發布時間:2025-08-20 11:08:47 人氣:32 來源:高鹽廢水從零排放到分鹽結晶工藝
高鹽廢水從零排放到分鹽結晶工藝是一個復雜但快速的處理過程。
1.預處理階段
除硬除硅:通過投加Ca(OH)?和Na?CO?去除水中的Ca2?和Mg2?,同時用MgCl?和PAC進行共沉淀除硅,確保出水SiO?含量低于10mg/L。
重金屬脫除:采用硫化物沉淀(如Na?S去除Pb2?)和螯合樹脂深度處理,確保出水Pb含量低于0.1mg/L。
氟化物控制:通過羥基磷灰石吸附和氟選擇性樹脂,控制出水F?含量低于1mg/L。
2.膜濃縮階段
納濾分鹽:使用改性納濾膜(如杜邦NF270400),實現SO?2?和Cl?的分離,截留率大于98%。例如,在內蒙古億利化學項目中,NF濃水Na?SO?純度超過92%,可作為制堿原料。
高壓反滲透(DTRO):采用三級串聯的DTRO,耐受TDS高達180g/L,回收率可達85%。
電滲析(ED):使用均相膜自動倒極電滲析(EDR),可將TDS濃縮至300g/L,能耗比反滲透低35%。
3.蒸發結晶與資源化階段
MVR蒸發結晶:利用離心壓縮機實現蒸汽復用,噸水蒸汽耗量僅為0.12–0.15噸,僅為傳統蒸發的1/3。例如,榆橫工業區項目采用“MVR減量+兩效結晶”,雜鹽率低于5%,產水回用于園區。
冷凍結晶分鹽:在10℃下,NF濃水可析出十水硫酸鈉,通過熔融提純至食品級(純度99.5%)。
雙極膜電滲析(BMED):將NaCl轉化為HCl和NaOH,濃度可達1.0–2.0M,用于酸堿回用,降低采購成本30%。
4.分鹽結晶工藝
熱法分鹽結晶:適用于廢水中某一種鹽含量占優勢的情況。通過控制蒸發溫度和濃縮倍數,先結晶出優勢鹽(如硫酸鈉或氯化鈉),剩余成分以混鹽形式結晶。
膜法分鹽結晶:先利用膜分離技術(如納濾)在結晶前分離不同鹽,再通過熱法結晶得到固體鹽。這種方法的結晶鹽產品回收率更高,投資雖增加約30%,但綜合運行成本節省約30%,尤其在雜鹽固廢處置成本較高時更具優勢。
5.雜鹽處置與產物增值
混鹽資源化:通過特定技術(如H?TiO?離子篩)從混鹽中提取鋰,回收率可達80%。
殘渣玻璃化:將含重金屬殘渣與SiO?熔融生成惰性建材骨料,確保TCLP浸出達標。
6.典型案例
榆橫某濃鹽水項目:采用預處理→MVR減量→MVR結晶→兩效蒸發→母液干燥的工藝,產水電導率≤800μS/cm,回用于園區冷卻水,年減排危廢1.2萬噸。
某冶煉廢水零排放項目:采用金吸附→鉛沉淀→NF/DTRO分鹽→MVR制NaCl→冷凍制Na?SO?的工藝,年回收金62kg(收益2480萬元)+電子級NaCl2800噸(收益336萬元),凈收益1785萬元/年,投資回收期1.8年。
通過上述工藝,高鹽廢水不僅實現了零排放,還實現了鹽分的資源化利用,具有明顯的環境和經濟效益。