脫鹽預處理工藝處理高鹽生產廢水

陳 瑛 陶旭峰

（臺州市環美環保工程技術有限公司 浙江臺州 318000）

引言

高鹽廢水一般指含有多于3.5%的總溶解性固體的廢水[1]。高鹽廢水主要來自工農業生產和海水利用。在一些工業生產中，大量的使用了酸、堿和鹽，使出水中含有有機污染物外還含有大量的無機離子[2]。同時一些城市也引入了海水來替代淡水，還有一些海產品和腌制食物的生產中也會產生高鹽廢水[3]。高鹽廢水直接排放會對水體造成巨大的污染，還會影響土壤和生態系統。

高鹽廢水的處理主要有生物法和物理化學法。生物法通過對微生物進行馴化，使微生物逐漸適應高鹽分的生存環境，從而達到降解有機物去除COD 的目的。生物法雖然可以處理高鹽廢水，但是高鹽分會抑制微生物活性，從而降低了處理效率，在實際工程中會導致各種生物池的尺寸偏大，同時需要增加曝氣量，從而增加了建筑成本和運行成本。物理化學法有萃取、吸附、蒸餾、膜技術、電化學、芬頓、焚燒法等。芬頓法雖然能有效的去除高鹽廢水中的部分COD，但是運行費用巨大，出水一般仍達不到排放標準，后續依舊難以進行生化處理。所以對高鹽廢水的處理需要進行脫鹽預處理，本文針對某醫藥中間體的高鹽廢水進行分析和預脫鹽處理設計。

1 廢水水質、水量和排放標準

浙江某藥業有限公司主要生產醫藥中間體，擁有多個產品生產線，其中年產1,3-環己二酮2000 噸，產生高鹽生產廢水24t/d，主要有機物為1,3-環己二酮和1,3-苯二酚，COD 約為10 萬mg/L、pH值3，氨氮124mg/L,總含鹽量（NaCl）在18%-20%。廢水處理后要求達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準。

2 MVR 脫鹽預處理工藝

MVR 技術將蒸發器與蒸汽泵相結合，通過消耗電能為代價，通過熱力循環壓縮過程，把蒸發器出來的二次低溫位蒸汽轉移到高溫位蒸汽再送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣在蒸發處理物料時，蒸發料液所需的熱能，由蒸汽冷凝和冷凝水冷卻時釋放的熱能所提供。在運作過程中，沒有潛熱的流失。

MVR 技術的優點：

（1）蒸發結晶過程無需冷卻水，且冷凝水品質好；

（2）低生蒸汽能耗且能量效率高，運行成本低；

（3）全自動控制操作，操作簡便，具有高可靠性，快速載荷調節；

（4）設備體積較小，布置簡潔省地；

（5）關鍵設備，用高質量的鈦合金制造，設備使用壽命長；

（6）設備易于保養，所有需要保養清洗的部位，工作人員都能進入。

三效蒸發器蒸發產生一噸冷凝廢水需要0.4 噸蒸汽和6 度電，合計93.4 元/噸，采用MVR 蒸發產生一噸冷凝廢水需要0.02噸蒸汽和65 度電，運行成本為62.9 元一噸，約為三效蒸發器的70%，如果設計為谷電運行模式，則MVR 的節能優勢更明顯。(蒸汽單價按220 元/噸計算，電費單價按0.9 元/度計算)。

3 MVR 脫鹽工藝設計和處理效果

1,3-環己二酮高鹽廢水先加氫氧化鈉調節pH 到中性，再進入MVR 蒸發器進行蒸發脫鹽；脫出的氯化鈉去制備硫酸鈉；蒸出的廢水去廢水收集池進行后續處理。

廢水經MVR 蒸發器處理后，出水COD 由103543mg/L 降為5534mg/L,去除率為94.66%；NaCl 質量濃度由18.4%降為0，去除率為100%；氨氮濃度由124mg/L 降為3.5mg/L，去除率為97.18%。MVR 處理效果見表1：

結語

綜上所述，針對高鹽廢水有多種處理工藝，但在實際工程設計中，考慮可行性和經濟性首選去除高鹽廢水中的鹽分。相比較三效蒸發器，MVR 蒸發器運行更簡便，運行費用更低。