工业废水零排放技术

2、零排放解决方案
生产工 艺优化
• RO 预处理 • EDR
• MBR
蒸发结 晶工艺
• 机械蒸汽再压缩 循环蒸发技术
• “晶种法”技术 • 混合盐结晶技术
一般可回收90％～95％的含盐量为5～10mg／ L的蒸馏水，少量浓渣可进一步采用结晶器或蒸发 塘做固化处理，或掩埋等。
蒸发零排放解决方案的核心是机械蒸汽再压缩 循环蒸发技术、“晶种法”技术和混合盐结晶技术。
3）“晶种法”技术
“晶种法”技术解决了蒸发器换热管的结垢问题， 应用“晶种法”技术的蒸发器，也称作“盐水浓缩器”。 经盐水浓缩器处理后排放少量的浓缩废水，固溶物含量可 高达300000rag/L，通常被送往蒸发塘或结晶器或干燥器，
3）“晶种法”技术
采用“晶种法”技术的设备的主要特点 如下：
1) 同其他废水处理设备比，体积较小， 占地面积也较小。
2）机械蒸汽再压缩技术（MVR）
机械蒸汽再压缩技术（Mechanical Vapor Re-compression， MVR）早在上世纪60年代，该技术已在欧美等发达国家应用 于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域，至 80年代机，械该蒸技汽术再已压成缩熟循并得到广泛应用。 环蒸发技术所使用的“下 降水膜型机械蒸汽再压缩 循环蒸发器”是目前世界 上用作处理含有高盐分废 水最有效、最经济的设备。
1、零排放背景和定义
技术背 景 随着我国工业的飞速发展, 高含盐难降解工业废水的 排放量剧增, 由此而带来的水质污染已成为我国环境污染 的一个主要问题。高盐废水是指总含盐质量分数至少1% 的废水，其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等， 这种废水含有多种物质（包括盐、油、有机重金属和放射
技术义性要定物的目质高19前）耗70，。水年全行，国业美工为国业火国取力家水发污量电染占，物全纺排国织放取，清水造除量纸法的，案2钢（0％铁NP，和D其石ES中油）主化 工首工先业对。废2水00零5年排颁放布提的出《了中明国确节的水规技定术和政要策求大，纲美》国明电确力指研 出究发中展心外（排EP废RI水）回更用一和步“将零工排厂放废”水技零术排。放定义为“电厂 不向地面水域排放任何形式的水（排出或渗出），所有离 开电厂的水都是以湿气的形式或是固化在灰或渣中”。 基于降膜式种盐法的蒸发零排放解决方案应运而生。
2）机械蒸汽再压缩技术（MVR）
MVR应用于蒸发过程 的原在理蒸发过程中，从蒸发 器出来的二次蒸汽，经压缩 机压缩，压力、温度升高， 开车补充蒸汽 热焓增加，然后送到蒸发器 的加热室当作加热蒸汽使用， 使料液维持沸腾状态，而加 热蒸汽本身则冷凝成水，从 体系中排出。原溶液被浓缩 后，在结晶器中析出无机盐， 从体系中排出。
3、典型零排放系统工艺流程
4、核心技术介绍 1）传统蒸发技术 2）机械蒸汽再压缩技术 3）“晶种法”技术 4）投资情况
1）传统蒸发技术
典型的传统蒸发工艺是多效蒸发工艺（MED）就是将加热 蒸汽通入一个蒸发器，将溶液受热而沸腾产生的二次蒸汽当作 加热蒸汽，引入另一个蒸发器，只要后者蒸发室压力和溶液沸 点均较原来蒸发器中的为低，则引入的二次蒸汽即能起加热热 源的作用。同理，第二个蒸发器新产生的新的二次蒸汽又可作 为第三蒸发器的加热蒸汽。这样，每一个蒸发器即称为一效， 将多个蒸发器连接起来一同操作，即组成一个多效蒸发系统。
1）传统蒸发技术
蒸发量为1t/h，效数和能耗对比
效数
单效
双效
三效
四效
五效
蒸汽消耗
kg/s 能量消耗
KWh
排ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ环境 热量占总 热量比例
1.1 686 92%
0.57 355 88%
0.4 244 84%
0.3 187 80%
0.27 168 75%
随着蒸发效数增加，设备投资基本按比例增 加； 占地面积增加；
瓦/时(循环水泵、真MV空R比泵三)，效平蒸均发电设价备0.多8元投/千入瓦35时0-； 每小时运行成本：5吨蒸发量*0.4吨蒸汽/吨水*180元/吨
汽+50千瓦*0.8元/千10瓦0=时25=03万60元元+40元=400元/小时； 每日运行成本（24小时/天）：400元/小时*24小时=9600
元/天；
即运行1.51年即可收回多投入部分。
年运行成本（300天/年）：9600元/天*300天/年=288万元/
年。
年总成本：288+10=298万元/年
5t/hrMVR（蒸汽温升8℃）蒸发器
设备成本：350万元/套 设备折旧（10年）35万元。
2）机械蒸汽再压缩技术（MVR）
MVR与传统蒸发器性能比较
2) 设备能耗低，盐卤浓缩器处理一吨废 水耗电最低仅16 KWh；根据热动力学计算， 卤水浓缩器的热效率是单效闪蒸系统的27倍， 或四效闪蒸系统的7倍。
3) 回收高达98%以上废水中水分含量， 而且回收的是优质蒸馏水，所含TDS小于
零排放技术应用和前景
近年来，蒸发零排放技术最成功的运用经验是在北美加拿 大的油砂开采中，含油污水的回用。蒸发法稠油废水处理工艺 具有路线简单、回用水质好、系统运行周期长、系统能耗低、 经济性好等优势。
蒸发零排放解决方案，适用于极度缺水地区，环境生态脆 弱地区，环境排放限制等地区的大型工矿企业，以及常规技术 难以处理的生产废水。在国内，稠油开采油田，如辽河等，进 行了蒸汽辅助重力泄油（SAGD）技术的引进和推厂。在内蒙等 北方极度缺水地区，进行了重煤化工项目，零排放解决方案也 很好的解决水资源匮乏和严格排放限制的困扰。
MVR技术节能的核心 是将二次蒸汽的热焓通过压 缩提升其温度作为热源替代
2）机械蒸汽再压缩技术（MVR）
2）机械蒸汽再压缩技术（MVR）
多效蒸发器与MVR的与成三本效对蒸比发比每年节省298 5t/hr三效蒸发器
设备成本：100万元1/3套2.，92设=1备65折.0旧8万（元按10年计）10万元。 运行成本：蒸汽消耗0.4t/t，蒸汽价格180 元/t，电耗50千