文章來源：中(zhong)國寶武 發布時間：2019-07-13
1．項目背景
上海寶(bao)鋼(gang)化(hua)(hua)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)有限(xian)公司四(si)期(qi)(qi)廢(fei)水(shui)(shui)處(chu)理裝置(zhi)為寶(bao)鋼(gang)四(si)期(qi)(qi)焦爐配(pei)套建設裝置(zhi)，四(si)期(qi)(qi)廢(fei)水(shui)(shui)裝置(zhi)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)為A/O/A/O工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)+超濾+納(na)(na)濾+反滲(shen)(shen)透(tou)膜處(chu)理工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)，反滲(shen)(shen)透(tou)產水(shui)(shui)作為工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)水(shui)(shui)回用(yong)，濃水(shui)(shui)用(yong)于燒結系統拌料(liao)和干法(fa)脫硫(liu)進行利用(yong)。為消除濃水(shui)(shui)對燒結的影響(xiang)，上海寶(bao)鋼(gang)化(hua)(hua)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)有限(xian)公司對焦化(hua)(hua)濃水(shui)(shui)的回用(yong)途徑(jing)進行重(zhong)新優化(hua)(hua)。通(tong)過“四(si)期(qi)(qi)納(na)(na)濾和反滲(shen)(shen)透(tou)濃水(shui)(shui)膜法(fa)試(shi)驗研究”科研項(xiang)目，采用(yong)膜分(fen)離技(ji)術將濃水(shui)(shui)中的氯離子（Cl-）和硫(liu)酸根(gen)離子（SO42-）從系統中徹底分(fen)離，得到(dao)氯化(hua)(hua)鈉和硫(liu)酸鈉工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)級結晶鹽，最終實(shi)現廢(fei)水(shui)(shui)零排放、分(fen)鹽的資源化(hua)(hua)利用(yong)。
2.工藝介紹
焦化廢水零(ling)排放資源化利用工(gong)藝包(bao)含(han)三大(da)部(bu)分：預處(chu)理部(bu)分，膜濃縮分鹽部(bu)分和結晶出鹽部(bu)分。
膜分鹽濃縮技術工藝流程圖
1）預處理(li)(li)部分(fen)(fen)(fen)(fen)：包(bao)含活性炭(tan)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)、超(chao)濾(lv)、除(chu)硅、氟(fu)和離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)工藝，主要除(chu)去廢水(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)懸浮物、濁度、色度、COD、硅、氟(fu)和鈣(gai)鎂(mei)硬度等，原水(shui)(shui)(shui)經(jing)過(guo)(guo)預處理(li)(li)后，達到(dao)進入膜(mo)濃(nong)(nong)縮(suo)系(xi)統(tong)(tong)要求。活性炭(tan)過(guo)(guo)濾(lv)作(zuo)為水(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)脫鹽系(xi)統(tong)(tong)前處理(li)(li)能(neng)夠吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)前級(ji)過(guo)(guo)濾(lv)中(zhong)無法去除(chu)的(de)余(yu)氯(lv)，可有效保證后級(ji)設備使(shi)用壽(shou)命，特別是防止(zhi)后級(ji)反滲透(tou)(tou)膜(mo)、離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)等的(de)游離(li)態余(yu)氯(lv)中(zhong)毒污染，還(huan)可以進一(yi)步(bu)降低(di)RO進水(shui)(shui)(shui)的(de)SDI值，保證 SDI≤5，TOC≤2.0ppm。超(chao)濾(lv)處理(li)(li)工藝超(chao)濾(lv)技術是通過(guo)(guo)膜(mo)表面的(de)微孔結構對物質(zhi)進行選擇性分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)，當(dang)廢水(shui)(shui)(shui)在一(yi)定(ding)壓力下流經(jing)膜(mo)表面時，小分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)溶質(zhi)透(tou)(tou)過(guo)(guo)膜(mo)，而(er)大(da)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)物質(zhi)則被(bei)截(jie)留，使(shi)原液中(zhong)大(da)分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)濃(nong)(nong)度逐漸提高(gao)，從而(er)實(shi)現大(da)、小分(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)的(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)、濃(nong)(nong)縮(suo)、凈化(hua)。大(da)孔交(jiao)(jiao)聯樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)，吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)能(neng)力高(gao)，在處理(li)(li)廢水(shui)(shui)(shui)時，讓水(shui)(shui)(shui)從陽離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，陽離(li)子(zi)(zi)(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)氫(qing)離(li)子(zi)(zi)(zi)被(bei)交(jiao)(jiao)換(huan)到(dao)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)去，使(shi)水(shui)(shui)(shui)得到(dao)凈化(hua)，樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)長期運(yun)行可以通過(guo)(guo)再生重復使(shi)用，運(yun)行效果穩定(ding)準確(que)。
活性(xing)炭吸附(fu)塔(ta) 超濾裝置 樹脂軟化(hua)裝置
2）膜濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)分(fen)鹽(yan)(yan)部分(fen)：廢(fei)水進(jin)(jin)(jin)入(ru)膜濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)系統，利(li)用反滲透進(jin)(jin)(jin)行濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)，產生淡水回用；利(li)用納濾進(jin)(jin)(jin)行分(fen)鹽(yan)(yan)，將廢(fei)水中(zhong)的氯化鈉和硫(liu)酸鈉進(jin)(jin)(jin)行分(fen)離(li)，同(tong)時對硫(liu)酸鈉進(jin)(jin)(jin)行濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)，得(de)到(dao)濃(nong)(nong)度(du)為(wei)(wei)10%-15%的硫(liu)酸鈉濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)液；之后利(li)用反滲透和電(dian)驅動膜，對氯化鈉溶液進(jin)(jin)(jin)一步(bu)濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)，得(de)到(dao)濃(nong)(nong)度(du)為(wei)(wei)10%-15%的氯化鈉濃(nong)(nong)縮(suo)(suo)液。
納濾、反滲透裝置
3）結(jie)晶出鹽(yan)部(bu)分：對氯化鈉(na)濃(nong)縮液進行蒸發結(jie)晶，對硫酸(suan)鈉(na)濃(nong)縮液冷凍結(jie)晶，得到高純度的工業級(ji)結(jie)晶鹽(yan)產品，同時產生符合寶(bao)鋼工業水(shui)指標的回用水(shui)。
氯(lv)化鈉結(jie)晶鹽 硫酸鈉結(jie)晶鹽
3.項目成果
焦化(hua)(hua)廢水零排(pai)放資源化(hua)(hua)利用項目(mu)對生(sheng)化(hua)(hua)出(chu)水進一步(bu)處理，廢水經氧(yang)化(hua)(hua)及(ji)軟化(hua)(hua)預處理+膜(mo)分(fen)離及(ji)濃縮+分(fen)質(zhi)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)工(gong)藝，濃水經過(guo)高(gao)壓膜(mo)和冷(leng)凍(dong)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)工(gong)藝，得到合格工(gong)業(ye)(ye)(ye)級硫酸鈉(na)(na)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)鹽(yan)(yan)產(chan)品；分(fen)鹽(yan)(yan)產(chan)水再(zai)經過(guo)提鹽(yan)(yan)膜(mo)處理系統和電滲析和MVR（機械蒸汽再(zai)壓縮蒸發(fa)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)）后得到工(gong)業(ye)(ye)(ye)級氯化(hua)(hua)鈉(na)(na)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)鹽(yan)(yan)。分(fen)質(zhi)結(jie)(jie)晶(jing)(jing)(jing)得到的硫酸鈉(na)(na)和氯化(hua)(hua)鈉(na)(na)工(gong)業(ye)(ye)(ye)鹽(yan)(yan)品質(zhi)較好，可(ke)以滿足工(gong)業(ye)(ye)(ye)鹽(yan)(yan)標準，產(chan)水可(ke)以回用于生(sheng)產(chan)工(gong)藝，水回用率進一步(bu)提高(gao)，實現近零排(pai)放，實現水資源高(gao)效循環利用。
4.應用前景
隨著生(sheng)態(tai)文明建設和(he)產業(ye)不斷升級, 政(zheng)府對(dui)水(shui)資源(yuan)消(xiao)耗總量和(he)強度雙控日益嚴(yan)格，中水(shui)回(hui)用(yong)(yong)和(he)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)零排放(fang)成為(wei)工(gong)業(ye)企業(ye)基(ji)本要(yao)求。目(mu)前(qian)焦化廢(fei)(fei)(fei)水(shui)“零排放(fang)”項(xiang)目(mu)以生(sheng)產雜(za)鹽(yan)為(wei)主，雜(za)鹽(yan)作為(wei)危廢(fei)(fei)(fei)無法處置。上(shang)海寶鋼化工(gong)有(you)限(xian)公司在焦化廢(fei)(fei)(fei)水(shui)資源(yuan)化利用(yong)(yong)項(xiang)目(mu)中形成了自己(ji)的(de)(de)(de)“零排放(fang)”核心技術(shu)，生(sheng)產工(gong)業(ye)鹽(yan)和(he)無水(shui)硫酸鈉產品(pin)，具(ju)有(you)廣(guang)闊的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)前(qian)景，并(bing)將極大的(de)(de)(de)推(tui)動(dong)國內(nei)焦化廢(fei)(fei)(fei)水(shui)回(hui)用(yong)(yong)領域的(de)(de)(de)技術(shu)進步。目(mu)前(qian)應用(yong)(yong)該技術(shu)的(de)(de)(de)示范工(gong)程(cheng)已經在建設中。
【責任編輯：李凡】
