煤化工废水近零排项目提质改造整体解决方案（上篇）

一、基本情况

内蒙古某煤化工企业的煤化工行业废水零排放主流工艺为预处理+反渗透浓缩+分盐+蒸发结晶（比较典型的煤化工行业废水的目前处理工艺）。膜浓缩产生的清水直接进行回收利用，产生的20-30%的浓缩液通过纳滤膜等分盐工艺对氯化钠和硫酸钠浓液进行分离，分盐后的浓水分别进入蒸发结晶反应器，析出氯化钠和硫酸钠结晶盐，蒸发结晶产生的极高浓度的母液则通过固化或干燥形成杂盐，作为危废处理。该工艺的重点在于通过分盐和分质结晶提高盐产品的品质，实现盐产品的资源化，同时降低杂盐率，减少危废的产生，降低运行成本。

除盐系统每天运行12小时，纳滤产生的浓水量约10吨/小时，COD均值约650mg/L，经过纳滤预分离后，分别进入三效蒸发器和双效蒸发器，分别得到高纯度的氯化钠和无水硫酸钠固废，蒸发器的母液则采用干化设备处理。进入三效蒸发器的水量6.5~7.5吨/小时，COD约≤500mg/L，蒸发浓缩倍率为3倍，排出母液的COD约1500mg/L。

氯化钠结晶盐的黄色指数有时候偏高，质量稳定度有待提高进一步改进。进入双效蒸发器的水量2.5~3吨/小时，COD约1000mg/L，蒸发浓缩倍率为2.5~3倍，排出母液的COD约2500mg/L。

无水硫酸钠结晶盐存在纯度不够高、含水率偏高、氯化钠含量过高、白度偏低的问题，影响了其再利用的经济价值，目前是作为固废处置。

 

两台蒸发器共排出母液约3.3~3.5吨/小时，母液干化后产生2.5~3吨/天的杂盐，作为危废委外处置。

目前，杂盐危废委外处置费1900元/吨，年委外处置费用：330天*2.8吨/天*1900元/吨=175.56万元；无水硫酸钠委外处置费90元/吨，年委外处置费用：330天*4.5吨/天*90元/吨=13.365万元。共计委外处置费用188.925万元。

二、解决方案

1. 影响结晶盐质量的原因分析

针对企业存在蒸发结晶的问题，我们分析如下：

（1）氯化钠结晶盐：黄色指数主要受到蒸发器进水COD的影响，采用高级氧化工艺彻底降解这些有机物，将大幅度改善氯化钠结晶盐的黄色指数，从而提高氯化钠结晶盐的质量和经济价值。

（2）无水硫酸钠结晶盐：

   A、纯度、白度、含水率：主要受到蒸发器进水COD的影响，同时由于这些有机物在无水硫酸钠结晶的温度点难以达到完全干化，造成含水率偏高；

   B、氯化钠含量偏高：这个问题在高级氧化这个环节可能得不到改善，只有在去除COD后，通过调整无水硫酸钠的蒸发结晶运行参数看看能否得到改善。

2.当前COD数据分析

根据业主提供的数据，我们整理如下：

三效蒸发器（氯化钠蒸发器）：

进水			浓缩比	母液
流量下限	流量上限	COD		流量下限	流量上限	COD
m?/h		mg/L	倍数	m?/h		mg/L
6.5	7.5	500	3	2.17	2.5	1500

 双效蒸发器（无水硫酸钠蒸发器）：

进水			浓缩比		母液
流量下限	流量上限	COD	下限	上限	流量上限	流量下限	COD
m?/h		mg/L	倍数		m?/h		mg/L
3	2.5	1000	2.5	3	1.20	1	2500

根据上述基础数据，我们可得出纳滤进水的COD约为625~658mg/L（实际的波动范围可能比计算值大一些）。