高翔
摘 要 隨著工業化的推進,目前如何處理工業用水問題成了工業生產過程當中的重要問題。基于此,本文以介紹最新的液體零排放處理技術為方向,概述該技術的組成部分,描述零排放技術當中的預處理、熱處理和廢物處理,進而在此基礎之上提出,零排放技術在電力、油石化工、煤化工、采油等工業水處理領域的利用。
關鍵詞 液體零排放技術;工業;水處理
隨著工業技術的快速發展,各種工業對于水質的要求越來越高。所以導致了化學藥品和能源消耗愈發的受到了政府和國家的重視,如何做好環境保護,將能源消耗降到最低,對于我國生態環境的建設具有重要的意義。例如,國家也在2005年頒布了節水技術政策大綱,明確指出廢水的排放要回收利用,要實現零排放。液體零排放作為一種新興的循環技術,能夠實現廢水的回收利用,能夠起到節約資源,降低污染的效果,在一定程度上保護了我國的環境,為我國企業的可持續發展提供了途徑。基于零排放技術的獨特優勢,目前企業和自然保護區已經采用了液體零排放系統,它不僅能夠滿足社會和政府對環境的要求,同樣也能夠將經濟效應提升到最大。
1零排放技術的概述
1.1 簡要介紹
自20世紀80年代以來歐洲和美國的一些企業為了保護環境就對污水進行了一些處理,將其進行回收利用,讓其既可以產生蒸汽又可以回收產品。但由于這些企業都是采用的簡單熱處理,而這些熱處理的設備較為昂貴,費用較高,所以只能在一些特殊的場合進行使用。但隨著時間的流逝,技術的發展,20世紀90年代反滲透技術就得到了推廣,它是在濃縮處理的基礎之上,使得熱處理的處理量能夠減少,顯著減少了液體零排放系統的資費。隨后的近20年里,隨著科學技術的發展,液體零排放技術也得到大力的發展,現在已經從預處理、熱處理到蒸餾水回收,實現了液體零排放系統的一體化機制建設。
1.2 預處理
預處理的作用就是對廢水進行一些處理,使得廢水的水質能夠達到商業系統的要求,它是一種經濟條件下對廢水的初步濃縮,盡可能地去減少熱處理系統當中的處理量。在液體零排放系統當中,熱處理系統是核心部分,所以它都是由昂貴的合金材料、鋼和鈦材料制造而成,同時,在處理的過程當中必須要使用蒸汽對廢水進行蒸發,以此消耗熱源。所以,預處理的作用就是零排放系統的關鍵,合適的預處理在一定程度上可以減少運費。后來反滲透技術的發展,在廢水處理過程當中得到了廣泛的應用,它能夠通過濃鹽水將膜裝置引入新排放系統之中。反滲透是作為水處理當中的預處理系統,它能夠實現廢水的濃縮進而實現資源的減少,但是一般的工業廢水當中都存在著污染物,比如油脂、微生物、二氧化硅,這樣很容易引起一些反滲透系統的堵塞和結垢,如此,就需要不停地反復地去清理反滲透系統當中的一些污染物。如此,除垢粒子就在反滲透裝置得到了廣泛的應用,使得pH可以發生變化,從而防止污染物和生物等堵塞和結垢現象出現。
1.3 熱處理
熱處理是液體排放系統當中的核心部分,此部分需要在高溫的條件下對于廢水進行蒸發,除了結晶水以外,水分大多數是以蒸汽的形式排放出去,經冷凝以后,形成非常純凈的蒸餾水,而其他污染物質則以固體的形式,經過脫水,而排除在系統之外。熱處理系統主要是包括兩個部分,一個部分是熱縮器,一般采用的是立體式降膜鹽濃縮劑,它能夠對廢水進行蒸餾和濃縮,使得廢水當中的固體得到溶解。而它的后半部分是結晶器,可以對剩余的水進行蒸發,使得污染物能夠最終形成固體。在結晶器的使用過程當中,要根據當地的條件,可以將結晶器用蒸發塘來代替。在我國新疆、內蒙古等地區,由于地域太過干燥,所以通常會用蒸發塘來代替結晶器。但是這種熱處理它的投資運費較高,所以盡可能減少熱處理系統的規模,也是能夠達到節約的效果。
1.4 最終廢物處理
廢物處理就是在液體零排放系統當中最后不能夠排放出任何的廢水和廢液,所有的廢物都要以固體的形式存在,并且這些固體廢棄物要經過脫水之后全部排出。而實現這些廢物的處理,必須要將固定的廢棄物根據測試結果按照國家的標準進行填埋[1]。
2工業水處理領域的應用
2.1 電力
液體零排放系統目前在一些發達國家已經得到了運用,他們是運用在冷卻水的回收以及處理脫硫廢水當中。比如,美國拉斯維加斯的木蘭電廠就已經實現了循環冷卻水的零排放。電廠當中還有一部分是廢水,例如,脫硫廢水這部分廢水當中由于含有重金屬,所以它的污染程度較為高,如果沒有處理廢水的技術和工藝,那么零排放系統就是解決此類廢水的最好方案,在意大利的五座電廠當中,都是采用了先進的液體零排放系統,完美地解決了此類廢水問題,實現了廢水的零排放。因此,在我國一些敏感地區,如飲用水源脆弱地區和生態脆弱地區,必須實施脫硫廢水治理。
2.2 原油及石化
液體零排放技術最早是應用在石油化工行業。熱處理技術本身就是典型的化工單元操作,在石油化工行業當中處理廢水這項技術得到了廣泛的應用,比如,在丙烯酸纖維液處理過程當中經常運用此種技術,目前我國的金山石化、蘭州石化都運用了這些技術。目前隨著對環保要求的日趨嚴格,特別是在一些飲水源和一些大江大河上游地區、生態脆弱區以及一些被石油化工行業污染產生廢水的區域,就應該大力地去推行液體零排放技術,這樣才能夠使得水質達到要求。
2.3 煤化工
煤化工行業本身就是高污染、高消耗的行業,會產生大量的很難處理的廢水,我國大部分的煤化工分布在一些干旱、環境優美或者是一些極度脆弱的生態地區,那由此就必須要對此類廢水進行回收利用,而且對于此類廢水的排放標準和回收也同樣要有更高的要求。比如,在我國內蒙古的一家煤化工企業當中,就采用了這種液體零排放技術,將大部分的廢水都回收后,僅有9m3/h的廢水排放到了蒸發塘進行自然蒸發。所以,對于煤化工廠存在的高污染問題,國家以及相關部門應該引起充分重視,并且要提出環保要求,進一步確保環境資源的優化,并且充分地將此類資源引入環境保護之中[2]。
3結束語
簡而言之,液體零排放技術可以最大限度地去回收資源,實現環境的最小污染,所以相關部門必須要注重液體零排放系統的運用,盡可能做到節約資源,最大限度地利用資源處理廢水問題,盡可能推動我國工業或其他行業的可持續發展。
參考文獻
[1] 韓蕾.零排放技術在煤化工污水處理中的應用展望[J].環境與發展,2020,32(5):83-84.
[2] 張微塵,鐘振成,李小端,等.燃煤電廠脫硫廢水零液體排放技術的發展[J].石化技術,2017,24(1):113-115.