利用低品質(zhì)余熱處理高含鹽廢水，實現(xiàn)廢水“零排放”

2012年，我國頒布了新的《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB 123456-2012），新標準中主要水質(zhì)指標有很大幅度的提高。環(huán)保部門不但對廢水最終出水水質(zhì)進行了要求，而且對廢水排放總量和污染物排放總量進行了限制，故要求企業(yè)對廢水站進行升級改造及深度處理回用，減少廢水的排放量和污染物的排放量。目前鋼鐵企業(yè)的廢水處理還只是考慮對污染物的去除，而較少考慮污染物也是原料存在的一種形式，可對其中各種有效成分回收利用。因此，在對鋼鐵工業(yè)廢水進行分類處理的基礎(chǔ)上，充分回收利用鋼廠次生資源將是未來廢水處理工藝的發(fā)展方向。

鋼鐵工業(yè)廢水中有效成分的回收利用將是未來廢水處理工藝的發(fā)展方向。在環(huán)保日益嚴格的情況下，冶金廢水若要對環(huán)境零污染，必須經(jīng)過蒸發(fā)、結(jié)晶這兩個工序，而面臨運行成本這個巨大難題時，機械式蒸汽再壓縮（MVR）耦合OLSO蒸發(fā)結(jié)晶工藝是最理想的選擇。該工藝可取得優(yōu)質(zhì)冷凝水，補給鋼鐵工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)。選擇合適的規(guī)模、濃縮倍數(shù)，通過藕合式鹽平衡模式，利用蒸發(fā)結(jié)晶工藝產(chǎn)水對系統(tǒng)的鹽平衡起到稀釋和勾兌的作用，并將部分鹽分結(jié)晶析出，實現(xiàn)工業(yè)廢水“零排放”。

1.MVR蒸發(fā)濃縮階段

廢水綜合處理站排放的高含鹽廢水經(jīng)脫硬預(yù)處理后進入MVR系統(tǒng)進行蒸發(fā)濃縮。系統(tǒng)熱源為鋼鐵廠余熱余能。物料預(yù)熱后進入降膜蒸發(fā)器，部分水分蒸發(fā)變成二次蒸汽，物料得到濃縮。產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮后進入降膜蒸發(fā)器，濃縮后物料進入結(jié)晶器進行二次蒸發(fā)。降膜蒸發(fā)器及結(jié)晶器內(nèi)生成的二次蒸汽可回用于蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，蒸汽經(jīng)冷凝后排出，進入循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。MVR壓縮機與降膜蒸發(fā)器構(gòu)成閉式循環(huán)回流，蒸發(fā)104t/h廢水只需用52t/h的壓縮機，極大的節(jié)約能源。

2.OLSO蒸發(fā)結(jié)晶階段

廢水經(jīng)MVR系統(tǒng)蒸發(fā)至接近飽和濃度，進入OLSO結(jié)晶系統(tǒng)進行蒸發(fā)結(jié)晶。結(jié)晶器底部晶漿濃度達到15%-20%，排料至旋流器，經(jīng)旋流器作用后晶漿濃度達到45%以上，物料在導(dǎo)流筒作用下進入結(jié)晶室，晶體顆粒很快長大，大顆粒晶體由于沉降速度大于懸浮速度，在結(jié)晶器底部形成一個懸浮密度穩(wěn)定的晶漿區(qū)，得到顆粒較大的晶體，濃縮液和晶體顆粒進行固液離心分離，分離后的母液返回原液池或繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶，晶體進入離心干燥包裝系統(tǒng)進行稱量包裝。

該工藝進水濃度由低到高均可適用，實現(xiàn)蒸發(fā)連續(xù)結(jié)晶排鹽功能，出鹽粒度較大且均勻。不僅對鋼鐵廠的余熱資源進行梯級利用，而且實現(xiàn)高含鹽廢水中鹽分固化，水量無外排，大大降低了運行成本。

鋼鐵行業(yè)的水污染問題一直是社會關(guān)注的熱點，也是污染防治領(lǐng)域的熱點問題，廢水“零排放”是鋼鐵行業(yè)發(fā)展所追求的目標。要實現(xiàn)“零排放”，必須摒棄以往高投入、高消耗的生產(chǎn)方式，建立新的用水模式，積極推行清潔生產(chǎn)、余能利用，并應(yīng)用廢水處理技術(shù)，走可持續(xù)發(fā)展之路。