工业废水零排放技术演示文稿.pptVIP

工业废水零排放技术演示文稿 当前第1页\共有16页\编于星期日\22点 优选工业废水零排放技术 当前第2页\共有16页\编于星期日\22点 1、零排放背景和定义 技术背景 技术定义 1970年，美国国家污染物排放清除法案（NPDES）首先对废水零排放提出了明确的规定和要求，美国电力研究中心（EPRI）更一步将工厂废水零排放定义为“电厂不向地面水域排放任何形式的水（排出或渗出），所有离开电厂的水都是以湿气的形式或是固化在灰或渣中”。 基于降膜式种盐法的蒸发零排放解决方案应运而生。该技术应用包括火力发电厂，石油化工，造纸，冶金等行业。 随着我国工业的飞速发展, 高含盐难降解工业废水的排放量剧增, 由此而带来的水质污染已成为我国环境污染的一个主要问题。高盐废水是指总含盐质量分数至少1%的废水，其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等，这种废水含有多种物质（包括盐、油、有机重金属和放射性物质）。 目前，全国工业取水量占全国取水量的20％，其中主要的高耗水行业为火力发电，纺织，造纸，钢铁和石油化工工业。2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》明确指出发展外排废水回用和“零排放”技术。 当前第3页\共有16页\编于星期日\22点 2、零排放解决方案 一般可回收90％～95％的含盐量为5～10mg／L的蒸馏水，少量浓渣可进一步采用结晶器或蒸发塘做固化处理，或掩埋等。 蒸发零排放解决方案的核心是机械蒸汽再压缩循环蒸发技术、“晶种法”技术和混合盐结晶技术。 当前第4页\共有16页\编于星期日\22点 3、典型零排放系统工艺流程 当前第5页\共有16页\编于星期日\22点 4、核心技术介绍 当前第6页\共有16页\编于星期日\22点 1）传统蒸发技术 典型的传统蒸发工艺是多效蒸发工艺（MED）就是将加热蒸汽通入一个蒸发器，将溶液受热而沸腾产生的二次蒸汽当作加热蒸汽，引入另一个蒸发器，只要后者蒸发室压力和溶液沸点均较原来蒸发器中的为低，则引入的二次蒸汽即能起加热热源的作用。同理，第二个蒸发器新产生的新的二次蒸汽又可作为第三蒸发器的加热蒸汽。这样，每一个蒸发器即称为一效，将多个蒸发器连接起来一同操作，即组成一个多效蒸发系统。 当前第7页\共有16页\编于星期日\22点 1）传统蒸发技术 效数 单效 双效 三效 四效 五效 蒸汽消耗 kg/s 1.1 0.57 0.4 0.3 0.27 能量消耗 KWh 686 355 244 187 168 排入环境热量占总热量比例 92% 88% 84% 80% 75% 随着蒸发效数增加，设备投资基本按比例增加； 占地面积增加； 蒸发效数不能无限增加。 蒸发量为1t/h，效数和能耗对比 当前第8页\共有16页\编于星期日\22点 2）机械蒸汽再压缩技术（MVR） 机械蒸汽再压缩循环蒸发技术所使用的“下降水膜型机械蒸汽再压缩循环蒸发器”是目前世界上用作处理含有高盐分废水最有效、最经济的设备。在运行过程中，没有潜热的流失。 机械蒸汽再压缩技术（Mechanical Vapor Re-compression，MVR）早在上世纪60年代，该技术已在欧美等发达国家应用于化工、食品、造纸、医药、海水淡化及污水处理等领域，至80年代，该技术已成熟并得到广泛应用。 当前第9页\共有16页\编于星期日\22点 在蒸发过程中，从蒸发器出来的二次蒸汽，经压缩机压缩，压力、温度升高，热焓增加，然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用，使料液维持沸腾状态，而加热蒸汽本身则冷凝成水，从体系中排出。原溶液被浓缩后，在结晶器中析出无机盐，从体系中排出。 MVR技术节能的核心是将二次蒸汽的热焓通过压缩提升其温度作为热源替代新鲜蒸汽，即外加一部分压缩机做功来实现循环蒸发，从而可以不需要外部鲜蒸汽，依靠蒸发器自循环来实现蒸发浓缩的目的。 从理论上来看，使用MVR蒸发器比传统蒸发器节省80%以上的能源，节省90%以上的冷凝水。 MVR应用于蒸发过程的原理 开车补充蒸汽 2）机械蒸汽再压缩技术（MVR） 当前第10页\共有16页\编于星期日\22点 2）机械蒸汽再压缩技术（MVR） 当前第11页\共有16页\编于星期日\22点 5t/hr三效蒸发器设备成本：100万元/套，设备折旧（按10年计）10万元。运行成本：蒸汽消耗0.4t/t，蒸汽价格180 元/t，电耗50千瓦/时(循环水泵、真空泵)，平均电价0.8元/千瓦时；每小时运行成本：5吨蒸发量*0.4吨蒸汽/吨水*180元/吨汽+50千瓦*0.8元/千瓦时=360元+40元=400元/小时；每日运