氯碱系统盐水处理工艺及装置.ppt

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1、高盐污水处理工艺报告作者目录一、高盐污水现状二、高盐污水处理工艺三、高盐污水处理装置设计四、其他因素分析五、总结高盐污水处理工艺广义上来讲，高盐污水是指总含盐（以NaCl为标准)质量分数大于1%的污水。2高盐污水的来源及特点高盐污水多含有NaCl、NaSO4、CaSO4等盐类物质，其主要来源于化工厂，石油和天然气的采集加工以及煤化工等行业。高盐污水由于来源不同，所含的有机物盐类物质浓的种类较多，化学性质差异较大。所以在处理时要根据其特点选择合适的处理工艺。一、高盐污水现状1什么是高盐污水根据各行业产生的高盐污水特点和处理要求，现阶段通常采用的高盐污水处理工艺有离子交换、膜分离

2、、热蒸发和生物处理以及两种处理技术形成的组合工艺等。二、高盐污水处理工艺2.1离子交换技术离子交换是借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换。这种交换是一个单元操作过程，在这个过程中主要是溶液中的离子与不溶性聚合物中的反离子之间的交换反应。这种工艺的主要问题是废水中的固体悬浮物会堵塞树脂而失去效果，离子交换树脂的再生成本高昂且交换下来的废弃物很难处理。离子交换示意图：2.2膜分离技术膜分离技术是利用膜对混合物中各组分选择透过性能的差异来分离、提纯和浓缩目标物质的分离技术。膜分离技术发展迅速，种类繁多，目前常用的膜分离技术有超滤、微滤、电渗析以及反渗透。2.2.1超

3、滤、微滤膜分离技术超滤、微滤主要用于气、液相微粒、细菌以及其他污染物的截留去除，最小截留分子量可达80~1000Dal。超滤、微滤对标准有机物和NaCl，MgSO4，CaCl2等溶液的截留率最高可达90%，可以有效去除悬浮物和胶体等相对较大的颗粒物。2.2.2超滤、微滤膜分离技术但超滤、微滤膜分离技术的脱盐效果并不理想，其一般只作为料液的澄清、保安过滤、空气除菌、大分子有机物的分离与纯化等。2.3电渗析与反渗透膜分离技术(1)电渗析是在直流电的作用下，带电离子透过离子交换膜定向迁移，从水溶液中分离出来，达到提纯的目的。(2)反渗透膜是指在压力的推动下，借助半透膜的截留作用，从

4、溶液中分离出离子，达到提纯的目的。2.3.1电渗析技术(1)目前水回收率最高的倒极式电渗析技术是利用自动频繁倒换电极的方式，有效解决了装置持续、稳定运行与频繁结垢的问题。(2)由于倒极式电渗析技术电耗大、处理成本高、操作经验不足、回用水率普遍不高等原因，目前已逐渐被具有节能、处理成本低、规模大、技术成熟等特点的反渗透膜分离技术所取代。2.3.1常见电渗析技术1填充床电渗析（EDI）2倒极电渗析（EDR)3液膜电渗析（EDLM)4双极性膜电渗析（EDMB)5无隔板电渗析6高温电渗析7无极水电渗析8离子膜电解2.3.2反渗透膜技术(1)反渗透膜技术使RO在PH较高的条件下，通过两

5、级软化、脱气处理去除了硬度和二氧化碳，提高了硅的结垢极限，有效控制了生物和有机物的污堵，并大大提高了废水回用率（＞90%）。(2)反渗透膜分离技术也存在着亟待需要解决的膜污染、堵塞、腐蚀、使用寿命短等问题，尤其是当给水TDS高于6000mg/l时，其脱盐率会急剧下降。2.3.3膜分离技术缺点膜分离技术的缺点是若废水中有机物浓度高时，膜易被污染，从而导致操作过程难以正常运转。况且吨级废水进行膜处理成本高，企业难以承受。2.4热蒸发技术1蒸发工艺是现代化工单元操作方法之一即用加热的方法，使溶液中的部分溶剂汽化并得以去除，以提高溶液的浓度，或为溶质析出创造条件2热蒸发技术主要针对含

6、盐量质量分数在4%左右（盐以NaCl为标准）左右或更高浓度的含盐废水进行蒸发浓缩的工艺。热蒸发技术的特点主要表现在以下几1一般使用物理方法进行蒸发浓缩，有时可见化学法（焚烧、高级氧化等）2废水处理量普遍不大，有的甚至很小3处理成本和能耗普遍较高4固废产生量大，成分复杂，无法有效回收再利用等。2.4.1热蒸发技术分类目前常见的热蒸发技术主要有以下几种：1多效蒸发技术（MED)2机械压缩再蒸发(MVR)3膜蒸馏等技术(MD)4多级闪蒸技术(MSF)1.多效热蒸发技术(1)多效蒸发是让加热后的盐水在多个串联的蒸发器中蒸发，前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源并冷凝成为淡水

7、。(2)在污水处理上，多效蒸发主要适用于高盐份、高有机物含量废水的单独处理，同时配合膜技术实现全范围的“零排放”工艺。1污水经过热解后，难降解有机物结构被改变，可生化性大大提高，降低后续处理工艺负荷；2污水水与盐分分离比较彻底，冷凝后的冷却液含盐量降低到对微生物不会产生抑制作用的程度；3盐结晶后可以回收利用或者直接出售，回收成本，提高资源利用率；4蒸汽中的热量多次重复利用，减少蒸汽用量，降低处理成本；5多效蒸发脱盐可实现全过程自动化运行，调试完成后，运行管理难度小、运行效果稳定，效率更高。多效热蒸发技术