳滤浓水采用MVR热法-冷冻结晶工艺分别进行蒸发结晶试验。试验结果表明:纳滤膜可实现对水中一价盐(氯化钠为主)和二价盐(硫酸钠为主)的有效分离与富集,有利于后续结晶分盐,蒸发结晶试验装置运行稳定可靠,得到合格的结晶盐产品。     

晶体硅生产废水零排放工程实例

对于含有大量NaCl、Ca2+及一定量SiO2的化工废水,设计采用混凝沉淀-超滤-弱酸阳床-膜浓缩-三效蒸发结晶-单效蒸发结晶的组合工艺进行废水零排放处理,淡水和NaCl回收,杂盐外运.工程运行结果表明,系统运行稳定,未进行废水外排,淡水水质及NaCl固体品质均满足设计要求.