基于蒸發熱結晶技術的高鹽廢水問題解決處理技術研究

何漢鋒

【摘 要】隨著我國經濟的發展，工業用水量就會普遍增加，工業廢水自然也會逐漸增長。工業廢水數量的增加就對于我國的工業廢水處理技術和處理能力提出了較高的要求。工業廢水的處理能夠使得水資源得以回收利用，減少了水資源的浪費。高鹽廢水是我國工業生產當中經常產生的廢水，而高鹽廢水可以通過焚燒工藝、蒸發-冷卻結晶的方法來進行處理，但是這種相對傳統的處理方法效率較低。蒸發熱結晶的技術處理相對較高，十分有助于對高鹽廢水的處理，本文分析了蒸發熱結晶的處理流程以及蒸發熱結晶處理的優勢。

【關鍵詞】蒸發熱結晶；技術；高鹽廢水

中圖分類號： TQ131.13 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）19-0213-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.096

Research on high salt wastewater treatment based on evaporative thermocrystallization technology

HE Han-feng

（Guangzhou Xin De Industrial Co.，Ltd.，Guangzhou Guangdong 510320，China）

【Abstract】With the development of China's economy，industrial water consumption will increase and industrial wastewater will increase gradually.The increase of the quantity of industrial waste water has put forward higher requirements for China's industrial waste water treatment technology and capacity.The treatment of industrial waste water can make water resources recycled and reduce the waste of water resources.High salt wastewater is often produced among China's industrial production wastewater，and high salt wastewater by incineration process，evaporation cooling crystallization methods for processing，but the relatively low efficiency of traditional processing method.The technical treatment of evaporative thermocrystallization is relatively high，which is very helpful to the treatment of high salt wastewater.

【Key words】Evaporation；Heat crystallization；High salt wastewater

0 引言

在我國經濟發展的過程中，水資源短缺已經成為了非常嚴重的問題，影響著我國的社會發展。同時，近年來，我國的工業規模正在不斷地擴大，用水量逐漸增加，而工業廢水的數量也在不斷地增加。工業廢水的產生可以通過廢水的回收利用來進行處理，廢水經過處理之后可以減少水資源的浪費。但是，當前我國廢水處理的技術仍然存在較大的限制，處理成本較高，多數的企業都會使用稀釋外排的方法來進行處理，這對于我國的環境有著非常大的危害。高鹽度廢水是我國工業廢水中常見的一種廢水，如果處理不當就會引起土地的鹽堿化，也會對淡水資源造成危害。文本分析了高鹽廢水的處理方法以及蒸發熱結晶技術在高鹽度廢水處理中的應用。

1 高鹽廢水的來源

結合世界各國實際發展來看，環境污染對于國家的工業發展和經濟提升有非常大的制約，所以各國政府都高度重視該問題，試圖結合基礎的提升以及新理論的應用來解決相關的問題，尤其是對于化工產業而言，在實際的業務開展中會帶來非常多的污染問題，所以對其中所帶來的實際問題進行解決，是很多研究者都在從事的相關業務。

對于本文所研究的研究對象，化工生產中的高鹽廢水而言，它們的來源大概包括以下幾個方面。通常對于廢水生化處理而言，高鹽廢水指的是含氧有機物和至少總溶解固體質量分數大于3.5%的廢水。在這里廢水中除了含有其他廢水普遍含有的有機污染物之外，還有可能含有大量的可溶性無機鹽，比如氯離子、鈉離子、硫酸氫根鈣離子等，所以這里廢水是生化處理的極限，會對整體的水體產生非常嚴重的污染，對于整體的環境破壞也是非常直接的。結合相關的研究來看，國外對于此問題非常重視，已經有相關學者結合特殊馴養的耐鹽嗜鹽菌來處理含有鹽度比較高的廢水，尤其是含鹽度15%的含酚廢水，而在國內也有相關人士采取類似的方法處理，這里廢水除了結合海水淡化所產生的方法之外，其它來源主要包括化工生產，也就是我們所提到的日?；I務，由于不完全的化學反應所產生的副料。尤其是作為自然工業、農業以及制造業等方面所產生的不完全副產物，對于整體環境的污染度非常高，會有大量高COD，高鹽的有毒廢水，一旦排放到日常生活的水源之中將會對人們的實際環境帶來非常嚴重的破壞，很多破壞還是不可逆性的[1]。

在廢水處理的實際過程中，水處理劑尤其是含有酸堿度比較偏離正常值的礦物質，都會帶來很多的濃縮液問題，這些濃縮液也會提升實際處理污水的鹽度。在長期積累之下形成高鹽度的廢水，難以處理這也是實際問題產生的原因之一。所以，有的時候做廢水處理反而會造成更加嚴重的問題，帶來對環境的污染更大的破壞。

2 高鹽廢水的常規處理方法

筆者所研究的高鹽廢水指的是在達標排放水結合反滲透技術回放滲透以后產生的濃鹽水，再蒸發、再脫鹽技術處理，最終得到TDS質量分數大于8%的難以生化處理的濃縮液。或者是在化工生產之中，因為操作不當所產生的實際廢水。這都是高鹽度廢水產生的實際物質來源。高鹽度廢水自然對人們的生活和工作環境有很大的影響，因此很多人希望結合新技術的提出來對高鹽度廢水做相關的處理。

結合筆者的實際研究來看，高鹽度廢水的處理在以前主要包括焚燒工藝技術、蒸發濃縮-冷卻結晶工藝技術兩類。焚燒工藝技術對于高鹽廢水是做直接焚燒處理的，在高鹽度有機廢水焚燒之前，應當在過濾水中將懸浮物采取加熱的方式，降低其粘度，防止其堵塞噴嘴，提升整體的效率。對于不同類別的高鹽度廢水也要進行合理的甄別，在焚燒之后，通常會采取對各類氮離子、硫離子和氯化氫污染氣體的處理，所以整體成本相對較高。對于蒸發濃縮-冷卻結晶工藝技術而言，其主要是結合蒸發冷卻結晶，過濾以及母液的再蒸發在冷卻結晶、再過濾所進行的結晶鹽處理工作，整體的工藝流程非常長，能耗非常大，實際處理業務效率比較低[2]。

3 蒸發熱結晶技術在高鹽廢水處理中的應用

結合上文研究可以知道，對于高鹽度廢水而言，有著很多的處理方法，比如在業界非常常用的焚燒工藝技術、蒸發濃縮-冷卻結晶工藝技術等都是處理高鹽度工業廢水的實際辦法，但結合筆者的實際研究來看，很多傳統方法對于鹽類物質的分離處理存在著不敏感的情況，也就是說，對于很多高難度的廢水處理效率是比較低的，結合這些問題，加上生化技術的實際發展，筆者研究出了耐鹽嗜鹽菌的環境適應度的問題，所以對于大量含有濃鹽廢水處理時不敏感的問題，只有將水中含有的COD去除。除此之外，將濃鹽水的可溶性鹽類物質做分離處理，才可以達到最終的收集、處理、回收目標，所以筆者結合這些問題提出了蒸發熱結晶工藝技術，這類技術可以來處理所有類別的高鹽度廢水，進而實現高鹽度廢水可溶性鹽類的分離，這對于效率低下問題解決而言是非常有幫助的。

在筆者研究的蒸發熱結晶工藝流程中，主要包括以下幾個方面。首先，將高鹽廢水引入到實際的處理區間當中，對高鹽廢水做蒸發處理，這一步驟和其它技術當中對高鹽廢水做蒸發處理基本類似，在蒸發過后需要對其進行濃縮。結合旋轉薄膜蒸發器對其進行持續的加熱，具體的溫度需要結合實際需求來定，沒有一個相對比較統一的標準，這一步的主要目的就是為了使其進一步的蒸發和濃縮，只有將高鹽度工業廢水做到飽和鹽液才可以停止，將各類的飽和鹽液在冷卻的前提下，使其溫度降至40°以下，得到鹽泥物質即可，這就實現了高鹽度廢水中可鹽性物質的徹底分離。結合這些內容來看，最關鍵的設施無疑是旋轉薄模蒸發器。旋轉薄膜蒸發器的大致原理主要包括以下幾個方面[3]。

首先，旋轉薄膜蒸發器的內部有一個帶有轉軸的受液盤和刮板，這是非常重要的組成部分。高溫以及高鹽度類別濃液進入到進料口，進而到達受液盤之后會隨著旋轉拋散至蒸發器四壁，在高溫的作用下會蒸發，最終構建為鹽泥。其中蒸汽主要是由蒸發器上端的出口所排除的。在這類的過程中，旋轉軸上面的刮板需要將各類物質刮下來，在下端出口排放出去。為了保證整體的耐腐蝕性，一般在實際制作中大部分都是采用316L不銹鋼、石墨或者鈦合金等材質，因為這些材質的耐腐蝕性，耐高溫性和傳熱性都非常好，對于整體業務是非常大的幫助。

蒸發熱結晶工藝的技術突破主要體現在以下幾個方面。首先，蒸發熱結晶技術采用了薄膜蒸發的模式處理含鹽度非常高的濃縮液，可以提升其蒸發的效率。相比傳統模式，整體的質量提高了很多。在實際業務操作中非常容易就可以使含鹽度非常高的濃縮液到達飽和的狀態，這對于其眼淚物質持續不斷的分離是非常有利的。因此可以提升整體業務操作的效率，努力實現鹽類物質分離的連續處理。除此之外，無母液返回再次循環加熱也會使得整體的效率非常高，實際耗能非常低，這類技術對于高鹽度廢水中所含有鹽類物質沒有特殊的要求，不像其他技術那樣對鹽類物質還有特定的分類，所以適用范圍非常的廣泛，所以可以對各類高粘度，高鹽度的廢水做持續高效地處理。

4 結語

合理地處理高鹽度廢水，加強對水資源的回收利用對于社會的發展是非常重要的，蒸發熱結晶技術在高鹽廢水處理中的應用可以減少各種高鹽廢水對于水資源的鹽化污染，同時也可以減少土地鹽堿化的問題，具有非常實際的意義。

【參考文獻】

[1]李柄緣，劉光全，王瑩，張曉飛，劉鵬，任雯，雍興躍.高鹽廢水的形成及其處理技術進展[J].化工進展，2014，33（02）：493-497+515.

[2]李鳳娟，徐菲，李小龍，李琦，曹保久.高鹽度廢水處理技術研究進展[J].環境科學與管理，2014，39（02）：72-75.

[3]李彬，王志偉，安瑩，吳志超.膜-生物反應器處理高鹽廢水膜面污染物特性研究[J].環境科學，2014，35（02）：643-650.