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。     

膜法分盐浓缩在处理氯碱化工废水中的应用

随着环保要求的不断提高,化工废水零排放与资源化势在必行,水处理相关技术也需进一步完善。以氯碱废水经回用装置处理后的RO浓水为研究对象,通过"除硅-药剂软化-树脂软化"前处理后,采用"超滤-纳滤-反渗透"进行分盐浓缩,并对预处理废水的除硅、除硬、NF分盐和RO浓缩等处理效果进行分析。中试结果确定相关工艺的操作参数,并验证膜集成工艺可以实现氯碱废水中盐的分离与浓缩,为废水零排放/资源化项目设计与实施提供理论依据和实验支持。     

碳纳米管生产酸洗废水处理工艺的研究

针对碳纳米管生产酸洗废水，采用基于双极膜电渗析技术的综合处理工艺，以实现废水的零排放及全量资源化处置。考虑到废水pH低、含有纳米级别碳粉等特点，采用组合工艺“预处理+超滤+活性炭吸附+膜浓缩模块+双极膜电渗析”。经膜处理的产水达到回用标准，膜浓缩液通过双极膜电渗析转变为盐酸和液碱回用于生产。本项目通过小试着重探究纳米级碳粉的残留问题，超滤实验结果表明，预处理工艺可对原水中残留的纳米级碳粉实现有效拦截，保证后端膜设备的稳定运行。该研究转变了传统的酸性废水中和后蒸发出盐的处理方式，为企业解决酸性废水处理难点提供新思路。     

膜集成技术在高含盐废水资源化中的应用

介绍了纳滤、反渗透、均相电驱动膜和双极膜等膜分离及膜浓缩组合工艺,在盐分单一及盐分复杂的高盐废水处理过程中的应用。膜分离和膜浓缩组合集成工艺技术可以大幅减少蒸发量和蒸发器投资,同时也大幅降低了结晶分盐的难度,可实现氯化钠和硫酸钠等盐分的分别回收利用,结晶盐的品质较好;双极膜技术可以替代蒸发结晶技术,实现液体盐转化为酸碱回收利用。多个项目实际运行结果表明,2种方法在技术上均实现了高盐废水的"零排放"、资源化利用,经济可行。     

纳滤膜对脱硫废水零排放系统浓盐水的分盐性能研究

目前,脱硫废水零排放通常采用预处理+膜浓缩+蒸发结晶的工艺路线。由于未考虑浓盐水的分质利用,蒸发结晶后产生的混盐无法回收利用。本研究基于浙江某电厂脱硫废水零排系统开展了中试研究。研究结果表明,浓盐水经过分盐处理后,产水中SO_4~(2-)/NaCl维持在0.1%以下,表明产水经蒸发结晶后可获得高纯度的Na Cl,其盐品质高于精制工业湿盐的一级标准。     

催化废水零排放及分盐中试研究

以某石化厂催化废水为研究对象进行中试研究,采用预处理+膜浓缩+蒸发结晶工艺,同时结合纳滤分离及分质结晶工艺,实现催化废水的零排放及分盐目标,有效回收废水中的氯化钠及硫酸钠,并分别达到《工业盐》的标准,验证零排放循环经济的可行性。     

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。     

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.     

膜技术处理含氨废水及膜清洗研究

采用膜技术对含氨废水进行分离、回收和浓缩处理,重点探讨了膜通量随时间的衰减情况以及操作压力和pH等操作参数对处理效果和膜渗透通量的影响,并对膜过程污染的清洗方法进行了研究.结果表明,利用膜处理含氨废水,可将废水的氯化铵浓缩至≥12%,膜系统的透过液氯化铵质量浓度小于80 mg·L-1,可用于生产工艺,实现资源的充分再利用,用排气+水洗+酸洗综合清洗方法可获得较好的清洗效果,膜通量可恢复到新膜的97.1%,且重复性好.     

含卤废水中卤盐回收研究进展

含卤废水中卤盐回收方法一般包括预处理、浓缩结晶环节,选择合适的回收处理方法是卤盐高效回收的关键。结合实际案例,从含卤废水的预处理和浓缩结晶方面展开,总结归纳了从含卤废水中将卤盐资源化的预处理、浓缩、结晶等技术,分析了技术的适用条件、优缺点及应用前景,为含卤废水高效经济回收卤盐资源技术遴选和优化提供支撑。     

煤制天然气废水处理技术研究现状及展望

为实现煤制天然气项目的"废水零排放",论述了煤制天然气"废水零排放"主要工艺,如酚氨回收、有机废水处理、含盐废水处理、浓盐水处理、高浓盐水处理、结晶盐处理等,并分析了各工序处理技术的特点及存在问题,并对煤制天然气及煤化工废水零排放处理发展趋势进行展望。未来应通过生产系统与水系统的优化,研究废水处理与利用的新途径,实现废水减量化;提高酚氨回收过程的回收效率及装置稳定性,降低运行成本;开发抗毒生化技术;研发高性能、抗污染膜材料,形成新工艺;开发经济、可靠的浓盐水脱除COD技术;开发高回收率、高纯度的分盐结晶工艺;形成煤化工废水结晶盐产品标准,促进废水结晶盐资源化利用。     

煤化工高盐废水膜法分盐零排放技术研究进展

针对煤化工高盐废水成分复杂、盐分和有机物含量高的特点，零排放技术成为解决煤化工高盐废水处理的有效途径。综述了煤化工高盐废水膜法分盐零排放处理关键技术，总结了预处理、膜浓缩减量、纳滤分盐和蒸发/冷冻结晶等技术原理、技术特点和应用场景，并对各技术进行比较，从系统工程和资源化利用的角度展望了煤化工高盐废水零排放技术发展方向。     

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。     

纳滤—电渗析处理纤维染色废水反渗透浓水研究

针对反渗透处理纤维染色废水过程中产生的高COD、高色度和高盐含量浓水,研究采用纳滤-电渗析集成技术对其进行脱色、一二价盐分离和盐浓缩中试。结果表明,纳滤膜NF5和NF4分别用于废水脱色和分盐,经过2级纳滤处理后废水色度降低至原水的1/1200,COD从原水的200 mg/L降低至小于100 mg/L,Cl^-和SO4^2-离子的质量浓度比从原水的3:2提高到21:1。电渗析可将纳滤膜NF4透过液中的总溶解盐浓缩至质量分数10%以上。盐浓缩液可重新用于染色,染色效果良好。表明该集成技术在纤维染色废水的深度处理上具备良好的工业化应用前景。     

基于电驱离子膜-分质结晶工艺的高盐废水资源化中试研究

以某化工企业高盐废水为处理对象后,设计构建了电驱离子膜-分质结晶试验装置进行耦合技术废水处理资源化研究。结果表明,高含盐工业废水通过该工艺处理钙镁离子去除96%以上,产品水水质各项指标均能够满足试验设计要求,产水率在71%左右。电驱离子膜系统可将TDS全部浓缩到200 000 mg/L以上,均可达到进水的6～8倍,盐回收率≥89%。试验期间硫酸钠产品盐均满足产品盐品质要求,氯化钠产品盐合格率偏低。该耦合技术可以实现零排放及资源化试验目的。     

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。     

高浓高盐化工废水的资源化综合处理工艺

介绍了一种高浓高盐化工废水的资源化综合处理工艺,包括以下步骤:将废水集中,加入有机絮凝剂,沉降大颗粒杂质和大部分的悬浮物、漂浮物;加入活性炭吸附剂,吸附有机质;过滤,除去水中的颗粒状杂质、胶体物质和悬浮物,然后通过一级纳滤分离废水中的一二价离子;含一价离子水经过反渗透,制得纯水可作工业用水;浓水经过电渗析进行一价盐的提浓,得到NaCl副产物;含二价离子水进行冷冻结晶,离心后结晶体层经过双级膜电渗析,制得酸碱产物,水层进行纳滤处理;吸附了有机质的饱和吸附剂经过脱水干燥,进行回收利用。该工艺成本低,可同时去除废水中的有机质和无机盐,并加以利用,节能环保。     

工业废水回收膜生物反应装置研制成功

中航武汉仪表公司研制的工业废水处理及物料回收膜技术装置为国家高科技产业化示范工程项目，现已通过了国家发改委组织的验收。膜生物反应装置是工业废水处理及物料回收膜技术装置的核心设备，由膜生物处理技术与膜分离技术有机结合组成，在处理废水的同时，通过自动传感控制，能对废水中的可用物料进行浓缩提纯，以实现回收再利用：对处理后的水进行深度处理，达到回收再利用的目的，实现环境效益与资源再利用的双重效益。该装置经过技术升级后，可用于生活污水回用、有机污染物净化、工业废水深度净化、废水中可利用物料资源回收，也可用于石油化工、轻工等企业的污水处理。