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高鹽廢水通常指總?cè)芙庑怨腆w物(TDS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于3.5%的廢水。這類廢水除普遍含有大量Cl-、SO42-、Na+等離子形態(tài)的無(wú)機(jī)鹽類外,還含有Ca2+、Mg2+、NH4+、HCO3-等易化學(xué)變化成垢的離子及化學(xué)需氧物(COD)、懸浮物(SS)等雜質(zhì)。2015年我國(guó)高鹽廢水產(chǎn)生量占總廢水量的5%,排放量約為9.975億t。高鹽廢水若直接進(jìn)入水體,會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化、藻類迅速繁殖,從而導(dǎo)致水質(zhì)惡化,魚(yú)類等生物大量死亡。

2007年11月,國(guó)家頒布《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五”規(guī)劃》,要求在鋼鐵、電力、化工、煤炭等重點(diǎn)行業(yè),推廣廢水循環(huán)利用,努力實(shí)現(xiàn)廢水少排放或零排放。2017年1月,原國(guó)家環(huán)保部發(fā)布《火電廠污染防治技術(shù)政策》,鼓勵(lì)采用蒸發(fā)干燥或蒸發(fā)結(jié)晶等處理工藝,實(shí)現(xiàn)脫硫廢水不外排。2017年2月,國(guó)家能源局發(fā)布《煤炭深加工產(chǎn)業(yè)示范“十三五”規(guī)劃》,要求無(wú)納污水體的新建示范項(xiàng)目通過(guò)利用結(jié)晶分鹽等技術(shù),將高鹽廢水資源化利用。

國(guó)內(nèi)外對(duì)高含鹽廢水“零排放”處理一般采用蒸發(fā)塘自然蒸發(fā)、多效蒸發(fā)結(jié)晶、機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)工藝。蒸發(fā)塘自然蒸發(fā)是利用太陽(yáng)能自然蒸發(fā)的方式蒸發(fā)水分,使鹽分留在池底定期清理,只有多年平均蒸發(fā)量為降雨量的3～5倍以上的區(qū)域才能適合。機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)工藝因蒸汽壓縮機(jī)溫升8～10℃,常與降膜蒸發(fā)器配套使用,主要用于高鹽廢水的蒸發(fā)濃縮(TDS含量不大于240000mg/L),多效蒸發(fā)結(jié)晶可針對(duì)高鹽廢水的含鹽量和水量變化隨時(shí)調(diào)整蒸汽量,以達(dá)到控制蒸發(fā)量,因此運(yùn)行穩(wěn)定性和操作靈活性上較機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)更有優(yōu)勢(shì)。

1.廢水蒸發(fā)器如何防止堵管及結(jié)垢？

回答：堵管一般有兩種原因：一種的晶體鹽的沉積，另外一種就是鈣、鎂離子等行成的結(jié)垢，因此防止堵管也要從這兩個(gè)方面著手：

第一，選對(duì)蒸發(fā)形式是防止堵管的第一步，降膜蒸發(fā)器等膜式蒸發(fā)器不適合有結(jié)晶體產(chǎn)生的場(chǎng)合，環(huán)保小蜜蜂如果這些場(chǎng)合采用降膜等薄膜蒸發(fā)器，堵管是屬于必然。易產(chǎn)生結(jié)晶體的場(chǎng)合應(yīng)該采用強(qiáng)制循環(huán)型蒸發(fā)器或刮板蒸發(fā)器，其中強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器因蒸發(fā)面積大，操作方便。

第二，就是蒸發(fā)管路的設(shè)置也是減少鹽的重要因素，設(shè)計(jì)的管路無(wú)死角，符合鹽流運(yùn)和沉積的原理，確保所有結(jié)晶鹽歸集集鹽器，最后從出鹽器排出。如果是鈣、鎂離子等引起的結(jié)垢，可以采取的措施是：

1、對(duì)該廢水進(jìn)一次程度的軟化，降少鈣、鎂離子的濃度；

2、采用強(qiáng)制循環(huán)型蒸發(fā)器；

3、采用石膏晶種法防垢或稍加一些阻垢劑；

4、對(duì)蒸發(fā)設(shè)備進(jìn)行例行清洗。

2.蒸發(fā)器運(yùn)行成本及如何降低運(yùn)行成本？?

回答：

方法一：采用多效蒸發(fā)工藝，每增加一效，運(yùn)行成本下降，但初次投資加大，對(duì)于廢水蒸鹽，一般不會(huì)超過(guò)三效，最多四效。

方法二：熱力壓縮型蒸發(fā)器TVR，可以減少一效的能耗。

方法三：機(jī)械蒸汽壓縮型蒸發(fā)器，很大程度降低運(yùn)行成本。

方法四：做好蒸發(fā)設(shè)備的外保溫，減少熱量的損失。

方法五：冷凝液顯熱和潛熱和利用。利用預(yù)熱器回收冷凝器的顯熱，提高蒸發(fā)原液的進(jìn)料溫度；采用閃蒸系統(tǒng)回收冷凝液的潛熱。

3.蒸發(fā)出鹽情況？

回答：蒸發(fā)出鹽一般有兩種方式：一種是離心機(jī)出鹽，離心機(jī)出鹽含水率低；另外一種是出鹽器配收晶罐出鹽，鹽以晶體形式析出，外在水份較少。

4.蒸發(fā)器材質(zhì)選擇？

回答：發(fā)器材質(zhì)選擇與廢水的成份密切相關(guān)。對(duì)于鹽類可以分為氯離子鹽（如氯化鈉和 氯化銨）和非氯離子鹽（硫酸鈉、硫酸銨、碳酸鈉、硝酸鹽等）。

氯離子按耐腐蝕性優(yōu)先選用順序：鈦、雙相不銹鋼、炭鋼、普通不銹鋼

氯離子按性價(jià)比優(yōu)先選用順序：炭鋼、鈦、雙相不銹鋼，最次是普通不銹鋼

非換熱設(shè)備，還可以選用炭鋼搪瓷，四氟，低溫可以選用聚丙烯、玻璃鋼等。

非氯離子鹽耐腐蝕性優(yōu)先選用順序：不銹鋼316L,不銹鋼304，炭鋼

非氯離子按性價(jià)比優(yōu)先選用順序：不銹鋼304或不銹鋼316L,其次為炭鋼低溫可以采用UPVC、PE聚丙烯、玻璃鋼等。

5.如何選用合適的蒸發(fā)器？

回答：對(duì)于鹽類蒸發(fā)，優(yōu)先選用強(qiáng)制循環(huán)型蒸發(fā)器，如果鹽類濃度較低，也可以采用前置降膜蒸發(fā)器+強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的方式。對(duì)于其它非鹽類的蒸發(fā)，優(yōu)先選用降膜蒸發(fā)器。

6.蒸發(fā)過(guò)程中COD的去除率的問(wèn)題？

回答：廢水中的COD主要是由廢水中的有機(jī)物的含量的多少確定的，廢水中含有的有機(jī)物可能是高沸點(diǎn)也可能是低沸點(diǎn)的。如果高沸點(diǎn)的有機(jī)物，在蒸發(fā)時(shí)隨鹽一塊進(jìn)入固廢和廢液系統(tǒng)，冷凝水的COD則下降；如果廢水中是低沸點(diǎn)有機(jī)物，在蒸發(fā)過(guò)程隨冷凝水進(jìn)入冷凝水系統(tǒng)，冷凝水的COD則不下降。因此，蒸發(fā)過(guò)程中的COD的去除率與廢水中有機(jī)物的具體成份有關(guān)，如果業(yè)主方可以提供廢水中有機(jī)物的具體成份和含量，則可以對(duì)蒸發(fā)過(guò)程的COD去除率做基本判斷，最科學(xué)的辦法還是做蒸發(fā)小試，確定蒸發(fā)過(guò)程中的COD的去除率的問(wèn)題。

7.MVR和多效蒸發(fā)蒸汽重復(fù)利用的不同？

回答：MVR和多效蒸發(fā)都是為了降低廢水蒸發(fā)的運(yùn)行成本。MVR的基本原理是由二次蒸汽進(jìn)行再壓縮，提高二次蒸汽的壓力和溫度，重復(fù)利用二次蒸汽加熱換熱器，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

多效蒸發(fā)的基本原理是二次蒸汽進(jìn)入下一效蒸發(fā)器加熱，實(shí)現(xiàn)蒸汽的重復(fù)利用。多效蒸發(fā)由于各種因素的影響效數(shù)往往是有限的。MVR比多效蒸發(fā)節(jié)省蒸汽消耗。