2. 1 臭氧活性炭生物滤池运行效果 臭氧活性炭生物滤池工艺具有不会带入额外盐 分并利于难降解有机物降解的优点。利用臭氧的强 氧化作用将难降解的有机物断链、开环,使其可生化性和可吸附性得到增强的同时,为后续生物活性炭滤 池中的微生物提供了足够的溶解氧,促进了微生物的 新陈代谢作用[18]。图 11 为活性炭生物滤池运行效 果。可知: 臭氧活性炭生物滤池进水 COD 平均值为 20 mg /L 左右,出水稳定在 10 mg /L 以下,去除率达 到 50%以上,全年运行效果比较稳定。由于实际进 水 COD 值较低,从运行经济性考虑只开启了 1 台臭 氧发生器中,臭氧投加浓度约为 22. 2 mg /L。
2. 2 机加池运行效果
机加池池较普通沉淀池具有水力负荷及排泥负 荷均较高的优点,更适合于高硬度水的处理。图 12 为机加池 2 对硬度的处理效果。可知: 机加池 2 进水 硬度( 以 CaCO3 计) 指标值为 200 ~ 800 mg /L,出水稳 定在 100 ~ 200 mg /L,平均去除率达到 70%。相近条 件下,肖关忠[19]在焦化厂废水处理设计实践中,采用 加石灰、PAC、PAM 混凝沉淀工艺,进、出水硬度指标 分别为 743. 95,287. 24 mg/L,硬度去除率为 63. 1%。 实践证明,硬度去除效果与进水水质、混凝药剂种类、pH 控制条件等有关[19]。
2. 3 离子交换器运行效果 采用树脂软化工艺去除 Ca2+ 、Mg2+ 、HCO- 3 降低 系统结垢风险,为后续多级膜浓缩及蒸发系统的稳定 运行创造有利条件,是确保提高中水回收率并实现零 排放的有效工艺措施。图 13 为离子交换器 1 对硬度的处理效果。可知: 离子交换器 1 的进水硬度( 以 CaCO3 计) 为 100 ~ 250 mg /L,出水稳定在 0 ~ 4 mg / L。国内某煤化工废水资源化工程采用与本工程类 似的工艺流程,其树脂软化出水 Ca2+ 、Mg2+ 浓度均 <5 mg /L[5],说明本项目离子交换器运行情况良好。
2. 4 NaCl 浓缩 RO 对 Cl- 的浓缩效果 本项目 NF 系统产水中盐分以 NaCl 为主,采用 高通量高脱盐节能型海淡膜进一步浓缩,为进一步电 渗析浓缩创造了有利条件。图 14 为 NaCl 浓缩 RO 对 Cl- 的浓缩效果。可知: NaCl 浓缩 RO 的进水 Cl- 平均浓度为 8000 mg /L 左右,浓水平均浓度为 25000 mg /L 左右,浓缩倍数约为 3 倍,符合设计要求。
2. 5 电渗析及膜电解系统运行效果 本项目电渗析进、出水 TDS 值为 40000,120000 mg /L,膜电解系统设计进水 TDS 值为 120000 mg /L, 与相关文献资料数据情况基本吻合[5,20]。由于本单 元的实际运行数据尚未公开,有待进一步探讨。 3 工程经验 1) 关于预处理与多级膜浓缩。得益于近年来成 熟的大规模 UF /RO 双膜技术工程经验的积累,各级 预处理与膜浓缩单元的设计与运行效果较为成功,为 后期纳滤分盐及膜电解工艺完善改造创造了有利 条件。 2) 关于电渗析装备问题。相较于国外先进的电 渗析产品,国产电渗析产品在膜浓缩性能、组器设计 和密封等方面存在很多挑战[21]。本工程实施过程中 有出现因盐的腐蚀等原因造成组器液体渗漏的问题, 为此大力进行了后期整改工作,积累了电渗析设备开 发与工程应用、运营管理经验。 3) 关于蒸发结晶问题。本工程起初阶段没有要 求进行结晶盐的回收利用,MVR 蒸发系统主要用于 杂盐的蒸发结晶,过程中有遇到因主机叶轮结垢及高 COD 母液富集等造成蒸发过程需频繁停机、清洗的 典型问题[22]。为此,在后期工艺升级改造过程中加 强了蒸发前的水质软化处理措施,同时在 MVR 系统 后增设三效蒸发器与母液干燥机措施,使问题得到很 好的解决。 4) 关于项目的示范意义。由于工业废水零排放 工程涉及技术复杂、投资大、运行成本高等多方面的 因素限制,目前只有少数企业实施了废水零排放工 程,大多数企业还处于观望阶段[23]。因此,本工程从 立项阶段开始至今,受到业内关注及多批次业内人士 的关注和考察学习,起到一定的示范作用。
4 结 论
1) 本工程采用臭氧活性炭生物滤池和机加池 2 套 预处理工艺,COD 及硬度的去除率分别达到 50%及 70%,是保障后续膜浓缩系统稳定运行的有效措施。 2) 本工程膜浓缩过程中采用离子交换树脂软化 工艺,实现出水硬度为 0 ~ 4 mg /L,有效保障后续膜 浓缩及蒸发结晶等系统不结垢。 3) 本工程在 MVR 蒸发系统后配套三效蒸发及 母液干燥措施,消除了高 COD 母液的不利影响,保证 了蒸发结晶系统的稳定运行。 4) 本工程采用纳滤膜分盐+膜浓缩+电渗析+膜 电解组合工艺,实现了 NaCl 转化为酸碱并回收利用。 5) 本工程采用了预处理+多级膜浓缩+蒸发结 晶+膜电解工艺路线,实现了中水回用及酸碱盐的综 合回收利用,在工业废水零排放技术及工程上具有示 范意义。
相关文章
- 反渗透技术在钢厂特大型废水回用项目中的应用 2021-01-23
- 单价选择性电渗析对高盐废水一/二价阴离子的分离 2021-06-06
- 高盐废水处理技术研究 2019-12-27
- 芬顿氧化法用于煤化工含酚废水的深度处理 2020-07-29
- 油田压裂废水处理技术现状综述氧化法 2019-12-24
最新文章
- 预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶+膜电解组合工艺 在造纸废水二 2022-02-06
- 预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶+膜电解组合工艺在造纸废水一 2022-02-06
- 预处理+多级膜浓缩+蒸发结晶+膜电解组合工艺在造纸废水一 2022-02-06
- 蒸发结晶工艺在煤化工高盐废水 零排放中的应用 2022-02-06
- 仲钨酸铵蒸发结晶氨尾气回收利用技术改造 2022-02-06