零排(pai)(pai)(pai)放，是(shi)指無限地減(jian)少(shao)污(wu)染物和能源(yuan)(yuan)排(pai)(pai)(pai)放直至到零的(de)活動。零排(pai)(pai)(pai)放，就其(qi)內(nei)容而言，一是(shi)要控制生(sheng)產過程(cheng)中不得已產生(sheng)的(de)能源(yuan)(yuan)和資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)排(pai)(pai)(pai)放，將其(qi)減(jian)少(shao)到零；另一含(han)義是(shi)將那些不得已排(pai)(pai)(pai)放出的(de)能源(yuan)(yuan)、資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)充分利(li)用，最終消滅不可再(zai)生(sheng)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)和能源(yuan)(yuan)的(de)存(cun)在(zai)。

廢(fei)水“零排放”是指(zhi)工(gong)業廢(fei)水經過重復(fu)使用后，將(jiang)這部分含鹽量和污染(ran)物高(gao)濃(nong)(nong)縮成(cheng)廢(fei)水全部(99%以上)回(hui)收再利(li)用，無任(ren)何(he)廢(fei)液排出工(gong)廠(chang)。水中的(de)鹽類和污染(ran)物經過濃(nong)(nong)縮結晶以固(gu)體形(xing)式排出廠(chang)送垃圾處理廠(chang)填埋(mai)或將(jiang)其回(hui)收作為有用的(de)化工(gong)原料。

國內現(xian)有實現(xian)廢水零(ling)排放的(de)手(shou)段

目(mu)前國內廣泛使用的(de)工業廢水處理(li)技術(shu)主(zhu)要(yao)包括RO(反滲(shen)透(tou)膜雙(shuang)膜法)和EDR技術(shu)他們(men)的(de)主(zhu)要(yao)材(cai)料是納米級的(de)反滲(shen)透(tou)膜，而(er)這(zhe)種技術(shu)的(de)作用對象是離子(zi)(重金屬離子(zi))和分子(zi)量在幾百以上的(de)有機物。

其工作原理(li)是(shi)在一定壓力(li)條件下，H2o可(ke)以通(tong)過RO滲(shen)透膜，而(er)(er)溶解在水中(zhong)的(de)(de)(de)(de)無(wu)機物(wu)，重金屬(shu)離子(zi)，大(da)分子(zi)有(you)(you)機物(wu)，膠(jiao)體，細菌和病(bing)毒則無(wu)法通(tong)過滲(shen)透膜。從而(er)(er)可(ke)以將滲(shen)透的(de)(de)(de)(de)純水與含(han)有(you)(you)高濃度(du)(du)有(you)(you)害(hai)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水分離開(kai)來(lai)。但(dan)是(shi)使(shi)用這種技術我(wo)們只能得到60%左(zuo)右的(de)(de)(de)(de)純水，而(er)(er)剩余(yu)的(de)(de)(de)(de)含(han)高濃度(du)(du)有(you)(you)害(hai)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水最終避(bi)免不(bu)了排放到環境的(de)(de)(de)(de)結局，而(er)(er)這些高濃度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)重金屬(shu)離子(zi)和無(wu)機物(wu)對我(wo)們的(de)(de)(de)(de)環境是(shi)極其有(you)(you)害(hai)的(de)(de)(de)(de)。

RCC技術

RCC技(ji)(ji)術(shu)(shu)，能真正達到(dao)工業廢水“零排放”，RCC的核心(xin)技(ji)(ji)術(shu)(shu)為(wei)“機械蒸(zheng)(zheng)汽再壓縮循環蒸(zheng)(zheng)發技(ji)(ji)術(shu)(shu)”及“晶(jing)種(zhong)法技(ji)(ji)術(shu)(shu)”、“混合鹽結(jie)晶(jing)技(ji)(ji)術(shu)(shu)”。

1.機械(xie)蒸汽再壓縮(suo)循(xun)環蒸發技術

1）機(ji)械蒸汽再壓縮循環蒸發技(ji)術的基本原(yuan)理

所謂的(de)機械(xie)蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽再壓(ya)縮(suo)循環(huan)蒸(zheng)(zheng)(zheng)發(fa)技術，是根(gen)據物(wu)(wu)理學的(de)原理，等(deng)量的(de)物(wu)(wu)質，從液態(tai)轉(zhuan)變為(wei)氣態(tai)的(de)過程(cheng)中(zhong)，需(xu)要吸收定(ding)量的(de)熱能。當物(wu)(wu)質再由氣態(tai)轉(zhuan)為(wei)液態(tai)時，會放出等(deng)量的(de)熱能。根(gen)據這(zhe)(zhe)種(zhong)原理，用這(zhe)(zhe)種(zhong)蒸(zheng)(zheng)(zheng)發(fa)器處理廢水(shui)時，蒸(zheng)(zheng)(zheng)發(fa)廢水(shui)所需(xu)的(de)熱能，再蒸(zheng)(zheng)(zheng)汽冷凝(ning)和冷凝(ning)水(shui)冷卻時釋(shi)放熱能所提供。

在運(yun)作過(guo)程(cheng)中(zhong)，沒(mei)有潛熱的(de)(de)流失。運(yun)作過(guo)程(cheng)中(zhong)所(suo)(suo)消耗(hao)(hao)的(de)(de)，僅(jin)是驅動蒸(zheng)發器內廢(fei)水(shui)、蒸(zheng)汽、和(he)(he)冷(leng)凝(ning)水(shui)循(xun)環和(he)(he)流動的(de)(de)水(shui)泵(beng)、蒸(zheng)汽泵(beng)和(he)(he)控制系(xi)統所(suo)(suo)消耗(hao)(hao)的(de)(de)電能(neng)。為了抵抗(kang)廢(fei)水(shui)對蒸(zheng)發器的(de)(de)腐蝕，保(bao)證(zheng)設(she)備(bei)的(de)(de)使(shi)用壽命蒸(zheng)發器的(de)(de)主(zhu)體和(he)(he)內部的(de)(de)換熱管，通常用高級鈦合金制造(zao)。其使(shi)用壽命30年(nian)或以(yi)上(shang)。

蒸發(fa)(fa)器單機廢(fei)水處(chu)理(li)量由27噸/天(tian)起至3800噸/天(tian)。如(ru)果需要處(chu)理(li)的廢(fei)水量大(da)于單機最大(da)處(chu)理(li)量，可以(yi)按(an)裝多臺(tai)蒸發(fa)(fa)器處(chu)理(li)。蒸發(fa)(fa)器在(zai)用晶(jing)種法技術運行時，也稱為鹵水濃縮(suo)器(BrineConcentrator)。

2）鹵水(shui)濃縮(suo)器構造及工藝流程

(1)待(dai)處理(li)鹵(lu)(lu)(lu)水(shui)進入貯存箱，在(zai)箱里把(ba)鹵(lu)(lu)(lu)水(shui)的PH值調整(zheng)到5.5-6.0之間，為除氣和除碳作(zuo)準備。鹵(lu)(lu)(lu)水(shui)進入換熱器把(ba)溫度升至沸點。

(2)加熱后的鹵(lu)水經過除(chu)氣器，清除(chu)水里(li)的不溶所體(ti)，如氧所和二(er)氧化碳。

(3)新進(jin)鹵水進(jin)入深縮(suo)(suo)器(qi)(qi)底槽，與在(zai)濃縮(suo)(suo)器(qi)(qi)內部循環的(de)鹵水混合，然后被泵到換熱(re)器(qi)(qi)管束(shu)頂部水箱。

(4)鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)通過裝(zhuang)置，在(zai)換熱管頂部(bu)的鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)分(fen)布件流入管內，均勻地(di)分(fen)布在(zai)管子的內壁(bi)上，呈薄膜狀，受地(di)引力下降至底槽。部(bu)分(fen)鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)沿(yan)管壁(bi)下降時，吸收管外蒸汽所釋放的熱能而蒸發了(le)，蒸汽和未蒸發的鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)一起(qi)下降至底槽。

(5)底槽內的蒸汽經過除霧器(qi)進入(ru)壓縮機，壓縮蒸汽進入(ru)濃縮器(qi)。

(6)壓縮(suo)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)的(de)潛(qian)熱(re)(re)傳過換熱(re)(re)管壁，對沿著(zhu)管內壁下降的(de)溫(wen)度較低的(de)鹵(lu)水膜加熱(re)(re)，使(shi)部分(fen)鹵(lu)水蒸(zheng)(zheng)發，壓縮(suo)蒸(zheng)(zheng)汽(qi)釋放(fang)潛(qian)熱(re)(re)時(shi)，在換熱(re)(re)管外(wai)壁上冷凝成蒸(zheng)(zheng)餾(liu)水。

(7)蒸餾(liu)水沿管壁下降，在濃縮器底部(bu)積聚后，被(bei)泵經(jing)換(huan)熱(re)器，進儲存罐待用。蒸餾(liu)水流經(jing)換(huan)熱(re)器時，對(dui)新流入的鹵水加熱(re)。

(8)底槽內部分鹵水被排(pai)放，以控制濃縮器內鹵水的濃度。

晶種法技術

晶(jing)種法(fa)技術：可以解決蒸發器(qi)換(huan)熱管的(de)結(jie)垢(gou)問題，經處理后排放的(de)濃縮廢水，通常被送往結(jie)晶(jing)器(qi)或干(gan)燥(zao)器(qi)，結(jie)晶(jing)或干(gan)燥(zao)成固體，運送堆填區(qu)埋放。上述循環過程，周而復始(shi)，繼續不斷地(di)進行。

如廢(fei)水里含有大量鹽(yan)分或TDS，廢(fei)水在蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)器(qi)內蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)時，水里的(de)(de)TDS很容易(yi)附著在換熱(re)(re)(re)(re)管的(de)(de)表面結垢(gou)(gou)，輕則影響(xiang)換熱(re)(re)(re)(re)器(qi)的(de)(de)效率(lv)，嚴量時則會把換熱(re)(re)(re)(re)管堵塞。解(jie)決蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)器(qi)內換熱(re)(re)(re)(re)管的(de)(de)結垢(gou)(gou)問題，是蒸(zheng)(zheng)發(fa)(fa)器(qi)能(neng)否用作(zuo)處理(li)工業廢(fei)水的(de)(de)關鍵。

RCC成功開發(fa)了獨家(jia)護(hu)有的(de)(de)(de)“晶(jing)種(zhong)法(fa)”技術，解決了蒸(zheng)發(fa)器(qi)換熱管(guan)的(de)(de)(de)結(jie)垢問題，使他們(men)設計(ji)和生產的(de)(de)(de)蒸(zheng)發(fa)器(qi)，能(neng)成功地應用(yong)(yong)于含鹽工(gong)業(ye)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)處(chu)理(li)，并(bing)被廣(guang)泛采用(yong)(yong)。應用(yong)(yong)“晶(jing)種(zhong)法(fa)“技術的(de)(de)(de)蒸(zheng)發(fa)器(qi)，也稱(cheng)作“鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)濃(nong)縮器(qi)”(BrineConcentrator)。經鹵(lu)(lu)水(shui)(shui)濃(nong)縮器(qi)處(chu)理(li)后排放的(de)(de)(de)濃(nong)縮廢(fei)(fei)水(shui)(shui)，TDS含量可高(gao)達(da)300,000pp，通(tong)常被送往結(jie)晶(jing)器(qi)或干燥器(qi)，結(jie)晶(jing)或干燥成固(gu)體(ti)，運送堆(dui)填區埋放。

“晶(jing)種(zhong)法”以硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈣為基(ji)礎。廢(fei)(fei)水(shui)里(li)須有鈣和硫(liu)(liu)(liu)化(hua)物(wu)(wu)的(de)存(cun)在(zai)，濃(nong)縮(suo)器開(kai)始運作(zuo)前，如果廢(fei)(fei)水(shui)里(li)自然存(cun)在(zai)的(de)鈣和硫(liu)(liu)(liu)化(hua)物(wu)(wu)離(li)子含(han)量不(bu)足，可(ke)以人工加以補充，在(zai)廢(fei)(fei)水(shui)里(li)加添硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈣種(zhong)子，使廢(fei)(fei)水(shui)里(li)鈣和硫(liu)(liu)(liu)化(hua)物(wu)(wu)離(li)子含(han)量達(da)到適當的(de)水(shui)平。廢(fei)(fei)水(shui)開(kai)始蒸發時(shi)，水(shui)里(li)開(kai)始結(jie)(jie)晶(jing)的(de)鈣和硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈣離(li)子含(han)量達(da)到適當水(shui)平。廢(fei)(fei)水(shui)開(kai)始蒸發時(shi)，水(shui)里(li)開(kai)始結(jie)(jie)晶(jing)的(de)鈣和硫(liu)(liu)(liu)酸(suan)鈣離(li)子就附著在(zai)這些(xie)種(zhong)子上，并保持(chi)懸(xuan)浮在(zai)水(shui)里(li)，不(bu)會(hui)附著在(zai)換執管表(biao)面結(jie)(jie)垢(gou)。這種(zhong)現象稱為“選擇性結(jie)(jie)晶(jing)”。鹵水(shui)濃(nong)縮(suo)器通常能持(chi)續運作(zuo)長達(da)一(yi)年或以上，不(bu)才需定期(qi)清洗保養。在(zai)一(yi)般情況下，除(chu)了在(zai)濃(nong)縮(suo)器啟動(dong)時(shi)有可(ke)能添加“晶(jing)種(zhong)外”，正常運作(zuo)時(shi)不(bu)需再(zai)添晶(jing)種(zhong)。

混全鹽(yan)結晶(jing)技術

1.混(hun)全鹽結晶技術的應用

鹵水(shui)濃(nong)縮(suo)器可(ke)回收(shou)(shou)鹵水(shui)里(li)95%至98%的(de)(de)(de)水(shui)份，剩余(yu)的(de)(de)(de)濃(nong)縮(suo)鹵水(shui)殘(can)液(ye)(ye)，含有大量的(de)(de)(de)可(ke)溶固(gu)(gu)體(ti)(ti)。在有些地區，鹵水(shui)殘(can)液(ye)(ye)被送(song)往蒸(zheng)(zheng)發池自然蒸(zheng)(zheng)發，或作深井壓(ya)(ya)注(zhu)處(chu)理(li)。但很(hen)多地區，如(ru)美國西(xi)南部(bu)的(de)(de)(de)科羅拉多河(he)流域(yu)，為了防止濃(nong)縮(suo)鹵水(shui)排放蒸(zheng)(zheng)發池或作深井壓(ya)(ya)注(zhu)處(chu)理(li)后滲出，對水(shui)源(yuan)造(zao)成二次污染，沿(yan)岸(an)的(de)(de)(de)工(gong)礦企業(ye)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)廢水(shui)，必須作“零(ling)排入”處(chu)理(li)。如(ru)殘(can)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)流量很(hen)小，則可(ke)用干燥(zao)(zao)器把(ba)(ba)殘(can)淮干燥(zao)(zao)成固(gu)(gu)體(ti)(ti)，收(shou)(shou)集(ji)后送(song)堆場填埋;如(ru)殘(can)液(ye)(ye)量較大，用結晶器把(ba)(ba)殘(can)液(ye)(ye)里(li)的(de)(de)(de)可(ke)溶固(gu)(gu)體(ti)(ti)給晶后收(shou)(shou)集(ji)填埋，是更經濟的(de)(de)(de)處(chu)理(li)方法(fa)。

一(yi)般(ban)生產性(xing)化工(gong)結(jie)晶程序，如氯化鈉(na)、硫酸鈉(na)等化工(gong)商品的生產，僅需(xu)要處理一(yi)種(zhong)鹽(yan)(yan)類的結(jie)晶，這(zhe)類單鹽(yan)(yan)鹵(lu)水的結(jie)晶工(gong)藝，比較(jiao)容易(yi)掌(zhang)握(wo)，但工(gong)業污水里所含(han)的的鹽(yan)(yan)份(fen)，種(zhong)類繁雜，甚至含(han)有兩種(zhong)鹽(yan)(yan)份(fen)組成的復(fu)鹽(yan)(yan)。

有多(duo)種鹽(yan)類(lei)并存的(de)(de)鹵(lu)水會在(zai)結晶器內產生泡沫(mo)和具(ju)有極(ji)強的(de)(de)腐蝕性，同(tong)時多(duo)種不(bu)同(tong)鹽(yan)類(lei)的(de)(de)存在(zai)，會造成(cheng)鹵(lu)水不(bu)同(tong)的(de)(de)沸(fei)點升高。不(bu)同(tong)成(cheng)度的(de)(de)結垢，對設備的(de)(de)換熱系數(shu)產生不(bu)同(tong)程(cheng)度的(de)(de)影響。

通(tong)過數十年的(de)(de)研(yan)究和實踐我們掌握了(le)一套混合鹽類結晶技術，累積了(le)豐(feng)富的(de)(de)經驗。驗室對混通(tong)過實合鹽鹵的(de)(de)分(fen)析(xi)，準(zhun)確(que)檢定(ding)鹵水里各種鹽類的(de)(de)成份(fen)和溶量，準(zhun)確(que)判(pan)斷各種鹽類對設(she)備(bei)的(de)(de)影響(xiang)，采用(yong)不同的(de)(de)設(she)計參數，并在這基(ji)礎上進行系統設(she)計，為(wei)用(yong)戶提供適合的(de)(de)，經濟和可靠的(de)(de)設(she)計，制(zhi)定(ding)可行的(de)(de)操作和維(wei)修方案(an)。

2.混全鹽結晶(jing)技術(shu)的(de)設備與工藝流程

用作混合(he)鹽結晶的結晶器，可用蒸汽驅(qu)動(dong)，也(ye)可用電動(dong)蒸汽壓縮機驅(qu)動(dong)，后者是能效(xiao)較(jiao)高的系統(tong)。

強制循壓縮(suo)蒸(zheng)汽結(jie)晶器：強制循環壓縮(suo)蒸(zheng)汽結(jie)晶器是熱(re)效率最高的結(jie)晶系(xi)統，系(xi)統所需的熱(re)能，由一(yi)臺(tai)電(dian)動蒸(zheng)汽壓縮(suo)機提(ti)供。它的主要工作程(cheng)序如下：

(1)待處理濃鹵水被泵進結(jie)晶器。

(2)和正在(zai)循環中的鹵水混合(he)，然后進入殼管(guan)式換熱(re)器(qi)。因換熱(re)器(qi)管(guan)子注滿水，鹵水在(zai)加壓狀態下不會沸(fei)騰并抑止管(guan)內結(jie)垢。

(3)循環中的鹵水(shui)以特定(ding)角度(du)進入蒸汽(qi)體，產生渦旋(xuan)，小部(bu)鹵水(shui)被蒸發。

(4)水(shui)分(fen)被蒸發(fa)時，鹵水(shui)內產(chan)生晶體。

(5)大(da)部鹵水被(bei)循環至加熱器(qi)，小股水流被(bei)抽送至離心機或過濾器(qi)，把晶體(ti)分離。

(6)蒸(zheng)汽經過除霧器，把附有的顆粒清除。

(7)蒸器經壓縮機加壓，壓縮蒸汽在加熱(re)器的換熱(re)管外殼上冷凝成(cheng)蒸餾水，同時釋放潛熱(re)把管內(nei)的鹵水加熱(re)。

(8)蒸(zheng)餾水收集后，供(gong)廠內需(xu)要高質蒸(zheng)餾水的工藝流程(cheng)使用，在某些條件(jian)下，結晶(jing)器產生的晶(jing)體，是(shi)很(hen)高商業價值的化工產品(pin)。這種高效結晶(jing)器的主要優點有：

a設備體積小(xiao)(xiao)，占地面積也(ye)小(xiao)(xiao)。b設備能耗低，鹽鹵濃縮器處(chu)(chu)理一噸廢水耗電最低僅16KW/H。回收率高達(da)98%，而且回收的是優質蒸餾水，所含(han)TDS小(xiao)(xiao)于(yu)10PPM，稍(shao)做處(chu)(chu)理即可作高壓鍋爐補給水，用(yong)鈦合金制造,壽命長(chang)達(da)30年(nian)。

最后(hou)，零排放技(ji)術只是在(zai)(zai)人能(neng)(neng)力范圍(wei)內(nei)的理想狀態，并且在(zai)(zai)某一行(xing)業或(huo)領(ling)域的孤立的零排放是不可能(neng)(neng)的，它涉及(ji)到許(xu)多學科和領(ling)域，只有不同的領(ling)域間相互合作共同努力我們才能(neng)(neng)去實(shi)現“零排放”最終造(zao)福(fu)人類。

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