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工業廢水處理技術進展

發布時間:2019-06-27   |  所屬分類:工業設計:論文發表  |  瀏覽:  |  加入收藏

  這篇論文主要介紹的是工業廢水處理技術進展的內容,本文作者就是通過對工業廢水處理的相關內容做出詳細的闡述與介紹,特推薦這篇優秀的文章供相關人士參考。

工業廢水處理技術進展

  關鍵詞:零排放;工業廢水;廢水處理

  現階段,我國正面臨著嚴重的水資源短缺問題,為了節約水資源,我國對工業廢水處理提出了更高的要求,在此背景下,零排放理念的出現,為工業廢水處理工作提供了指導。將零排放理念應用于工業廢水處理技術研究中,將促進工業廢水處理技術的發展與進步,從而徹底改變工業領域在廢水處理工作中的粗放化生產方式,實現水資源污染的有效治理。目前,已經有越來越多的企業開始以零排放理念為指導,對廢水處理技術進行了相應的研發,這也使越來越多更加高效的廢水處理技術得以不斷涌現,廢水處理效率也得到了顯著提高,這為我國的環境保護工作起到了巨大的積極作用。

  1零排放理念介紹及特點

  零排放理念的出現,為廢水處理技術的發展起到了重要的指導作用。零排放理念是通過技術手段從工業排放的廢水中提煉出溶解物,使處理后的水資源能夠應用到其他工藝流程或領域中。例如煤化工產業所排放的廢水中含有復雜的雜鹽成分,而且廢水排放量巨大,目前尚未出現較為有效的處理方法來進行解決,一般作為危廢來進行處理。而通過零排放理念的指導,不僅使結晶工業廢水中的廢渣處理問題得到了有效解決,還能增加企業效益,從而促進工業企業的發展,使企業在廢水處理成本上得到了有效節約。零排放理念的出現,為我國工業廢水的有效處理提供了科學的理念支持,同時在我國環境保護中也發揮著至關重要的作用。我國在經濟高速發展的同時,對環境保護進行高度重視,是實現我國可持續發展戰略的關鍵所在。而零排放也已成為工業企業在環境保護中具有較強責任心的主要表現。不過,就目前來看,針對工業廢水的零排放尚未出臺強制性規定,由于環境監管對污染企業的處罰力度較低,這也使污染企業往往寧愿交罰款,也要排放大量的污水,這很明顯對自然環境是非常不利的。而且,我國出臺的政策在強制性上存在很大不足,污染企業往往只注重生產效益,提高生產效率,但對污水處理卻并不重視,這是因為工業廢水的零排放需要先進的處理設備與工藝技術支撐,而這就需要企業投入大量的人力與物力來進行科研,這會大幅增加企業的經濟負擔,進而造成工業企業對廢水的零排放處理并不熱衷,只有少數具有責任感的企業,才會將關注點轉移到工業廢水的零排放項目科研中。

  2基于零排放理念的工業廢水處理技術進展

  2.1蒸發結晶技術

  在工業廢水處理中,廢水在經過深度處理后,排出的污水中往往含有極高的鹽分,這種污水又被稱之為高鹽廢水。在零排放理念下,可利用蒸發結晶技術來達到零排放目的,蒸發結晶技術主要是通過蒸發的方式來進行處理的。現階段,國內外已經研發出許多蒸發技術,如熱力蒸汽再壓縮蒸發技術、降膜式蒸汽再壓縮循環蒸發技術以及多效蒸發技術等。其中蒸汽再壓縮蒸發技術又被簡稱為MVR技術,該技術通過蒸發器來進行二次蒸汽生成,然后利用機械壓縮機來對蒸汽進行壓縮,通過在蒸汽中增加熱焓來充當加熱蒸汽,從而使料液始終處于沸騰狀態,加熱蒸汽則會冷凝轉化為水,通過對蒸汽的熱量進行回收,可使熱效率得到顯著提高,減少能量損耗。降膜式蒸汽再壓縮循環蒸發技術則是以MVR技術為基礎,通過降膜蒸發的方式,利用水循環泵和蒸發器來對高鹽污水進行不斷的循環處理,直至污水中的鹽分達到特定濃度為止。在該技術中,通過單效蒸發器的應用可實現多效蒸發。現階段,降膜式蒸汽再壓縮循環蒸發技術已成為經濟性最高、處理效果最好的高鹽廢水處理技術。多效蒸發技術通過多個蒸發器的連接來實現蒸發熱源的逐級利用,從而使熱能利用率得以有效提高,該技術具有簡單靈活的應用優勢,可單獨采用該技術,也可將該技術與其他技術進行結合使用。目前,蒸發結晶技術在零排放實現上主要的難點及關鍵在于設備易結垢、堵塞、發泡,并且在投資上也相對較高。

  2.2廢水預濃縮技術

  廢水預濃縮技術可使工業廢水的濃縮倍數提高,從而使蒸發結晶系統的進水量得以有效減少,使運行成本得到有效節約。目前,廢水預濃縮技術主要包括正滲透、高效反滲透、震動膜以及納濾膜等。其中,高效反滲透是以常規的反滲透手段為基礎,通過工藝改進而形成的新技術。高效反滲透具有防粘污、堵塞和結垢等應用優勢,同時不需要對設備進行經常的化學清洗,反滲透膜的膜通量要遠高于常規的RO膜。震動膜則是以常規膜為基礎而改進的一種新型工藝,其通過在震動裝置上對膜進行固定,利用扭力彈簧作用來對膜組進行高頻率扭動,使水與膜間產生剪切力,這樣膜附近的水與污垢顆粒會進行湍動,從而降低了污染物的沉積速度,使結垢不易在膜表面中聚積。例如,神華神東電力公司便應用了震動膜工藝,從而大大提高了系統回收率,使回收率至少在95%以上,并且其余部分則可通過進口MVR技術來進行蒸發處理,從而實現了對工業廢水的零排放處理。納濾膜也是一種非常高效的過濾膜,其尤其適用于對降解較為困難、濃度較高的高鹽有機廢水進行處理。納濾膜可針對廢水中含有的部分低分子溶質、溶劑分子或低價離子,使其能夠允許通過膜體,從而實現對廢水進行分鹽過濾的目的。納濾膜是由聚電解質材料制作而成的,這使其在對廢水進行過濾時,能夠根據陰離子的不同價態,對廢水中的污染物進行有選擇性的截留。當納濾膜對純水進行過濾時,其膜表面會因官能團解離效應而使其具有本征正電性或負電性,通常來說,只有一價的陰離子,如氯離子鹽能夠透過納濾膜,而如果陰離子為多價的鹽,如硫酸離子形成的多價鹽,則納濾膜能夠對其進行有效截留,正是憑借這種有選擇截留的特性,使納濾膜在過濾時,通常將其過濾現象叫作道南效應。納濾膜憑借道南效應,可使高鹽廢水中的多價陰離子鹽與一價陰離子鹽實現初步分離,從而確保納濾產水中的多價陰離子鹽與一階陰離子鹽的濃度不斷增大,而對于納濾濃水來說,其內部含有的多價陰離子鹽與一階陰離子鹽的濃度則不斷減小,從而使納濾產水與納濾濃水能夠與共飽和曲線盡量偏離,進而使蒸發結晶后的分鹽效果得到顯著提升。

  3結語

  總而言之,在零排放理念的指導下,實現工業廢水處理的零排放已經成為我國工業領域發展的未來趨勢,目前,已經有許多工業企業在工業廢水中都實現了零排放目標,這也為我國工業領域對工業廢水的有效處理提供了先例,相信在不久的將來,將會有越來越多的企業開始實行零排放理念。針對不同廢水的性質來對最佳的廢水處理工藝進行選擇是至關重要的,其直接影響到廢水處理設備的使用壽命。對于具有大量鹽分的工業廢水,建議采用蒸發結晶技術來進行處理,該技術在操作條件上較為溫和,不過需要對反應器選材、發泡、結垢等問題進行注意,而利用濃縮預處理工藝,則可節約企業對設備的成本投入與使用費用,同時分鹽納濾膜的使用則可以使結晶鹽的純度進一步提升,減少后續危廢處置的費用。

  參考文獻:

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  作者:鄭騰爍 單位:寶航環境修復有限公司


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