第一篇：淺談工業(yè)廢水和生活污水零排放新技術(shù)

淺談工業(yè)廢水和生活污水零排放新技術(shù)

來源：城市建設(shè)理論研究 2012年22期

摘要；隨著我們對環(huán)保意識的日漸提高和節(jié)約用水宣傳的不斷推進，無論是企業(yè)公司還是尋常百姓我們都漸漸地將水的應(yīng)用擺放在一個重要的位置。同時，科技的進步和水資源的緊張也是有利的促進了我們對水資源的重視力度，為此，一些專家學(xué)者研究出了新的科技、新的技術(shù)來實現(xiàn)工業(yè)廢水和生活污水的零排放，通過合理有效的利用處理使用過的水以促進我國企業(yè)、居民排放廢水、污水的安全、環(huán)保，為實現(xiàn)我國的和諧社會目標(biāo)做了很有效的準(zhǔn)備和促進工作。本文以一種新技術(shù)——電解法來主要闡釋如何實現(xiàn)工業(yè)廢水和生活污水的零排放問題。

關(guān)鍵字：工業(yè)廢水；生活污水；零排放；新技術(shù)

中圖分類號：S141.8文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、零排放的定義

早在二十世紀七十年代初的時候，就已經(jīng)出現(xiàn)了“零排放”這個名詞，而世界上第一個實踐廢水“零排放”的工廠是美國佛羅里達州中北部的蓋恩斯維市的發(fā)電廠。

所謂“零排放”則指的是“廢棄物為零”，是以“地球有限”為前提，將那些不得已排放的廢棄物資源化，最終實現(xiàn)不可再生資源和能源的可持續(xù)利用。應(yīng)用清潔技術(shù)、物質(zhì)循環(huán)技術(shù)和生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)等已有技術(shù)，實現(xiàn)對天然資源的完全循環(huán)利用，而不給大氣、水和土壤遺留任何廢棄物。

二、工業(yè)廢水和生活污水零排放的必要性

我國雖然資源豐富，地大物博，但是在水資源問題上我國的現(xiàn)狀很是不樂觀的，據(jù)目前的調(diào)查來看，我國是干旱缺水嚴重的國家。盡管我國的淡水資源總量為28000億立方米，但是由于我國人口眾多，所以人均水資源的占有量只有2200立方米，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。此外由于各種原因，包括技術(shù)的使用還有國民素質(zhì)的問題等使得我們的水資源浪費情況很是嚴重，這也就更加導(dǎo)致我們的水資源匱乏。

當(dāng)然，水資源的短缺只是我國水資源問題的一個重要方面，另一個方面就是我國的水污染嚴重，更加嚴重的是多數(shù)城市地下水受到一定程度污染，且有逐年加重的趨勢。這種現(xiàn)狀加劇了水資源短缺的矛盾，還嚴重威脅到居民的飲水安全。

因此，對于工業(yè)廢水和生活污水零排放的處理和技術(shù)的研制顯得就很必要。

三、工業(yè)廢水和生活污水零排放的新技術(shù)——電解法

電解法就是指在電解過程中，由于陰極放出電子使廢水中的陽離子因得到電子而還原；陽極得到電子使廢水中的陰離子失去電子而氧化。而在電解廢水進行反應(yīng)時，廢水中的有毒物質(zhì)就會發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生新的物質(zhì)，進而沉淀、逸出，這也就相應(yīng)的降低了廢水中的有毒物質(zhì)的濃度。我們就采用電解法處理電鍍廠產(chǎn)生的含氰廢水的處理、醫(yī)院污水的處理和餐飲污水為例進行闡釋。本文由工業(yè)廢水零排放一體化處理設(shè)備廠——廣東春雷環(huán)境工程有限公司采編，如有侵權(quán)請告知。

電鍍廢水是一種有毒的工業(yè)廢水，同時也是一種來源廣泛的環(huán)境污染源。鑒于電鍍廢水的成分很是復(fù)雜，而且電鍍廢水的有毒物質(zhì)含量較高，處理技術(shù)難度又很大，所以如果電鍍廢水未經(jīng)處理就直接排放后果可想而知。

由于氰化物電鍍?nèi)允浅Ｓ玫碾婂兎椒?，所以采用一種涂層鈦陽極的次氯酸鈉發(fā)生裝置，這種裝置產(chǎn)生的次氯酸鈉濃度高、能耗低、鹽耗低。經(jīng)過電解處理后的含氰廢水CN的濃度由之前的15—25 mg／L變?yōu)镃N濃度小于0.1ug/L。

對于醫(yī)院的污水處理是很是必要的，因為它的污水含菌量成分很高，而在過去對于它的處理也多是采用氯氣或漂白粉，但是效果并不是很盡如人意，之后的幾年人們又采用電解鹽水，使用Ir—Ru—Sn—Mn—Ti五元素涂層鈦陽極。假設(shè)醫(yī)院排放的污水中大腸桿菌量為4×106個／mL，細菌總數(shù)為5×106個／mL。通過電解鹽水進行消毒后，十分鐘后取出水樣分析，發(fā)現(xiàn)大腸桿菌量為3×103個／mL，而每毫升細菌總量僅剩310個，殺菌率達到99．9％以上基本實現(xiàn)了零排放。

餐飲污水雖然沒有前面提到的電鍍廢水有毒性那么強，但是這些有動植物殘渣的污水和洗滌劑等有機物質(zhì)直接排放對環(huán)境也是很大的傷害。由于餐飲產(chǎn)生的污水油量高，所以我們采用微電解處理方法以提高處理效果，即依靠自身物質(zhì)(一般是金屬廢料)形成微電池進行凈化廢水的反應(yīng)，那么此時電流的密度是26A/㎡，后采用砂濾。完成之后我們對現(xiàn)場的餐飲污水進行了水質(zhì)分析，發(fā)現(xiàn)進水CODcr，值為200～l000mg／L。這種微電解處理方法可以實現(xiàn)除去率的70％以上。

四、工業(yè)廢水和生活污水零排放的意義

4.1、保證油田的安全生產(chǎn)

如果將含有油污的污水隨意不合理的排放和回注不僅僅會使得油田不能正常的運行，還會給地層帶來堵塞的危害，同時造成環(huán)境的污染的也會影響油田的安全生產(chǎn)，因此，我們必須要合理且零排放的處理工業(yè)污水，尤其是含油的污水。

4.2、緩解水資源的匱乏，解決一部分工業(yè)用水問題

使這些處理過的水再一次發(fā)揮它的巨大作用，從而在一定的程度上緩解了水資源的匱乏現(xiàn)狀，而且還在很大的程度上解決了一部分工業(yè)用水問題和生活用水問題。

4.3、降低地下水的污染

我們將工業(yè)廢水和生活污水隨意的排放會給地下水帶來污染，造成污染一片的慘重后果，是我們本來就不充足的地下水資源變得更加的拮據(jù)，將會導(dǎo)致更多的居民無法飲用到干凈的水。所以，我們說對工業(yè)廢水和生活污水進行零排放的新科技處理就能很有效的降低地下水的污染。

4.4、促進節(jié)約型社會和和諧社會的建設(shè)

我們對工業(yè)廢水和生活污水的零排放處理能夠有效地促進國民的節(jié)約用水意識和觀念，對于我們一直致力建設(shè)的環(huán)境友好型社會、節(jié)約型社會、和諧社會都有重要的促進意義。

五、總結(jié)

由于現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展和城市人口的增加，加之生活用水和工業(yè)用水的急劇增加，因此水資源不足已經(jīng)是我們急需面對且需要盡快解決的問題，而解決水源短缺的重要方法就是采用新技術(shù)實現(xiàn)污水的零排放，這樣，不僅可以節(jié)省大量清水資源和取水設(shè)施的建設(shè)費用，既帶來經(jīng)濟的效益又保護了環(huán)境，實施可持續(xù)發(fā)展，也促進了環(huán)境友好型和諧社會的建設(shè)。本文由工業(yè)廢水零排放一體化處理設(shè)備廠——廣東春雷環(huán)境工程有限公司采編，如有侵權(quán)請告知。

【參考文獻】

【1】愛民，曲久輝。葛建團，等．電化學(xué)法去除有機污染物機理研究進展【J】．環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2002，3(10)： 第10頁—第13頁．

【2】蔣雄，舒平．電生氫氧自由基用作氧化劑處理有機廢水【J】．華南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2000(3)： 第41頁—第42頁．

【3】周明華，吳祖成，汪大暈．電化學(xué)高級氧化工藝降解有毒難生化有機廢水【J】．化學(xué)反應(yīng)工程與工藝，2001，17(3)：第263頁—第271頁．

第二篇：GE工業(yè)廢水零排放技術(shù)簡介

GE工業(yè)廢水零排放技術(shù)簡介

GE水處理

水資源短缺已成為制約我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素。工業(yè)取水量占全國取水量的20%，其中主要的高耗水行業(yè)為火力發(fā)電，紡織，造紙，鋼鐵和石油化工工業(yè)。近年來由于石油價格居高不下，煤化工在中國能源、化工領(lǐng)域中已占有重要地位。煤化工行業(yè)的發(fā)展對于緩解中國石油、天然氣等優(yōu)質(zhì)能源供求矛盾，促進鋼鐵、化工、輕工和農(nóng)業(yè)的發(fā)展，發(fā)揮了重要的作用。但是煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“潮涌現(xiàn)象”給環(huán)境與資源造成了巨大的壓力。為進一步加強工業(yè)節(jié)水工作，緩解我國水資源的供需矛盾，遏制水環(huán)境惡化的勢頭，促進工業(yè)經(jīng)濟與水資源及環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，2005年頒布的《中國節(jié)水技術(shù)政策大綱》首先提出了發(fā)展外排廢水回用和“零排放”技術(shù)的要求。2007年11月國家新頒布的《國家環(huán)境保護“十一五”規(guī)劃》更明確要求在鋼鐵、電力、化工、煤炭等重點行業(yè)推廣廢水循環(huán)利用，努力實現(xiàn)廢水少排放或零排放。

1970年，美國國家污染物排放清除法案（NPDES）首先對廢水零排放提出了明確的規(guī)定和要求，美國電力研究中心（EPRI）更進一步將工廠廢水零排放定義為“電廠不向地面水域排放任何形式的水(排出或滲出)，所有離開電廠的水都是以濕氣的形式或是固化在灰或渣中”?；诮的な椒N鹽法的蒸發(fā)零排放解決方案首先在美國被火力發(fā)電行業(yè)所采用，該技術(shù)的應(yīng)用真正實現(xiàn)了工業(yè)廢水的零排放。三十多年來，該技術(shù)推廣應(yīng)用至世界各地需要采用廢水零排放解決方案的各行業(yè)。應(yīng)用包括火力發(fā)電廠、煤炭工業(yè)、煤化工、石油化工、造紙、冶金，城市垃圾填埋場滲濾液，油砂開采等行業(yè)，成功案例多達200多項，如1983年南非薩索爾（Sasol）在塞康達的煤間接液化和煤化工項目園區(qū)、波蘭Debiensko煤礦的高含鹽礦井排水、墨西哥石油公司（Pemex）的數(shù)座位于缺水地區(qū)的煉油廠項目等均采用機械壓縮蒸發(fā)技術(shù)，實現(xiàn)了全廠廢水零排放。尤其是近年來，在北美加拿大阿爾伯特的油砂開采過程中的含油污水的回用及零排放應(yīng)用，在滿足生態(tài)環(huán)境保護的同時，帶來了顯著的經(jīng)濟效益。

工業(yè)廢水的零排放解決方案是項系統(tǒng)工程，首先在項目設(shè)計階段或工廠運行過程當(dāng)中通過工廠內(nèi)部的工藝優(yōu)化，采用節(jié)水工藝等措施提高用水效率，降低生產(chǎn)水耗。并充分采用反滲透膜（RO），電滲析（EDR），超濾（UF）和膜反應(yīng)器（MBR）工藝等技術(shù)將生產(chǎn)廢水充分回收利用后，所剩余的高含鹽廢水采用蒸發(fā)工藝進行回收處理。高含鹽廢水經(jīng)過蒸發(fā)工藝處理后，一般可回收90%-95%的含鹽量為5-10mg/L的蒸餾水副產(chǎn)品，少量濃渣可進一步采用結(jié)晶器或蒸發(fā)塘做固化處理，或掩埋等。

蒸發(fā)零排放解決方案的核心工藝是“降膜式機械蒸汽壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)”。是目前世界上處理高鹽分廢水最可靠、最有效的技術(shù)解決方案。采用機械壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)處理廢水時，蒸發(fā)廢水所需的熱能，主要由蒸汽冷凝和冷凝水冷卻時釋放或交換的熱能所提供。在運行過程中，沒有潛熱的流失。運行過程中所消耗的僅是驅(qū)動蒸發(fā)器內(nèi)廢水、蒸汽、和冷凝水循環(huán)和流動的水泵、蒸汽壓縮機、和控制系統(tǒng)所消耗的電能。利用蒸汽作為熱能時，蒸發(fā)每千克水需消耗熱能554千卡。采用機械壓縮蒸發(fā)技術(shù)時，典型的能耗為處理每噸含鹽廢水需20至30度電，即蒸發(fā)每千克水僅需28千卡或更少的熱能。即單一的機械壓縮蒸發(fā)器的效率，理論上相當(dāng)于20效的多效蒸發(fā)系統(tǒng)。采用多效蒸發(fā)技術(shù)，可提高效率，但是多效蒸發(fā)增加了設(shè)備投資和操作的復(fù)雜性。圖1為機械壓縮蒸發(fā)器的構(gòu)造圖示和工藝流程。

具體工藝流程為：(1)先將待處理含鹽污水pH值調(diào)整至5.5-6.0之后，進入板框式換熱器。(2)加熱后的鹽水經(jīng)過除氧器，脫除水里的氧氣和二氧化碳，以及不凝氣體等，以減少對蒸發(fā)器系統(tǒng)的腐蝕結(jié)垢等危害。(3)新進濃鹽水進入濃縮器底槽，和濃縮器內(nèi)部循環(huán)的濃鹽水混 合，然后被泵送至換熱器管束頂部水箱。(4)鹽水通過裝置在換熱管頂部的鹵水分布器流入管內(nèi)，均勻地分布在管子的內(nèi)壁上，呈薄膜狀向下流至底糟。部分濃鹽水沿管壁流下時，吸收管外蒸汽釋放的潛熱而蒸發(fā)，蒸汽和未蒸發(fā)的濃鹽水一起下降至底糟。(5)底糟內(nèi)的蒸汽經(jīng)過除霧器進入壓縮機。壓縮蒸汽進入濃縮器(換熱管的外面)。(6)過熱壓縮蒸汽的潛熱傳過換熱管壁，對沿著管內(nèi)壁下降的溫度較低的鹽水膜加熱，使部分鹽水蒸發(fā)。壓縮蒸汽釋放潛熱后，在換熱管外壁上冷凝成蒸餾水。(7)蒸餾水沿管壁下降，在濃縮器底部積聚后，被泵經(jīng)板式換熱器，蒸餾水流經(jīng)換熱器時，對新流入的鹽水加熱，最后進儲存罐待用。(8)通過少量排放濃鹽水，以適當(dāng)控制蒸發(fā)濃縮器內(nèi)鹽水的濃度。

蒸發(fā)零排放系統(tǒng)的長周期可靠運行，除了正確的系統(tǒng)設(shè)計和適當(dāng)?shù)倪x材之外，晶種法種鹽技術(shù)是保證廢水廢水零排放系統(tǒng)高效可靠穩(wěn)定運行的關(guān)鍵技術(shù)之一。

采用蒸發(fā)技術(shù)處理的高含鹽廢水，在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)過程中，在遠超出其飽和溶解度極限的情況下被濃縮時，水里的鹽分很容易結(jié)晶附著在換熱管的表面形成結(jié)垢，影響換熱器的效率或嚴重時堵塞換熱管?！熬ХN法”技術(shù)解決了蒸發(fā)器換熱管的結(jié)垢問題，成功地應(yīng)用于各種含鹽工業(yè)廢水的處理，并被廣泛采用。應(yīng)用“晶種法”技術(shù)的蒸發(fā)器，也稱作“鹽水濃縮器”。經(jīng)鹽水濃縮器處理后排放少量的濃縮液，固溶物含量可高達300,000 ppm，通常被送往蒸發(fā)塘或結(jié)晶器或干燥器，結(jié)晶或干燥成固體，運送堆填區(qū)埋放。

“晶種法”以硫酸鈣為基礎(chǔ)。廢水里一般都有鈣和硫化物的存在。鹽水濃縮器開始運作前，如果廢水里自然存存的鈣和硫化物離子含量不足，可以人工添加補充，在廢水里添加硫酸鈣“種子”，使廢水里鈣和硫化物離子含量達到適當(dāng)?shù)谋壤?。廢水開始蒸發(fā)時，濃鹽水里的硫酸鈣開始結(jié)晶首先形成晶種，其它隨后濃縮飽和的硅鹽等再附著在這些“種子”上，并保持懸浮在水里，而不會附著在換熱管表面結(jié)垢。這種現(xiàn)像稱為“選擇性結(jié)晶”。鹽水濃縮器通常能持續(xù)運作長達一年或以上，才需定期清洗保養(yǎng)。在一般情況下，除了在濃縮器啟動時有可能需要加添“晶種”外，正常運作時不需再加添“晶種”。

近年來，為了應(yīng)對國際石油價格不斷增長，國家在內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏等地積極開展了多項重煤化工項目。尤其是在內(nèi)蒙鄂爾多斯地區(qū)，由于煤炭資源貯藏極其豐富且十分適合煤化工的應(yīng)用開發(fā)，多項大型煤化工項目紛紛落戶該地區(qū)及周邊地區(qū)，但該地區(qū)水資源極其匱乏，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。國家有關(guān)部門在項目立項審批時，即對落戶該地區(qū)的多數(shù)重化工項目提出廢水零排放的要求。各大企業(yè)亦對國家環(huán)保政策積極響應(yīng)，體現(xiàn)了極高的社會環(huán)境責(zé)任感。先期開 展的神華煤制油直接液化項目采用了GE蒸發(fā)零排放技術(shù)處理高含鹽污水，以實現(xiàn)全廠污水處理的零排放。該企業(yè)在配合國家能源產(chǎn)業(yè)政策、發(fā)展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的同時，極大地實現(xiàn)了社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護的和諧持續(xù)發(fā)展。

神華煤制油直接液化全廠廢水零排放的實現(xiàn)，除了采用先進高效的降膜晶種法蒸發(fā)技術(shù)和管理措施外，還得益于企業(yè)在項目規(guī)劃期間的全盤考慮，充分采用了各種先進節(jié)水工藝，如適當(dāng)?shù)牟捎每諝饧夹g(shù)，循環(huán)冷卻水的高濃縮倍數(shù)的設(shè)計和運行管理。最后高含鹽廢水在進入蒸發(fā)工藝之前均采用了膜過濾技術(shù)以進行充分的回收利用，并盡量減少需蒸發(fā)處理的高含鹽廢水的體積。

總之，蒸發(fā)零排放技術(shù)為在極度缺水地區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)和環(huán)境排放受限制等地區(qū)的大型工礦企業(yè)提供了一可選的有效可靠廢水零排放解決方案。在內(nèi)蒙古、山西、陜西、寧夏和新疆等煤炭資源豐富但極度缺水地區(qū)，正在進行的重煤化工項目，零排放解決方案亦將助當(dāng)?shù)卣推髽I(yè)很好的解決當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展與水資源匱乏和嚴格環(huán)保排放限制的困擾。

第三篇：煤化工污水零排放技術(shù)及相關(guān)案例介紹

目錄

一、煤化工在我國的發(fā)展

二、煤化工污水零排放的意義

三、煤氣化污水的特點

四、煤氣化污水處理技術(shù)

五、煤氣化污水零排放

六、零排放項目案例簡介

一、煤化工在我國的發(fā)展

煤化工過程是將煤炭轉(zhuǎn)換為氣體、液體和固體產(chǎn)品或 半產(chǎn)品，而后進一步加工成化工、能源產(chǎn)品的工業(yè)。包括 焦化、煤氣化、煤液化等。

在煤的各種化學(xué)加工過程中，焦化是應(yīng)用最早且至今 仍然是最重要的方法。其主要目的是制取冶金用焦炭，同 時副產(chǎn)煤氣和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烴。

煤氣化在煤化工中也占有很重要的地位，用于生產(chǎn)城 市煤氣及各種燃料氣（廣泛用于機械、建材等工業(yè)），是 潔凈的能源，有利于提高人民生活水平和環(huán)境保護；也用 于生產(chǎn)合成氣（作為合成氨、合成甲醇等的原料），是合 成液體燃料等多種產(chǎn)品的原料。

煤直接液化，即煤高壓加氫液化，可以生產(chǎn)人造石油 和化學(xué)產(chǎn)品。在石油短缺時，煤的液化產(chǎn)品可以替代目前 的天然石油。

我國的能源稟賦特點是“缺油、少氣、煤炭資源相對 豐富”，而且煤炭價格相對低廉，煤化工行業(yè)在中國面臨 著巨大的市場需求和發(fā)展機遇。

新型煤化工產(chǎn)業(yè)將在中國能源的可持續(xù)利用中扮演重 要的角色，是今后二十年的重要發(fā)展方向，這對于中國減 輕燃煤造成的環(huán)境污染，降低對進口石油的依賴保障能源 安全有著重大意義。

新型煤化工以生產(chǎn)潔凈能源和可替代石油化工的產(chǎn) 品為主，如天然氣、柴油、汽油、航空煤油、液化石油 氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲醚）等，它與能源、化工技術(shù)結(jié)合，可形成煤炭——能源化工一體化的新興產(chǎn)業(yè)。

目前，我國的新型煤化工項目呈現(xiàn)迅速發(fā)展、遍地 開花之勢，僅新疆一個省區(qū)，在建和擬建的煤制天然氣 項目就達14個。據(jù)不完全統(tǒng)計全國煤制烯烴的在建及擬 建產(chǎn)能達2800萬噸，煤制油達4000萬噸，煤制天然氣接近1500億立方米，煤制乙二醇超過500萬噸。這些項目全 部建成之后，我國將是世界上產(chǎn)能最大的新型煤化工國 家。

二、煤化工污水零排放的意義

2.1 節(jié)約水資源

新型煤化工耗水量巨大，大型煤化工項目，噸產(chǎn)品耗 水在十噸以上，年用水量通常高達幾千萬立方米。煤化工的快速發(fā)展引發(fā)了區(qū)域水資源供需的失衡。我 國煤炭資源主要集中在北方和西北，恰恰這些地方水資源 嚴重不足。目前這些地方已出現(xiàn)了水權(quán)紛爭，這種情況如 果發(fā)展下去，會影響當(dāng)?shù)毓I(yè)和農(nóng)業(yè)的正常發(fā)展，而且還 會帶來很多社會問題。

煤化工污水零排放，將污水最大限度回用，可節(jié)約水 資源，緩解水資源嚴重短缺的困境。

2.2 保護生態(tài)環(huán)境，避免水體和地下水污染

煤化工企業(yè)用水量大，其排放的廢水主要來源于煤煉 焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品回收精制等過程。該類廢水水量 大，水質(zhì)復(fù)雜，含有大量的有機污染物、酚、硫和氨等，并且含有大量的聯(lián)苯、吡啶吲哚和喹啉等有毒污染物，毒 性大。在煤炭資源豐富的地域，往往是既缺水又無環(huán)境容 量、生態(tài)脆弱的地方，如新疆伊犁地區(qū)、寧夏、內(nèi)蒙等煤 化工基地，實施零排放能有效保護生態(tài)環(huán)境，避免水體和 地下水污染。2.3 零排放意義

“零排放”即對煤化工在生產(chǎn)中所產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水、污水、清凈下水等經(jīng)過處理，全部用于回用，對外界不排 放廢水，稱作為“零排放”。對于目前西北地區(qū)在建和擬建的煤化工項目，“零排 放”尤其重要，既解決一部分水資源問題，又不對當(dāng)?shù)氐?環(huán)境和生態(tài)造成污染和破壞。

三、煤氣化污水的特點

氣化廢水的來源及特性：在煤的氣化過程中，煤中 含有的一些氮、硫、氯和金屬，在氣化時部分轉(zhuǎn)化為氨、氰化物和金屬化合物；一氧化碳和水蒸氣反應(yīng)生成少 量的甲酸，甲酸和氨又反應(yīng)生成甲酸氨。這些有害物質(zhì) 大部分溶解在氣化過程的洗滌水、洗氣水、蒸汽分流后 的分離水和貯罐排水中，一部分在設(shè)備管道清掃過程中 放空等。

對于煤氣化工藝技術(shù)，目前主要有固定床、流化床 和氣流床三種；對于爐型，有固定床間歇氣化爐、灰熔 聚、德士古、恩德爐等多種。固定床、流化床和氣流床 三種氣化工藝的排水水質(zhì)情況見下表：

四、煤氣化污水處理技術(shù) 4.1 煤氣化廢水經(jīng)酚氨回收后的水質(zhì)

三種氣化工藝產(chǎn)生的廢水，氨含量均很高；固定床工 藝產(chǎn)生的酚含量高，其它兩種較低；固定床工藝焦油含量 高，其它兩種較低；氣流爐工藝中產(chǎn)生的甲酸化合物較高，其它兩種工藝基本不產(chǎn)生；氰化物在三種工藝中均產(chǎn)生 ；有機污染物COD，固定床工藝產(chǎn)生最多，污染最嚴重，其 它兩種工藝污染較輕。

上述三種工藝的廢水如不經(jīng)過預(yù)處理直接進行生化處 理是不行的，尤其是氨特別高，魯奇爐的酚含量也很高。

對于魯奇爐廢水需要進行酚氨回收裝置進行回收預(yù)處理； 流化床和氣流床工藝煤氣化廢水需要進行氨回收預(yù)處理。經(jīng)過預(yù)處理后的各廢水水質(zhì)如下：

4.2 煤氣化（固定床工藝）廢水生化處理工藝

固定床工藝煤氣化廢水CODcr濃度高，屬有機污水，含 有大量氨氮和酚，有一定的色度，具有如下特點：

（1）污水中有機物濃度高，B/C值約0.33，可采用生化處 理工藝。

（2）污水中含有難降解有機物如單元酚、多元酚等含苯環(huán) 和雜環(huán)類物質(zhì)，有一定的生物毒性，這些物質(zhì)在好氧環(huán)境 下分解較困難，需要在厭氧/兼氧環(huán)境下開環(huán)和降解。

（3）污水中氨氮濃度高，處理難度較大，需要選用硝化和 反硝化能力均很強的處理工藝。煤氣化廢水處理技術(shù)

（4）污水中含有浮油、分散油、乳化油類和溶解油類物質(zhì)，溶解油的主要組分為苯酚類的芳香族化合物。乳化油需 要采用氣浮方式加以去除，溶解性的苯酚類物質(zhì)需要通過 生化、吸附的方法去除。

（5）含有毒性抑制物質(zhì)，污水中酚、多元酚、氨氮等毒性 抑制物質(zhì)，需要通過馴化提高微生物的抗毒能力，需要選 擇合適的工藝提高系統(tǒng)抗沖擊能力。

（6）非正常污水排放的影響，當(dāng)工藝生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時，會導(dǎo)致污染物濃度高的非正常污水排放，該污水不能直 接進入生化處理系統(tǒng)，需要設(shè)置事故調(diào)節(jié)等措施。

（7）污水色度較高，含有一部分帶有顯色基團的物質(zhì)。

由此，為確保工藝污水處理出水水質(zhì)，工藝污水選用 以去除CODcr、BOD 5、氨氮等為主體的生化處理工藝（主要 考慮硝化和反硝化），選用以除油、脫色為主要目的的預(yù) 處理工藝，選用以物化為主的后處理強化工藝。采用的工 藝如下：

4.3 煤氣化（流化床及氣流床）廢水生化處理工藝

流化床及氣流床工藝產(chǎn)生的廢水，其COD并不高，生化性較好（尤其是氣流床工藝產(chǎn)生的廢水），這些廢水主要特點是氨氮高，應(yīng)選用硝化和反硝化效果好的處理工藝。

但生化處理僅去除污水中的有機污染、油、氨、酚、氰化物等，其污水中鹽并不能去除。

五、煤氣化污水零排放

5.1 煤化工排水的分類

煤化工在生產(chǎn)中的排水包括：生產(chǎn)污水、生活污水、清凈下水、初期雨水等。生產(chǎn)污水主要是氣化污水；清凈 下水主要來自循環(huán)水排污以及脫鹽水站排放的濃鹽水；初 期雨水主要是受污染區(qū)域的前十分鐘收集雨水。

上述排水中水量較大的是清凈下水和生產(chǎn)污水，一般 考慮將清凈下水與生產(chǎn)污水、生活污水、初期雨水等分開收集，即分為清凈水和污水兩大類。

5.2 污水的回用

煤化工生產(chǎn)過程中需要大量的循環(huán)水，循環(huán)水站的規(guī) 模一般很大，需要的補充水量很大。在考慮將清凈下水和 污水處理的出水回用時，一般考慮回用于循環(huán)水站的補充 水。

污水處理站的出水雖然去除了大量的有機污染、氨、酚等物質(zhì)，但其鹽分并沒有減少。而清凈下水以及脫鹽水 站的濃鹽水中的鹽分較高，一般是原水的4～5倍。故要將污水回用，就需要對污水進行脫鹽處理，否則鹽會在系 統(tǒng)中循環(huán)累積。

5.3 中水回用工藝種類

目前在我國已經(jīng)應(yīng)用的水的除鹽工藝方法有化學(xué)除鹽（即離子交換法除鹽）、膜分離技術(shù)、蒸餾法除鹽水處理 以及膜法和離子交換法結(jié)合的脫鹽工藝等。

（1）離子交換法除鹽工藝

離子交換法水處理技術(shù)已相當(dāng)成熟，適合用于水中含 鹽量不高的場合，但在處理高氯高鹽高硬水、苦咸水、海水時，該技術(shù)有樹脂再生過程中需消耗大量酸、堿，其排 放液又會污染環(huán)境的缺點。（2）膜除鹽工藝

隨著膜研究的進展，膜分離技術(shù)已迅速發(fā)展，膜使用 領(lǐng)域愈來愈廣，現(xiàn)已成為產(chǎn)業(yè)化的高新技術(shù)，它有操作方便，設(shè)備緊湊，工作環(huán)境安全，節(jié)約能耗和藥劑的優(yōu)點，其主體分離工藝是反滲透技術(shù)，為反滲透作預(yù)處理工藝的 有超濾和精濾技術(shù)?？梢愿鶕?jù)原水不同的水質(zhì)組合成各種不同的流程。

（3）膜法和離子交換法結(jié)合的脫鹽工藝

反滲透膜法與離子交換法聯(lián)合組成的除鹽系統(tǒng)是目前 使用較為廣泛的除鹽水處理系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，反滲透 作為離子交換的預(yù)脫鹽系統(tǒng)，除去原水中約95%以上的鹽分 和絕大部分的其他雜質(zhì)，如膠體、有機物、細菌等；反滲 透產(chǎn)水中剩余的鹽分則通過后繼的離子交換系統(tǒng)除去。

5.4 污水回用工藝的選擇

將污水處理站的出水和清凈下水的混合水進行回用，其水量一般較大，鹽含量不高一般為1000～3000mg/L之間。若直接采用蒸餾法，需要大量的熱源浪費能源，不合適。由于污水中仍含有一定的有機污染物，若采用離子交換樹 脂，會污堵樹脂，且由于回用水循環(huán)水補充水，水質(zhì)要求并不高，采用離子交換不合適；隨著膜分離技術(shù)和膜生產(chǎn) 工藝的提高，膜的使用壽命在不斷提高，而且使用價格在 不斷降低，膜的使用越來越普及，推薦污水回用的主體工 藝中優(yōu)先采用雙膜法（超濾+反滲透），根據(jù)水質(zhì)的不同特 點對污水進行預(yù)處理，以滿足雙膜的使用條件。

5.5 濃鹽水膜濃縮

國內(nèi)外有不少公司在研究將雙膜法產(chǎn)生的濃鹽水進行 膜再濃縮，使鹽含量達到6～8萬mg/L，即盡可能將污水中 鹽分提高，減小后續(xù)蒸發(fā)器的規(guī)模，減少投資以及節(jié)約能 源。

目前國際上常用的工藝有阿奎特的HERO膜濃縮工藝、GE公司納濾膜濃縮工藝、威立雅的OPUS膜濃縮工藝、麥王公司的震動膜濃縮工藝。上述工藝在國外的鹽濃縮中均有業(yè)績。國內(nèi)也有部分公司在研究膜濃縮工藝，但目前尚未有使用的業(yè)績和工程實例。

5.6蒸發(fā)

將濃鹽水中的鹽分達到6～8萬mg/L后再進行蒸發(fā)，國 外對廢水的蒸發(fā)工藝一般采用“降膜式機械蒸汽壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)”，是目前世界上處理高鹽分廢水最可靠、最 有效的技術(shù)解決方案。采用機械壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術(shù)處理 廢水時，蒸發(fā)廢水所需的熱能，主要由蒸汽冷凝和冷凝水 冷卻時釋放或交換的熱能所提供。在運行過程中，沒有潛熱的流失。運行過程中所消耗的僅是驅(qū)動蒸發(fā)器內(nèi)廢水、蒸汽、和冷凝水循環(huán)和流動的水泵、蒸汽壓縮機、和控制 系統(tǒng)所消耗的電能。

利用蒸汽作為熱能時，蒸發(fā)每千克水需消耗熱能554千 卡。采用機械壓縮蒸發(fā)技術(shù)時，典型的能耗為處理每噸含鹽廢水需20至30度電，即蒸發(fā)每千克水僅需28千卡或更少的熱能。即單一的機械壓縮蒸發(fā)器的效率，理論上相當(dāng)于 20效的多效蒸發(fā)系統(tǒng)。采用多效蒸發(fā)技術(shù)，可提高效率，但是多效蒸發(fā)增加了設(shè)備投資和操作的復(fù)雜性。蒸發(fā)器一般可將廢水中鹽含量提高至20%以上。通常被 送往蒸發(fā)塘進行自然蒸發(fā)、結(jié)晶；或送至結(jié)晶器，結(jié)晶干 燥成固體，外送處置。

六、我公司零排放項目案例簡介 

? 伊犁新天年產(chǎn)20億立方米煤制天然氣項目 

? 中煤鄂爾多斯能源化工有限公司圖克化肥項目 一期年產(chǎn)100萬噸合成氨、175萬噸尿素工程 

? 中電投伊南3×20億Nm 3 /a煤制天然氣項目一期20 億Nm 3 /a工程  ? 神華煤直接液化項目  零排放項目業(yè)績

6.1 伊犁新天年產(chǎn)20億立方米煤制天然氣項目(總承包) ? 氣化工藝：碎煤加壓固定床氣化技術(shù)（魯奇爐） ?

項目產(chǎn)品：年產(chǎn)20億Nm 3 天然氣  ?

污水處理系統(tǒng)內(nèi)容：

污水處理裝置：1200m 3 /h 污水回用：

① 生化污水回用單元：1200m 3 /h ② 含鹽污水回用單元：1200m 3 /h ③ 多效蒸發(fā)單元：300m 3 /h

中煤鄂爾多斯能源化工有限公司圖克化肥項目(總承包) ? 氣化工藝：碎煤熔渣加壓氣化技術(shù)（BGL）

? 項目產(chǎn)品：合成氨100萬噸/年，尿素175萬噸/年  ? 污水處理系統(tǒng)內(nèi)容：

污水處理裝置：360m 3 /h 回用水處理裝置：1200m 3 /h 濃鹽水處理裝置：200m 3 /h 處理工藝： 污水處理工藝流程

6.3 中電投伊南3×20億Nm 3 /a煤制天然氣項目一期20億 Nm 3 /a工程（總體設(shè)計+基礎(chǔ)設(shè)計）

? 氣化工藝：純氧氣流床氣化技術(shù)（GSP爐） ?

項目產(chǎn)品：年產(chǎn)20億Nm 3 天然氣  ?

污水處理系統(tǒng)內(nèi)容：

污水處理裝置：280m 3 /h 回用水處理裝置：900m 3 /h 濃鹽水處理裝置：120m 3 /h  ? 處理工藝：

污水處理裝置：預(yù)處理+二級生化+深度處理

回用水處理裝置：預(yù)處理+超濾+反滲透 濃鹽水處理裝置：膜濃縮+蒸發(fā)結(jié)晶

6.4 神華煤直接液化（煤制油）項目

? 污水處理系統(tǒng)內(nèi)容：

生化處理部分：包括含油污水系統(tǒng)、高濃度污水系統(tǒng)

含鹽處理部分：包括含鹽污水系統(tǒng)、催化劑制備廢水系 統(tǒng)、蒸發(fā)器濃縮液處理系統(tǒng)  ? 處理規(guī)模：

含油污水系統(tǒng)： 204m 3 /h 高濃度污水系統(tǒng)：150m 3 /h 含鹽污水系統(tǒng)： 286m 3 /h 催化劑制備廢水系統(tǒng)：103m 3 /h

濃鹽水處理系統(tǒng)：蒸發(fā)器、結(jié)晶、蒸發(fā)塘面積約12公頃。

第四篇：稀土萃取分離新技術(shù)實現(xiàn)廢水零排放

稀土萃取分離新技術(shù)實現(xiàn)廢水零排放 稀土萃取分離會產(chǎn)生高濃度氯化銨廢水的問題，長期以來未能找到良方。內(nèi)蒙古介電電泳應(yīng)用技術(shù)研究院在世界上首次將介電電泳技術(shù)放大應(yīng)用于膜分離領(lǐng)域，一舉實現(xiàn)稀土萃取分離工業(yè)廢水零排放。9月2日經(jīng)查新，這一處理廢水的工藝路線屬國內(nèi)首創(chuàng)。

所謂介電電泳是指位于非均勻電場的中性微粒，由于介電極化而產(chǎn)生的平移運動。新技術(shù)借助介電電泳對粒子產(chǎn)生的推動和紊流效應(yīng)，使污水中的極細小固體顆粒物和高濃度離子與膜面始終保持一定距離，大大減少有害物質(zhì)與膜面接觸機會，避免膜面污染，提高介質(zhì)通量。

介電電泳膜分離工藝包括固液分離工藝段、離子選擇分離工藝段、物質(zhì)和能源回收工藝段。固液分離工藝段，將氯化銨廢水中的煤油乳化物通過微濾滲透膜，在介電電泳力的作用下富積提取再循環(huán)利用。離子選擇分離工藝段，采取多重介電電泳納濾工藝，將氯化銨濃縮分離。物質(zhì)和能源回收工藝段，將分離出的高純氯化銨溶液輸入到陽離子交換膜電解槽中，氯離子向陽極電極移動生成氯氣，陰極生成氫氣。氯氣被輸入到太陽能反應(yīng)器與水反應(yīng)生成鹽酸，太陽能還起到抑制次氯酸的生成；氫氣與空氣同時輸入到氫氧燃料電池發(fā)電。

經(jīng)計算，每處理1噸廢水的工藝操作成本40元，以日處理量1600噸，每噸廢水含有毎升100克氯化銨計，經(jīng)過這一工藝處理后生成的鹽酸和氨水分別按每噸700元和1000元的價格計，凈利潤可達11萬元。

介電電泳膜組件與傳統(tǒng)膜分離組件比較，提高膜穩(wěn)定通量2倍以上，分離效率提高3倍以上，節(jié)能176倍，可直接用于高濃度、多成分、高黏度液體的分離。

第五篇：工業(yè)廢水提標(biāo)改造,零排放是目標(biāo)而不是目的

工業(yè)廢水提標(biāo)改造，零排放是目標(biāo)而不是目的

“水十條”出臺后，全國污水處理廠的提標(biāo)改造正在加速，近來就有不少專家在提工業(yè)廢水的零排放、超低排放，也有不少企業(yè)以零排放標(biāo)榜自己。

什么叫零排放？工業(yè)廢水提標(biāo)改造要不要零排放？

零排放，就其內(nèi)容而言，一方面是要控制生產(chǎn)過程中不得已產(chǎn)生的廢棄物排放，將其減少到零；另一方面是將不得已排放的廢棄物充分利用，最終消滅不可再生資源和能源的存在。零排放，從技術(shù)角度講，在產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中，能量、能源、資源的轉(zhuǎn)化都遵循一定的自然規(guī)律，資源轉(zhuǎn)化為各種能量、各種能量相互轉(zhuǎn)化、原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，都不可能實現(xiàn)100%的轉(zhuǎn)化。

從上可見一斑，零排放不應(yīng)該是一個目的，應(yīng)該是一個目標(biāo)，應(yīng)該是針對物質(zhì)作為產(chǎn)品過程的追求。工業(yè)廢水深度處理也是一個多目標(biāo)耦合的目的——人與自然和諧，經(jīng)濟生產(chǎn)，達到資源最優(yōu)配置。我國已經(jīng)是全球工業(yè)大國，廢水種類繁多，體量大，按工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品和加工對象分類,主要有紡織印染廢水、冶金廢水、造紙廢水、焦化廢水、電鍍廢水等，而流入工業(yè)污水處理廠的廢水，大多經(jīng)過預(yù)處理，屬于綜合工業(yè)廢水，成份復(fù)雜，其潛在的危害大，深度處理費用較高。業(yè)內(nèi)人士從近來媒體聚焦紹興地區(qū)拋磚。

提標(biāo)改造，首先要考慮確保出水對生態(tài)和人的安全性。

控制其危害性途徑有很多。常用有三，途徑一，通過降低有害污染的排放濃度，使其排放量控制在環(huán)境和人身的安全范圍內(nèi)；途徑二，通過循環(huán)利用，減少排放的總量；途三，通過生產(chǎn)工藝調(diào)整，從生產(chǎn)源頭上減少或消除有害物質(zhì)排放。

紹興地區(qū)一邊在印染行業(yè)實施低排水染整工藝改造，同時他們引用先進粉末活性碳新技術(shù)，出水效果好，又實現(xiàn)活性炭的循環(huán)利用，這樣解決吸收飽和活性炭的危害性，又避免大量消耗活性炭和治水不治污的老問題。

其次，要統(tǒng)籌考慮環(huán)境和經(jīng)濟承受能力，量力而行。

環(huán)境對污染物有一定自凈功能，也有一定容量。工業(yè)廢水治理問題，伴隨工業(yè)發(fā)展而產(chǎn)生，屬于發(fā)展中的問題，在考慮安全性的基礎(chǔ)，要通過發(fā)展去解決，不能不統(tǒng)籌考慮環(huán)境和經(jīng)濟的承受能力。

單說印染廢水治理，我國是傳統(tǒng)紡織印染大國，服裝行業(yè)是我國優(yōu)勢行業(yè)，僅紹興一地就有上千家紡織印染企業(yè)，提供大量就業(yè)崗位，也是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。加上印染廢水體量大、成份復(fù)雜、深度處理難度大，處理費用高。如果單看環(huán)境承受能力，不顧經(jīng)濟承受，將導(dǎo)致當(dāng)?shù)貐^(qū)經(jīng)濟出現(xiàn)斷崖式墜落，造成大量的失業(yè)。如果只考慮經(jīng)濟承受能力，產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢，不考慮環(huán)境承受能力，環(huán)境惡化，最后也將失去競爭優(yōu)勢。

再次，要直面現(xiàn)實，因地制宜，具有前瞻性。我國工業(yè)企業(yè)主要分布在東部沿江靠海地區(qū)，人口密集，環(huán)境現(xiàn)狀不容樂觀，同時也是我國經(jīng)濟大塊頭。工業(yè)廢水的提標(biāo)改造，要直面現(xiàn)實，落實全國硬性要求的前提下，不要搞“一刀切”，根據(jù)不同行業(yè)現(xiàn)狀，采取針對性措施，確保環(huán)境逐步向好，避免經(jīng)濟大起大落，又促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級得到加速。

浙江紹興地區(qū)提出工業(yè)企業(yè)入園，廢水納管排放，深度處理根據(jù)環(huán)境容量和經(jīng)濟承受能力，靠海排放提標(biāo)到一級B標(biāo)，靠河排放提標(biāo)到一級A標(biāo)，同時又預(yù)留再次升級到一級A標(biāo)或地表三類水可能，環(huán)境得到改善，其投資運營成本又能承受，紡織印染行業(yè)的優(yōu)勢得到保持，工業(yè)聚集區(qū)廢水得到治理。

強化科技支撐，加大新技術(shù)研發(fā)推廣。

現(xiàn)在很多工業(yè)廢水深度處理技術(shù)大多來源于或借鑒市政污水處理技術(shù)，環(huán)境現(xiàn)狀提醒我們，科技支撐還不夠。工業(yè)廢水有濃度高、成份復(fù)雜、來水不穩(wěn)定等自身特點，單一的技術(shù)和簡單設(shè)備難以湊效，加上其處理成本直接跟產(chǎn)品競爭優(yōu)勢有關(guān)。

就拿印染廢水深度處理來說，成份有上千種，色度突出。前幾年長三角地區(qū)有不少企業(yè)采用傳統(tǒng)方法，產(chǎn)泥大，成本高。近來又在推膜技術(shù)，效果好，但因成本高，推廣力度雖大，而大規(guī)模的應(yīng)用也不多。近來印染廢水問題一經(jīng)媒體曝光，有的地方采取大量關(guān)停企業(yè)應(yīng)對。而紹興地區(qū)嘗試采用湖北君集與武漢工商學(xué)院聯(lián)合研發(fā)的活性炭新技術(shù)，建立每日15萬噸大規(guī)模工程應(yīng)用，出水效果很好，又在嘗試更大規(guī)模工程應(yīng)用，讓印染行業(yè)看到希望。

加強提標(biāo)信息公開，實行市場化運作。

業(yè)內(nèi)都有同感，現(xiàn)在很多提標(biāo)改造項目，說是公開招標(biāo)，其實信息很不對稱，缺乏透明度，基本是圈內(nèi)玩、業(yè)內(nèi)玩。很多市場化項目，只能算資本運作，缺乏充分競爭，這樣導(dǎo)致資源配置低下，提標(biāo)效果不佳，遺留問題多多。

現(xiàn)階段我國工業(yè)廢水提標(biāo)改造要不要推行零排放，讓時間去告訴大家吧！