MVC工艺处理稠油废水回用于锅炉给水的现场应用

某油田产生大量的稠油废水,而蒸汽开采石油又需要足够的洁净水,两者的综合效应导致水资源的短缺。为了达到良好的经济效益和社会效益,设计了一套20 m~3·h~(-1)的机械蒸汽压缩(mechanical vapor compression,MVC)工艺回收废水的装置。该系统能利用稠油废水的低温废热,具有运行能耗低,而且对废水水质进口要求低。系统出水冷凝水的水质参数为:总硬度≤182.30 mg·L~(-1)、 Cl-≤10.00 mg·L~(-1)、 Ca2+≤1.00 mg·L~(-1)、含油≤2.00 mg·L~(-1)、电导率(25℃)≤60.00μS·cm~(-1)、二氧化硅≤3.50 mg·L~(-1),满足注汽锅炉给水的质量标准。通过对MVC工艺运行结果的分析,阐述稠油废水沸点升高、浓缩倍数、冷凝水水质、污垢等因素对MVC工艺的影响程度,特别是冷凝水水质的影响因素及变化趋势。上述研究结果为大规模治理稠油废水,实现零排放奠定实践基础。     

高浓度含盐化工废水蒸发脱盐回收处理的试验研究

对双效蒸发器处理高浓度含盐化工废水进行了小规模试验,结果表明,采用双效蒸发器处理该废水的效果明显,二次蒸汽重复利用,降低了处理成本,平均蒸发吨水的蒸汽耗量约0．75t。废水中CODcr,的去除率可达95％以上,采用两次蒸发分步结晶工艺,可将废水中的不同盐类全部回收利用,实现了变废为宝、资源再生的目的。     

膜工艺在电镀废水处理工程中的应用

运用先进的膜分离技术,可以实现电镀废水的深度处理和资源化利用。基于近年内建成运行的3个工程实例,分析和讨论了膜技术在电镀废水处理中的应用及其效果。结果表明:结合常规废水处理工艺与膜生物反应器(MBR)组合工艺,电镀废水被处理后水质达到排放标准;电镀综合废水经超滤(UF)净化、反渗透(RO)和纳滤(NF)两段脱盐膜的集成工艺处理后,水质达到回用水标准,RO和NF产水水质电导率分别低于约100和1 000μS/cm,COD分别为约5和10 mg/L;镀镍漂洗废水通过RO膜后,镍的浓缩倍数高达25倍以上,实现镍的回收,RO产水水质达到回用标准。投资与运行费用分析表明:工程运行1年多即可收回RO浓缩镍的设备费用。此3项不同工艺处理电镀废水的工程实例,为进一步开展膜技术治理工业废水提供了成功案例。     

膜蒸馏处理糖精钠生产废水

采用直接接触式膜蒸馏(DCMD)工艺处理糖精钠生产废水。分析了经过活性炭吸附预处理前后,膜蒸馏连续循环运行的效果。实验结果表明,未经预处理的废水在膜蒸馏过程中,废水中所含有机物不仅导致膜材料的润湿,引起产水电导率升高及膜孔润湿,促进盐晶体在膜表面附着,使产水通量下降。经吸附预处理后,膜蒸馏过程中产水通量介于10.40～11.24 kg/(m2.h)。吸附预处理能有效减缓产水通量的衰减,提高产水水质。废水经过活性炭预处理后进行膜蒸馏浓缩处理,当浓缩倍数达到5倍时,通量保持在10.55 kg/(m2.h)左右;产水水质稳定,截留率在99.5%以上。研究结果表明,吸附-膜蒸馏工艺可以应用于糖精钠生产废水的回用处理,有明显的应用前景。     

利用渣水系统处理脱硫废水的工程案例

为研究渣水系统低成本处理燃煤电厂脱硫废水的技术可行性与经济可行性,系统地研究了脱硫废水引人渣水系统后,捞渣机上清液、脱硫工艺水(复用水)的水质变化情况,以及对设备腐蚀、炉渣和石膏再利用的影响,并进行了经济性分析.结果表明,脱硫废水引入渣水系统后,复用水水质指标符合厂区回用水标准,且对炉渣和石膏的再利用没有明显影响,投资...     

高含盐废水降膜蒸发过程中液膜破裂的抑制

为解决高含盐废水降膜蒸发过程中液膜破裂产生的干区和结垢问题,采用高灵敏度的红外热成像仪实验研究了高含盐废水受热降膜破裂后的流动状态.结果表明,破裂降膜径向存在热Marangoni效应和溶质Marangoni效应.热Marangoni效应引起了液膜由侧而边缘向中心主流区的收缩,形成稳定的干区;而溶质Marangoni效应...     

垃圾填埋场渗滤液和浓缩液的蒸发特性

研究了垃圾填埋场渗滤液及其MBR-NF-RO处理过程所产生的膜浓缩过滤液在不同蒸馏阶段的水质情况,对比分析了不同pH下渗滤液蒸发情况,考察了蒸发前后的废水中溶解性有机物(DOM)的变化情况。结果表明,垃圾渗滤液蒸发各阶段水质(COD和NH_4~+-N)情况与膜过滤浓缩液大致相同,都是由高到低再升高的情况;在pH 5~10范围内,随着pH的增高,10%残留率下,NH_4~+-N的蒸发量逐渐增加,而TOC逐渐减少;膜过滤浓缩液和垃圾渗滤液的DOM成分大致相同,都以富里酸和腐殖酸为主,蒸发后蒸发液中DOM以类蛋白和色氨酸为主;通过蒸发法处理垃圾渗滤液膜浓缩液,出水水质可以满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008);而垃圾渗滤液采用此法处理后仍旧含有较高浓度的NH_4~+-N,需结合其他处理设施才可达标排放。     

刍议多效蒸发处理含盐化工废水的进展

随着中国市场经济的发展,各种工业项目如雨后春笋般在中国各地兴起,随之而来的是给生态环境带来的巨大压力。化工项目一般都伴随着废水、废气、固废的产生。其中废水的排放尤其要引起重视,近年来国内很多研究人员都在研究含盐化工废水的回收利用。文中围绕多效蒸发处理含盐化工废水的技术工艺展开论述,对国内在多效蒸发技术方面的应用进展进行简要概述。     

高含盐有机废液滚筒喷雾预浓缩优化

滚筒喷雾预浓缩装置具有传热效率高,抗结垢能力强等特点,特别适合于对高含盐有机废液进行浓缩预处理。利用自行搭建的滚筒喷雾预浓缩实验装置研究影响高含盐有机废液预浓缩效果的工况参数,在保证预浓缩盐与刮刀正常分离的条件下达到最小能耗比的目标。首先,基于单因素及正交实验结果,确定导热油温、滚筒转速、NaCl质量分数、进料COD为影响因子。随后以含水率及能耗比为响应值,通过Box-Behnken响应面分析法(BBD)设计实验,建立二次多项式回归方程模型。最后综合分析回归方程模型各项参数,各因素及相互作用对含水率及能耗比的影响,调整后预期最佳条件:导热油温为180℃、滚筒转速为1.00 r·min~(-1)、NaCl质量分数9%、进料COD 80 000 mg·L~(-1),验证结果显示所建预测模型均具有良好的拟合度、可信度及精密度。     

脱硫废水对渣水系统的腐蚀影响

利用渣水系统处理脱硫废水是燃煤电厂脱硫废水实现低成本零排放处理的一个重要发展方向.为考察脱硫废水引入渣水系统后对设备材质的腐蚀行为的影响,采用动态失重法与电化学法分别对系统内的金属材质进行了腐蚀行为研究,分别考察了温度、pH、电导率3个因素对渣水系统的影响.结果表明:1Cr18Ni9Ti钢和304不锈钢的腐蚀速率低于0...     

序批式活性污泥法工艺处理含盐废水动力学模型研究

为了实现含盐废水序批式活性污泥法(SBR)工艺的启动,采用逐步提高废水中NaCl浓度负荷的方法对活性污泥进行驯化,并建立有机物(COD)与NH4+-N的降解动力学模型。结果表明,经过280d的驯化和稳定运行,SBR系统可以有效降解含盐废水,COD去除率高于74%,NH4+-N平均去除率高于90%,实现了SBR工艺处理含盐废水的启动和稳定运行。含盐废水有机物(COD)降解动力学参数r0(无盐条件下的COD去除速率)为129.87mg/(L.h),KY(盐抑制常数)为7700.01mg/L;含盐废水硝化反应动力学参数Ks(饱和常数)为186.52mg/L,vmax(NH4+-N的最大比降解速率)为0.0034h-1。     

电渗析在丙烯酸丁酯废水预处理中的应用

采用电渗析法预处理丙烯酸丁酯生产废水,可将废水中的有机酸盐浓缩回收,同时大大降低废水的污染物浓度.重点研究了淡水浓水初始体积比的影响,同时考察了电渗析过程中水的迁移.实验确定了淡水浓水的最佳初始体积比为5∶1,此时对COD为61 650 mg/L的废水,COD去除率可达99.5%,脱盐率在99.5%以上,同时可将废水的...     

极水室填充树脂对电去离子过程浓缩低浓度NiSO4溶液的影响

以低浓度NiSO4溶液为处理对象,考察了极水室树脂填充对EDI膜堆电阻、极限电流以及电极水pH的影响情况,并对EDI分离性能进行了考察。结果表明,实验条件下,极水室填充树脂后膜堆的极限电压由6 V提高到10 V,对应的极限电流从0.213 A提高到0.421 A。对于含Ni2+离子50 mg/L的NiSO4溶液,EDI浓缩产品水Ni2+浓度达到14 224mg/L,浓缩倍数280倍;淡水出水中Ni2+浓度为3.45 mg/L,Ni2+脱除率为93%。实验范围内,EDI运行稳定,未产生Ni(OH)2结垢。     

耐盐菌群对高含盐染料模拟废水的脱色实验研究

目前生物法处理高含盐染料废水的研究鲜有报道,实验对3种不同来源的活性污泥进行耐盐驯化,耐盐程度达到25%NaC l(w/w),用驯化得到的耐盐菌对高含盐染料K-2BP模拟废水进行厌氧脱色研究,脱色率达100%,并对其脱色机理进行了初步探讨,同时,进行了耐盐菌的脱色广谱性实验,结果表明驯化耐盐菌对所选取的13种不同结构的染料均有很高的脱色效果。研究为常规生物法应用于高含盐废水的处理提供了实验基础和理论依据。     

常用有机膦酸盐静态阻垢性能对比实验研究

工业冷却水循环利用过程中,随浓缩倍数提高,循环水水质向高碱度、高硬度、高pH值和高温方向发展,结垢倾向严重.聚磷酸盐和有机膦酸盐是性能优良的钙垢抑制剂,但在高温、高浓缩倍数条件下时,有机膦酸盐类不见得均可达良好的水垢抑制效果.分别计算了氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、羟基亚乙基二膦酰(HEDP)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTC)和六偏磷酸钠(NaPO3)6在循环水浓缩倍数为1～5倍,温度为80℃时在不同投加浓度下的阻垢率.结果表明,有机膦酸盐和聚磷均有临界值效应;有机膦酸盐的阻垢性能优于聚磷酸盐;ATMP和HEDP在低浓缩倍数下有较高的阻垢率,随着硬度、碱度、pH值的提高,阻垢率下降明显;PBTC的水垢抑制剂功效明显优于其他有机膦酸盐,PBTC可应用在较宽广的水质操作范围,增加系统的操作安全性.     

微电解联合物化法处理维生素B12难降解废水的研究

对使用微电解联合物化法处理维生素B12难降解废水进行了分析。通过实验研究了微电解联合物化法处理维生素B12废水的最佳工艺条件。在最佳工艺条件下,维生素B12废水色度去除达88.46%,COD去除率达到71.06%。该处理方法最后将污染物质直接吸附于改性膨润土上,不产生浓缩废水、酸碱废水等更加难以处理的废水,并且不带入有毒有害物质,可以有效降低水中污染物含量,减少后续生物处理设备的污染负荷。     

蒸发浓缩预处理黄姜皂素水解废液

针对黄姜皂素水解废液有机物浓度高、酸度高、可生化性差等特点,采用常压蒸发浓缩法预处理黄姜皂素水解废液,研究了初始pH值和浓缩倍数对废液主要污染物蒸发浓缩效果的影响。结果表明:初始pH值对蒸出液COD、氨氮、VFA浓度变化影响较大。pH7时,COD和乙酸浓度分别由4 045 mg·L~(-1)、1 742 mg·L~(-1)快速降低到980 mg·L~(-1)、82.9 mg·L~(-1);氨氮浓度在25 mg·L~(-1)处波动;pH7时,COD浓度在1 000 mg·L~(-1)处波动,乙酸由82.9 mg·L~(-1)缓慢降低到6.4 mg·L~(-1),氨氮浓度由26.2 mg·L~(-1)快速升高到207 mg·L~(-1)。浓缩倍数对蒸出液污染物浓度影响也很大。浓缩2~10倍,COD、氨氮、乙酸浓度分别由980、26.2、82.9 mg·L~(-1)升高到3 372、141、2 250 mg·L~(-1),对应占其污染物总量的百分比由0.66%、1.91%、1.46%升高到4.08%、18.5%、71.5%。考虑工艺设备耐腐蚀性、蒸发能耗、耗时和处理效果等因素,选择初始pH=7、浓缩5~7倍比较适宜。蒸出液经过适当处理可做工艺回用水,达到废水处理资源化、减量化的目的。     

减压膜蒸馏法处理石煤提钒废水

利用减压膜蒸馏设备处理石煤提钒废水,分别比较了废水经预处理前后,料液温度、流量、渗透侧真空度等操作条件对膜通量和截留率的影响。测定了不同浓缩倍数情况下膜通量的变化。实验表明,进料温度升高会使膜通量增加,温度为65℃时,热效率最高为70．1％。提高料液流量或真空度都会使膜通量增加。废水经VMD处理产出的淡水电导率均在10μS／cm以下,脱盐率可达99．98％以上。在温度为70％、流量为60L／h、真空度为0．095MPa时,石煤提钒废水经预处理后的废水膜通量为11．359kg／（m^2·h）,浓缩10倍时,膜通量仍有3．185kg／（m^2·h）。     

极水室填充树脂对电去离子过程浓缩低浓度NiSO_4溶液的影响

以低浓度NiSO4溶液为处理对象,考察了极水室树脂填充对EDI膜堆电阻、极限电流以及电极水pH的影响情况,并对EDI分离性能进行了考察。结果表明,实验条件下,极水室填充树脂后膜堆的极限电压由6 V提高到10 V,对应的极限电流从0.213 A提高到0.421 A。对于含Ni2＋离子50 mg/L的NiSO4溶液,EDI浓缩产品水Ni2＋浓度达到14 224mg/L,浓缩倍数280倍;淡水出水中Ni2＋浓度为3.45 mg/L,Ni2＋脱除率为93%。实验范围内,EDI运行稳定,未产生Ni（OH）2结垢。     

生活垃圾焚烧发电厂渗滤液蒸发浓缩处理

垃圾焚烧厂渗滤液因水质复杂,NH3-N、COD和电解质含量高等特点,成为一种难处理有机废水。采用负压蒸发浓缩法对渗滤液及电絮凝预处理渗滤液的处理进行了对比研究,并考查了浓缩比、pH等因素的影响。研究结果表明,电絮凝预处理不能改变渗滤液中COD、NH3-N的蒸发去除规律,即蒸发处理过程中,蒸发冷凝液中COD在蒸发前期和后期含量较高,蒸发中期较低;而NH3-N含量在蒸发处理前期较高,中后期含量较低。pH对蒸发处理影响较大,在酸性pH下COD去除率较低,但NH3-N去除率较高,可达95%以上,而在中碱性pH下,COD去除率增高,NH3-N去除率降低。渗滤液及电絮凝预处理渗滤液的一次蒸发冷凝液,经过二次蒸发处理后,冷凝液中COD和NH3-N含量均能达到一级排放标准,即分别低于100 mg/L和15 mg/L。