钢板一体成品污水处理站

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工艺分析

1 预处理

汉川电厂脱硫废水零排放系统的软化预处理工艺针对脱硫废水钙、镁硬度高的特点，通过“双碱法化学除硬 + 外置式管式滤膜”的耦合作用，去除废水中的镁、钙离子以降低废水硬度。工艺流程为向反应器中投加石灰、和碳酸钠剂，分别与镁、钙离子反应生成氢氧化镁和碳酸钙沉淀，浓水进入 TUF 过滤，产水进入产水箱，可同时去除重金属离子。错流式管式滤膜采用坚固的管式结构和烧结法成膜，从原理上杜绝了断丝泄露现象的发生，错流方式使部分水透过膜后成为透过水，同时大部分的水作为浓水，带着浓缩的悬浮固体颗粒回流到浓缩槽内。TUF 过滤可代替传统的澄清、过滤工艺( 石灰 － 碳酸钠软化 － 沉淀池 － 过滤器)，可以去除尺寸大于膜孔径的固体物，瞬时完成过滤，不需要进一步后处理过滤器，产水浊度≤1 NTU，硬度≤50 mg/L。对钙镁离子的去除达 99% ，对浊度的去除率大于 85%，可直接膜浓缩系统，大幅缩短工艺路线并减少占地面积、自动化程度高，产泥量小。但管式膜系统对 COD 和SO42-、Cl－的去除效果较差。

2 分盐浓缩

管式膜系统对废水中的SO42-、Cl－的截留效果较差，一、二价盐离子直接进入膜浓缩系统将在末端浓盐水中富集，经过结晶处理后会产生杂盐固废，直接储存可能导致气味挥发而对动物存在负面影响且存在泄漏风险; 同时，填埋处理可能会使化学品经土壤浸入地下水中。因此SO42-、Cl－的分离及盐的分别回收是零排放技术的关键瓶颈问题。为此，汉川电厂零排放项目采用 NF 分盐装置，对废水中的一价离子和二价离子进行分离，后接反渗透系统，实现一、二价盐离子的分别富集。采用纳滤 － 反渗透 ( NF － SCRO/) 工艺，将废水中Cl－和SO42-进行选择性纳滤分 离，截留废水中SO42-，产水侧 Cl－纯度较高。通过调整废水中离子浓度，改善 NF 分盐的进水条件和运行压差，解决了膜面污堵和产水回收率低的问题，并对 NF 分盐效率进行优化控制，以提高浓缩蒸发结晶工艺中产盐纯度。通过实际运行数据分析，产水回收率为 50%时，纳滤膜对SO42-的截留率为 94.5% ，回收率对根的截留率影响较小，截留率稳定在 94% 以上。NF 产生的浓水回流至预处理段，不断提高原水中SO42-的浓度，使 CaSO4的水解平衡向左移动( 1) ，降低溶液中钙的浓度，从而减少软化剂碳酸钠的添加量。NF 产水经浓缩直接蒸发结晶产出高纯 l，二次分盐，解决了传统方法存在的杂盐问题。