文章來(lai)源：中國寶武(wu) 發(fa)布(bu)時間：2019-07-13
1．項目背景
上(shang)海寶(bao)(bao)鋼化工(gong)有限(xian)公司四期(qi)(qi)廢(fei)水(shui)處理裝置為(wei)寶(bao)(bao)鋼四期(qi)(qi)焦(jiao)爐配套建(jian)設(she)裝置，四期(qi)(qi)廢(fei)水(shui)裝置工(gong)藝(yi)為(wei)A/O/A/O工(gong)藝(yi)+超濾+納濾+反(fan)滲透膜(mo)處理工(gong)藝(yi)，反(fan)滲透產水(shui)作為(wei)工(gong)業(ye)水(shui)回用，濃(nong)水(shui)用于(yu)燒(shao)結系統拌(ban)料和(he)干法(fa)脫硫進(jin)行利用。為(wei)消除濃(nong)水(shui)對燒(shao)結的(de)(de)影響，上(shang)海寶(bao)(bao)鋼化工(gong)有限(xian)公司對焦(jiao)化濃(nong)水(shui)的(de)(de)回用途徑(jing)進(jin)行重新優化。通過(guo)“四期(qi)(qi)納濾和(he)反(fan)滲透濃(nong)水(shui)膜(mo)法(fa)試驗研究”科研項目，采用膜(mo)分離(li)技術將濃(nong)水(shui)中(zhong)的(de)(de)氯離(li)子（Cl-）和(he)硫酸(suan)根離(li)子（SO42-）從系統中(zhong)徹底分離(li)，得(de)到(dao)氯化鈉和(he)硫酸(suan)鈉工(gong)業(ye)級結晶鹽(yan)，最終實現廢(fei)水(shui)零排放、分鹽(yan)的(de)(de)資源化利用。
2.工藝介紹
焦化(hua)廢(fei)水零排放資源(yuan)化(hua)利用工藝包含三大部(bu)分(fen)(fen)：預(yu)處理部(bu)分(fen)(fen)，膜(mo)濃(nong)縮(suo)分(fen)(fen)鹽(yan)部(bu)分(fen)(fen)和結晶出鹽(yan)部(bu)分(fen)(fen)。
膜(mo)分鹽(yan)濃縮技術工藝流程圖
1）預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)部(bu)分：包含活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)附、超(chao)濾(lv)、除硅、氟和離(li)(li)子交(jiao)換工(gong)藝，主(zhu)要除去(qu)廢(fei)水(shui)(shui)中的(de)(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)、濁(zhuo)度、色度、COD、硅、氟和鈣鎂硬度等，原水(shui)(shui)經過(guo)預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)后(hou)，達到進(jin)入(ru)膜(mo)濃(nong)(nong)縮(suo)系統(tong)要求(qiu)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)過(guo)濾(lv)作為水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)脫鹽系統(tong)前處(chu)(chu)理(li)能(neng)夠(gou)吸(xi)附前級過(guo)濾(lv)中無法去(qu)除的(de)(de)余氯，可有效(xiao)保證(zheng)后(hou)級設備使(shi)用(yong)壽命，特別是防止后(hou)級反滲透膜(mo)、離(li)(li)子交(jiao)換樹脂等的(de)(de)游(you)離(li)(li)態余氯中毒污染，還可以(yi)進(jin)一(yi)步降低RO進(jin)水(shui)(shui)的(de)(de)SDI值，保證(zheng) SDI≤5，TOC≤2.0ppm。超(chao)濾(lv)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝超(chao)濾(lv)技術(shu)是通過(guo)膜(mo)表(biao)面的(de)(de)微(wei)孔結構對物(wu)質進(jin)行選擇性(xing)(xing)分離(li)(li)，當廢(fei)水(shui)(shui)在(zai)一(yi)定壓力下流經膜(mo)表(biao)面時(shi)，小(xiao)分子溶質透過(guo)膜(mo)，而大(da)(da)分子物(wu)質則被截留，使(shi)原液(ye)中大(da)(da)分子濃(nong)(nong)度逐漸提高(gao)，從而實現大(da)(da)、小(xiao)分子的(de)(de)分離(li)(li)、濃(nong)(nong)縮(suo)、凈(jing)化(hua)(hua)。大(da)(da)孔交(jiao)聯樹脂，吸(xi)附能(neng)力高(gao)，在(zai)處(chu)(chu)理(li)廢(fei)水(shui)(shui)時(shi)，讓(rang)水(shui)(shui)從陽離(li)(li)子交(jiao)換樹脂吸(xi)附，陽離(li)(li)子交(jiao)換樹脂中的(de)(de)氫(qing)離(li)(li)子被交(jiao)換到水(shui)(shui)中去(qu)，使(shi)水(shui)(shui)得到凈(jing)化(hua)(hua)，樹脂長期運(yun)行可以(yi)通過(guo)再生重復使(shi)用(yong)，運(yun)行效(xiao)果穩定準(zhun)確。
活性炭吸(xi)附塔 超濾裝置 樹脂軟化裝置
2）膜濃(nong)(nong)縮(suo)分鹽(yan)部(bu)分：廢水(shui)(shui)進(jin)入膜濃(nong)(nong)縮(suo)系統，利用反(fan)滲(shen)透(tou)進(jin)行(xing)濃(nong)(nong)縮(suo)，產生淡水(shui)(shui)回(hui)用；利用納濾(lv)進(jin)行(xing)分鹽(yan)，將廢水(shui)(shui)中(zhong)的氯(lv)(lv)(lv)化(hua)鈉和硫酸(suan)鈉進(jin)行(xing)分離，同時對硫酸(suan)鈉進(jin)行(xing)濃(nong)(nong)縮(suo)，得到(dao)濃(nong)(nong)度為(wei)10%-15%的硫酸(suan)鈉濃(nong)(nong)縮(suo)液(ye)；之后利用反(fan)滲(shen)透(tou)和電驅動膜，對氯(lv)(lv)(lv)化(hua)鈉溶(rong)液(ye)進(jin)一步(bu)濃(nong)(nong)縮(suo)，得到(dao)濃(nong)(nong)度為(wei)10%-15%的氯(lv)(lv)(lv)化(hua)鈉濃(nong)(nong)縮(suo)液(ye)。
納濾、反滲透裝置
3）結(jie)晶(jing)(jing)出鹽部(bu)分：對氯化鈉濃(nong)縮液進行蒸發結(jie)晶(jing)(jing)，對硫酸鈉濃(nong)縮液冷凍結(jie)晶(jing)(jing)，得(de)到高純度的(de)工業級結(jie)晶(jing)(jing)鹽產(chan)品(pin)，同時產(chan)生符合寶鋼(gang)工業水指(zhi)標的(de)回(hui)用水。
氯化鈉結晶(jing)鹽 硫酸(suan)鈉結晶(jing)鹽
3.項目成果
焦化廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)零排(pai)(pai)放資源化利用(yong)項(xiang)目對生化出水(shui)(shui)(shui)(shui)進一(yi)(yi)步處理(li)(li)，廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)經(jing)(jing)氧化及軟化預處理(li)(li)+膜分離及濃縮+分質(zhi)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)工藝(yi)，濃水(shui)(shui)(shui)(shui)經(jing)(jing)過高(gao)壓(ya)膜和冷凍結(jie)(jie)(jie)晶(jing)工藝(yi)，得到合格工業(ye)(ye)級硫酸鈉結(jie)(jie)(jie)晶(jing)鹽(yan)產(chan)(chan)品(pin)；分鹽(yan)產(chan)(chan)水(shui)(shui)(shui)(shui)再經(jing)(jing)過提鹽(yan)膜處理(li)(li)系統和電滲析(xi)和MVR（機械蒸汽(qi)再壓(ya)縮蒸發結(jie)(jie)(jie)晶(jing)）后得到工業(ye)(ye)級氯(lv)(lv)化鈉結(jie)(jie)(jie)晶(jing)鹽(yan)。分質(zhi)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)得到的硫酸鈉和氯(lv)(lv)化鈉工業(ye)(ye)鹽(yan)品(pin)質(zhi)較好(hao)，可以滿(man)足工業(ye)(ye)鹽(yan)標準，產(chan)(chan)水(shui)(shui)(shui)(shui)可以回用(yong)于(yu)生產(chan)(chan)工藝(yi)，水(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)率進一(yi)(yi)步提高(gao)，實現近(jin)零排(pai)(pai)放，實現水(shui)(shui)(shui)(shui)資源高(gao)效循環利用(yong)。
4.應用前景
隨(sui)著生(sheng)態文(wen)明建設和(he)產業(ye)(ye)不斷升級, 政府(fu)對水資源消耗(hao)總量和(he)強(qiang)度(du)雙控日益(yi)嚴格(ge)，中(zhong)(zhong)水回(hui)用(yong)和(he)廢(fei)水零(ling)排(pai)放成為工(gong)業(ye)(ye)企業(ye)(ye)基本(ben)要求(qiu)。目(mu)前焦化(hua)廢(fei)水“零(ling)排(pai)放”項目(mu)以生(sheng)產雜(za)鹽為主，雜(za)鹽作為危(wei)廢(fei)無法(fa)處置(zhi)。上海寶鋼化(hua)工(gong)有(you)限(xian)公司在(zai)焦化(hua)廢(fei)水資源化(hua)利用(yong)項目(mu)中(zhong)(zhong)形成了(le)自己的“零(ling)排(pai)放”核(he)心技(ji)術，生(sheng)產工(gong)業(ye)(ye)鹽和(he)無水硫酸鈉產品(pin)，具有(you)廣闊的應用(yong)前景，并將極(ji)大的推動國內焦化(hua)廢(fei)水回(hui)用(yong)領域的技(ji)術進步。目(mu)前應用(yong)該技(ji)術的示(shi)范(fan)工(gong)程(cheng)已經在(zai)建設中(zhong)(zhong)。
【責任編輯：李凡】
