膜法分盐浓缩在处理氯碱化工废水中的应用

发表时间:2020/8/20   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:薛荔
[导读] 摘要:若废水盐度较高或是频繁发生浓度变化,就会引发微生物新陈代谢不良,抑制其生长,影响降解效率。
        新疆圣雄氯碱有限公司
        摘要:若废水盐度较高或是频繁发生浓度变化,就会引发微生物新陈代谢不良,抑制其生长,影响降解效率。若严重影响到污染水体,还会出现农作物枯萎、土壤污染,甚至直接威胁身体健康,对生态环境危害较高。因此对于氯碱化工企业来说,应高度重视高盐废水的处理,达到我国污水排放标准,顺应我国当前的政策环境。本文基于膜法分盐浓缩在处理氯碱化工废水中的应用展开论述。
        关键词:膜法分盐浓缩;处理;氯碱化工废水中的应用
        引言
        因为经济的迅速发展,人民的生活水平提高,与此同时,污水的排放量也更大,污水处理日益受到重视。十分流行的膜生物反应技术正在逐步取代人们所依赖的传统废水处理工艺。膜生物反应技术是一种新型的废水处理系统,可以有效地将膜分离技术与生物反应器结合起来。其中包含的膜成分可以有效地分离沉积物。它具有占地面积小,自动控制简单和废水处理效果良好的优点。
        1氯碱化工废水来源
        氯碱化工与国民经济有直接关系,其产品广泛应用在石化、纺织等行业。要想实现氯碱化工真正意义上的清洁生产,一定要保证循环经济可持续发展的前提下,做到紧跟社会生产理念,完善生产上的工艺水平。氯碱化工自身就是一个高污染行业,在生产过程中会产生大量的工业“废水”、“废气”和“废渣”。氯碱化工生产中,由于相关工艺的复杂性,废水之间存在着很大的差异,重金属和其他有毒物质对环境的影响很大。通过对氯碱工业废水的处理,可以达到回收利用的效果,减少环境污染。氯碱生产废水主要来自酸、碱、盐废水、固体碱、盐酸、氯化氢处理、电解等。当污水排入水体时,不仅会增加水的渗透压,而且生活在淡水里的生物也会受到不利的影响。钙和镁离子使水的硬度加强,对工业和生活上也带来了不利影响。强酸或强碱进入水时,pH值浓度会发生变化,从而威胁到了水生生物的生命。因此,必须根据实际情况选择较为合理的污水处理措施。
        2膜生物反应技术的优势
        膜生物反应技术采用了生物处理技术和膜分离技术,对于更好的污水处理非常有利,具有很好的应用优势,具体表现在以下几个方面:(1)通过使用膜生物反应技术,可以有效降低污泥收率,并可以通过膜分离装置分离处理杂质和其他有机物。从而使反应器进行污泥控制而不是有机物控制,进而可以大大减少污泥的形成。(2)膜生物反应器本身具有反应效率高,分离质量高的特性。因此,如果在反应器的设计中仅产生少量的污泥,则不需要安装两个过滤沉降装置,从设备的角度来看节省了很多设计空间,大大节省了运行和结构成本,因此带来的经济效益相对较高。另外,不会产生污染沉降问题,并且同时还可以改善污水处理的效果。通过对膜生物反应器加压,污水可以渗入生物反应膜,从而可以很好地分离污染物和无机物,可以有效分离污水和微生物,提高污水处理质量。(3)使用膜生物反应技术可以使反应器中的活性污泥保持恒定的高浓度,这大大提高了单位时间内的分解降解能力,从而在提供污水处理的同时还提高了生物处理的效率。
        3高盐废水物理治理措施
        一般氯碱化工企业高盐废水物理治理措施可以分为焚烧蒸发法、膜渗透法、絮凝沉淀法等。焚烧蒸发法需对高盐废水进行提升热值的预处理,再进行焚烧蒸发,让含有有机物的废水汽化,再将烟气净化,余下滞留的浓缩高盐废水进行冷却再处理。焚烧蒸发法具有效率高、防腐能力强等特点,同时有效避免了传统焚烧炉的低效率、低安全性等弊端。然而焚烧蒸发法难点在于浓缩高盐废水熔点过低,容易造成结壁,致使排风机故障等。膜渗透法应用相对广泛。其原理是利用水的渗透压,将高盐废水进行脱盐处理,余下淡水再行检测处理即可。但相对于焚烧蒸发法,膜渗透法处理量较小。而且相对于其他处理方法,膜渗透法造价与运行成本较高,会在经济上给企业造成一定负担。絮凝沉淀法即为向废水中添加混凝剂,絮凝体会随水流的稳定,由小聚大慢慢形成絮凝层,液体上部慢慢清澈。絮凝沉淀法具有水回收率高、操作简单等特点。絮凝沉淀也往往应用于工业用水的预处理,例如在天然水资源中通常会存在泥沙、粘土、腐殖质等,也会有细菌、真菌等并存,经过化工流程后也依旧存活,最终造成水体异味、浑浊、污染等。但是絮凝沉淀法针对不用的废水污染物,往往需要和生物治理措施一同进行,因此费用相应较高。
        4工艺流程
        中试水样来自氯碱综合废水经过深度处理回用装置产生的反渗透浓水,并且经过曝气生物滤池、高级氧化去除悬浮固体、有机污染物等。因此,工艺主要包括进入膜系统前的除硅、软化和后续的膜法分盐浓缩,工艺流程如图1所示。预处理废水经提升泵进入絮凝沉淀池,通过加药进行去除废水中硅和硬度,达到膜分离系统的进水要求;经过超滤UF的处理,进一步去除悬浮物以及除硅和软化处理后可能残留的沉淀物;UF产水进入反渗透膜RO系统进行预浓缩处理,RO产水进入回用水池,浓水进入纳滤膜NF系统进行分盐处理;NF产水进入产水池然后进行RO再浓缩,NF浓水进入NF浓水箱,NF系统的循环运行对NF浓水起到浓缩作用。
       
        5技术创新研究
        基于化工企业发展规模不断扩大,相应的经营项目也在不断增多。这就使得废水当中的杂质种类有所增加,给相应的COD检测工作增加了一定的难度。基于此,检测人员无法通过单一使用一种技术操作方法来完成检测工作,这就要求企业对检测人员进行工作能力的考核,了解员工之间存在的共性问题,然后有针对性的展开培训教育工作,提高员工的工作能力。同时,要注重于开展思想教育工作,让员工意识到开展废水检测工作的重要作用,通过人员管理机制规范员工的工作行为,引导员工自觉总结自身的工作经验,积极开展技术创新研究工作。在新时期的社会发展背景下,信息技术的应用优势逐渐凸显出来。企业应当加大资金技术投入,引进计算机工作设备,并学会利用信息技术整合废水检测操作方法,以对比分析的方式判断出不同检测技术的应用优势及不足。比如,采取金属置换的方式,利用络酸钾对高氯废水当中的COD进行检测工作,这就是新时期应用比较广泛的一种技术方法,在创新研究过程中,检测人员应当遵循取长补短的基本原则,研究优化检测工作流程,提高检测工作效率和质量的可行方法。
        结束语
        采用“除硅-药剂软化-树脂软化”加“超滤-纳滤-反渗透”组合工艺可以有效实现氯碱废水中盐的分离和浓缩,并且该工艺保障氯化钠和硫酸钠满足日晒工业盐及结晶盐的相关标准。前处理决定着后续膜系统的运行效果,需严格达到要求,除硅和除硬通过调节合适pH可同时进行,不仅简化工艺流程而且降低投资成本;分盐关键在于NF膜系统,NF对硫酸根的截留率大于99%,保证了纳滤产水中氯化钠的纯度,且采用低高压NF分段操作可提高NF浓水浓缩倍率;NF产水主要通过RO浓缩完成,浓缩倍率与操作压力有关,需结合运行费用综合考虑。膜集成工艺技术能有效地分离和浓缩氯碱废水经回用后RO浓水中氯化钠和硫酸钠等盐分,降低结晶分盐难度,实现氯碱废水零排放和资源化再利用。
        参考文献:
        [1]熊忠泉.氯碱化工企业高盐废水治理[J].石化技术,2019,26(06):314-315.
        [2]戴筱娟.氯碱化工高氯废水中COD的检测[J].化工管理,2019(16):46-47.
        [3]颉小虎.浅论氯碱化工企业废水零排放工艺[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(06):175-176.
        [4]胡东川,岳宗坤.氯碱化工综合废水处理和回收利用[J].化工设计通讯,2018,44(11):206.
        [5]王鑫,常亚娜,胡德昆.浅谈氯碱化工企业废水综合利用技术[J].当代化工研究,2016(12):54-55.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: