利用低品质余热处理高含盐废水,实现废水“零排放”

2015-02-20 13:41本刊摘编
新疆钢铁 2015年2期
关键词:降膜零排放结晶器

2012年,我国颁布了新的《钢铁工业水污染物排放标准》(GB 123456-2012),新标准中主要水质指标有很大幅度的提高。环保部门不但对废水最终出水水质进行了要求,而且对废水排放总量和污染物排放总量进行了限制,故要求企业对废水站进行升级改造及深度处理回用,减少废水的排放量和污染物的排放量。目前钢铁企业的废水处理还只是考虑对污染物的去除,而较少考虑污染物也是原料存在的一种形式,可对其中各种有效成分回收利用。因此,在对钢铁工业废水进行分类处理的基础上,充分回收利用钢厂次生资源将是未来废水处理工艺的发展方向。

钢铁工业废水中有效成分的回收利用将是未来废水处理工艺的发展方向。在环保日益严格的情况下,冶金废水若要对环境零污染,必须经过蒸发、结晶这两个工序,而面临运行成本这个巨大难题时,机械式蒸汽再压缩(MVR)耦合OLSO蒸发结晶工艺是最理想的选择。该工艺可取得优质冷凝水,补给钢铁工业循环水系统。选择合适的规模、浓缩倍数,通过藕合式盐平衡模式,利用蒸发结晶工艺产水对系统的盐平衡起到稀释和勾兑的作用,并将部分盐分结晶析出,实现工业废水“零排放”。

1.MVR蒸发浓缩阶段

废水综合处理站排放的高含盐废水经脱硬预处理后进入MVR系统进行蒸发浓缩。系统热源为钢铁厂余热余能。物料预热后进入降膜蒸发器,部分水分蒸发变成二次蒸汽,物料得到浓缩。产生的二次蒸汽经压缩后进入降膜蒸发器,浓缩后物料进入结晶器进行二次蒸发。降膜蒸发器及结晶器内生成的二次蒸汽可回用于蒸发结晶系统,蒸汽经冷凝后排出,进入循环冷却水系统。MVR压缩机与降膜蒸发器构成闭式循环回流,蒸发104t/h废水只需用52t/h的压缩机,极大的节约能源。

2.OLSO蒸发结晶阶段

废水经MVR系统蒸发至接近饱和浓度,进入OLSO结晶系统进行蒸发结晶。结晶器底部晶浆浓度达到15%-20%,排料至旋流器,经旋流器作用后晶浆浓度达到45%以上,物料在导流筒作用下进入结晶室,晶体颗粒很快长大,大颗粒晶体由于沉降速度大于悬浮速度,在结晶器底部形成一个悬浮密度稳定的晶浆区,得到颗粒较大的晶体,浓缩液和晶体颗粒进行固液离心分离,分离后的母液返回原液池或继续蒸发结晶,晶体进入离心干燥包装系统进行称量包装。

该工艺进水浓度由低到高均可适用,实现蒸发连续结晶排盐功能,出盐粒度较大且均匀。不仅对钢铁厂的余热资源进行梯级利用,而且实现高含盐废水中盐分固化,水量无外排,大大降低了运行成本。

钢铁行业的水污染问题一直是社会关注的热点,也是污染防治领域的热点问题,废水“零排放”是钢铁行业发展所追求的目标。要实现“零排放”,必须摒弃以往高投入、高消耗的生产方式,建立新的用水模式,积极推行清洁生产、余能利用,并应用废水处理技术,走可持续发展之路。

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