MVR技术在含盐废水处理领域的应用

第46卷第2期2017年2月盐科学与化工JournalofSaltScienceandChemicalIndust~5MVR技术在含盐废水处理领域的应用石晓嵩，祁锦成(1．天津渤海化工集团规划设计院，天津300450；2．天津长芦海晶集团有限公司，天津300450)摘要：对MVR制盐技术的流程和设备组成等做了简介，重点阐述了MVR技术在含盐废水处理领域的工艺原则、应用研究及其存在的问题。关键词：MVR技术；含盐废水；零排放中图分类号：TQo51．5；X798文献标识码：A文章编号：2096—3408(2017)02—0005一o4ApplicationofMVRTechnologyintheTreatmentofSalineWastewaterSHIXiao—song，QIJin—cheng(1．TianjinBohaiChemicalIndustryGroupPlanningandDesigninstitute，Tianjin300450，China；2．TianjinChangluHaijingGroupCo．，Ltd．，Tianjin300450，China)Abstract：ItwasmainlyintroducedthebriefprocessandequipmentofMVRevaporationtechnology，especiallytheprocessprinciple，appliedresearchandprobleminthefieldofsalinewastewater．Keywords：MVRevaporationtechnology；salinewastewater；zeroemissions1前言随着我国经济的发展，工业规模的不断扩大，工业用水量逐年增加，相应废水排放量也迅速增加，若不经处理，将对生态环境造成很大影响。为贯彻实施国家“十二五”规划中提出的“建设资源节约型、环境友好型社会”，全国各地均颁布了《水污染防治行动计划》，全面控制污染物排放，狠抓工业污染，对严重污染水环境的生产项目将依法取缔。尤其对大量排污的工业企业，国家对其废水处理工作提出了更为严格的要求。含盐废水的处理是化工工业废水处理的主要难点之一。含盐废水主要含有高浓度的无机盐，如Na、C1一、Ca、K、SO一等，其盐含量至少为1％，通常为1％～5％⋯，有些含盐废水中还含高浓度有机物。含盐废水来源广泛，种类繁多，成分复杂，无法使用单一的处理方式处理所有含盐废水，更增加了处理的难度。含盐废水处理工艺主要包括生物处理工艺、焚烧工艺、膜分离工艺、冷却结晶工艺和加热蒸发结晶工艺’Hj。生物处理工艺主要适用于无毒盐类，无脱盐效果，且受制于耐盐菌的适用性问题；焚烧技术主要用于含有机物较多的含盐废水的处理中，并得到盐的固体产物；膜法脱盐技术可实现淡水回收，但仍将排放大量浓盐水，膜对环境和水质的要求高，且需不定期更换，投资较大；若废水内盐的溶解度随温度变化显著，可使用冷却结晶技术，如含氯化铵的废水的结晶。加热蒸发技术对盐的类别无要求，对浓度无要求，可实现盐类物质的最终分离，适用范围广，经济合理，成为盐类物质最终分离达到“零排放”或者资源回收的最重要的方法。加热蒸发技术中以多效蒸发和MVR为常见，多效蒸发需要消耗大量蒸汽和冷却水，不能实现热能的有效利用。而MVR蒸发技术以其低能耗为优势，越来越多的被关注并应用在含盐废水的“零排放”处理和资源回收领域。2MVR蒸发结晶技术2．1MVR简介机械热泵再压缩技术(MVR)，将蒸发后的二次收稿日期：2016—10—17作者简介：石晓嵩(1987一)，女，河北廊坊人，硕士，化工工程师，主要从事化工工艺设计工作。联系方式：186223186946盐科学与化工第46卷第2期2017年2月蒸汽利用压缩机再压缩提高其温度压力，焓值得到提高的二次蒸汽被再次送人加热室作为热源加热来料，自身放热相变成为冷凝水排出。系统只有在开车时需要少量的蒸汽，当系统稳定运行后可以完全不需要蒸汽或仅需极少量的蒸汽用以补充热平衡。整个系统只有一个加热室，不需要冷凝器，无需冷却水，节省了设备投资和动力消耗。2．2MVR系统主要设备(1)加热室。加热室为列管式换热器，管程内为物料、壳程内为蒸汽，壳程内配有多个折流板，增加扰动强化传热，采用强制循环轴流泵做动力，使物料循环蒸发，提高物料的流速以免换热管结垢。(2)分离室／结晶室。分离室／结晶室为立式装置，在蒸发中起到汽液分离、物料沉降、晶体生长的作用。设计时应使物料有比较大的分离空间，减少物沫夹带，并考虑晶体的生长空间。(3)强制循环泵。多为轴流式循环泵，适用于大流量低扬程的场合。提高了蒸发器内物料的流速，可有效避免管内结垢，大流量使溶液的平均过饱和度降低，降低了局部爆发成核的几率，有利于晶体的生长。