浅谈氯碱企业污水“零排放”

2016-02-08 01:50汪东升
资源节约与环保 2016年11期
关键词:水平衡零排放结晶

汪东升

(内蒙古伊东集团东兴化工有限责任公司内蒙古乌兰察布012314)

浅谈氯碱企业污水“零排放”

汪东升

(内蒙古伊东集团东兴化工有限责任公司内蒙古乌兰察布012314)

对企业实现污水零排放提出了整体的构思,分析了零排放的综合性和系统性。提出了企业从管理、体系、技术上实现零排放的部分措施。

污水零排放;水管理;水平衡

随着水资源的日益匮乏和不断恶化的环境,国家出台了一系列的政策、法律法规来管控企业,调控经济增长与环境污染间的关系,氯碱行业一直以来是重污染行业,污水零排放势在必行。

1 氯碱工业污水特点

工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2、H2,并以他们为原料生产三氯乙烯、PVC、糊树脂等一系列化工产品。工艺较多,大多数都需要用水,废水污染物种类复杂,含盐量较高,大部分是酸碱性水,腐蚀性大,悬浮物浓度高,难生物降解物质多,缺乏氮磷营养物质,B/C比值低,可生化性差。

2 零排放的定义及对零排放的解读

国际上将零排放定义为液体零排放(Zero Liquid Discharge. ZLD)就是工艺废水经过适当的技术组合处理后回用于生产,不向环境排放任何液态的污染介质,污染物被浓缩至固态或结晶的形式排放。

目前企业大多都是达标排放,部分回用,根据零排放的要求要实现零排放,就意味着所有的水都得回用,污染物及盐分通过结晶的形式带出系统。这样就会完全打破了原有的水系统。实现污水零排放不单单是污水处理,是一项综合了水管理,水平衡及水处理技术的一个整体的污水处理系统,更不是单一污水的零排放处理。零排放也对企业现有的污水处理程度提出了挑战。零排放水资源的循环使用务必会造成污染物的积累,现有的这种污水处理程度不会满足实现零排放的要求。环保及污水零排放已经成为企业生死存亡的关键因素之一,企业应该根据自己的实际情况逐步的去完善,实现污水零排放。

3 零排放的措施

如何以最低的成本实现零排放,企业要以技术与管理的综合体系来完成,降低企业实现零排放的一次性投资和运行维护费用成了实现零排放的关键。实现零排放是一个系统化的过程,下面是本人的一些观点。

3.1 水管理

污水零排放是一个综合性的体系,不是万能体系,什么样的水、多少水都能处理。配套的管理体系与管理制度是实现污水零排放的先决条件,只有把处理量最小化了,企业才能节约投资和运行成本。

3.1.1 实现一次水用量的最小化,污水处理量的最低化,具体措施有:(1)节约用水,使污水处理量最小化;(2)优化生产工艺,使生产用水最小化;(3)减少跑冒滴漏,减少冲洗用水等非生产用水;(4)建立各工艺单元用水监控体系;(5)建立水质指标体系;(6)建立管理制度,实行企业内部核算体系,哪个车间污染,哪个车间出钱治理,与车间绩效、各种评比挂钩;(7)加强节约环保企业文化建设,开展对企业员工环保理念的培养,开展节约用水周,节约用水月。

3.2 水平衡

氯碱行业工艺流程多,处理工艺与处理程度各有不同,回用水和污水指标更是参差不齐,对水平衡造成了很大的难度。做好水平衡必须先稳定水量与水质,建立指标体系,实现能够调配的动态平衡。

3.2.1 对现有污水处理工艺进行优化及改造,提高处理能力和出水水质,现有的污水处理设施,企业已经花费了不少的代价,原则上在已有的污水处理工艺上进行改造,引进专业的技术人才,细致化专业化操作,提高出水水质水量并管控运行成本。

3.2.2 源头处理回用后,综合处理

氯碱工业各工艺单元污水全排到一处进行综合处理,处理难度极大,水质水量更不好把控。所以,应该以源头处理,预处理后做水平衡,能回用回用,不能回用的集中处理。

3.2.3 对改造后各处理单元建立水质水量指标体系,建立动态水平衡

(1)水量平衡。不同工艺对生产用水量要求不同,根据指标体系对用水量建立水量平衡系统,由监控体系实施监控调配。

(2)水质平衡。各生产工艺对用水水质要求也各不相同,所以根据各污水单元处理后水质指标建立水质平衡,即使把控系统污染物及盐分累积变化,适时调控。使系统运行稳定合理,最大限度节约运行成本。

3.3 膜分离技术与蒸发结晶技术

实现零排放,最终还是要把生产中引入的盐等污染物质以固态的形式带出系统,目前比较成熟的技术就是先过膜,把盐类和部分污染物浓缩到一定程度后蒸发结晶。

3.3.1 膜分离技术

目前企业中水回用大多用超滤(UF)加反渗透(RO)膜,超滤膜孔径在0.05μm~1nm分子量之间,超滤膜对大分子有机物、胶体、悬浮固体等进行分离。反渗透膜是只能通过溶剂(水)而截留离子物质或小分子物质的选择透过性膜,反渗透截留所有的离子,只让水通过,对NaCl的截留率在98%以上,也能够去除可溶性的金属盐、有机物、细菌、胶体粒子等。通过一种或几种膜的组合,可以产出较高水质的水用于回用,但同时也会产出部分浓水。对这部分浓水再次过滤,成为目前零排放技术突破的关键,根据实际浓水水质水量,选择合适的膜技术再次浓缩后,再进行蒸发结晶,把系统中的盐分等污染物带出系统。

3.3.2 蒸发结晶技术

蒸发结晶是零排放的最后工序,也是把绝大部分的盐分及污染物以固体形态带出系统的工序。目前蒸发结晶的工艺、设备也有很多,根据企业自身的浓水的水质水量,能耗等挑选合适的蒸发结晶设备和工艺。

4 结语

实现污水零排放是依赖管理与技术相辅相成,互为基础的综合体系运行来实现的,只有通过企业水管理实现一次水用量最小化,集中处理污水量最低化,建立工艺单元用水指标体系,污水排放监控体系,建立合理的水平衡。通过企业严格的管理制度来保证每一步环节的合理运行,培养有节约环保素养的员工,结合当下成熟先进的污水处理技术来实现污水零排放。

[1]王振芳.膜分离技术简介.

[2]刘正.废水零排放浅谈.

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