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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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。,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。,3,、典型零排放系统工艺流程,4,、核心技术介绍,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。,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,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。,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,),2,)机械蒸汽再压缩技术(,MVR,),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;每日运行成本(,24,小时,/,天):,400,元,/,小时*,24,小时,=9600,元,/,天;年运行成本(,300,天,/,年):,9600,元,/,天*,300,天,/,年,=288,万元,/,年。年总成本:,288+10=298,万元,/,年,5t/hrMVR,(蒸汽温升,8,)蒸发器,设备成本:,350,万元,/,套 设备折旧(,10,年),35,万元。运行成本:电耗,170,千瓦,/,时(主电机、循环泵、真空泵、凝水泵等),平均电价,0.8,元,/,千瓦时;每小时运行成本:,170,千瓦*,0.8,元,/,千瓦时,=136,元,/,小时;每日运行成本(,24,小时,/,天):,136,元*,24,小时,=3264,元,/,天;年运行成本(,300,天,/,年),3264,元*,300,天,=97.92,万元,/,年。年总成本:,97.92+35=132.92,万元,/,年。,与三效蒸发比每年节省,298-132.92=165.08,万元,MVR,比三效蒸发设备多投入,350-100=250,万元,即运行,1.51,年即可收回多投入部分。,多效蒸发器与,MVR,的成本对比,2,)机械蒸汽再压缩技术(,MVR,),MVR,与传统蒸发器性能比较,2,)机械蒸汽再压缩技术(,MVR,),3,)“晶种法”技术,“晶种法”技术解决了蒸发器换热管的结垢问题,应用“晶种法”技术的蒸发器,也称作“盐水浓缩器”。经盐水浓缩器处理后排放少量的浓缩废水,固溶物含量可高达,300000rag/L,,通常被送往蒸发塘或结晶器或干燥器,结晶或干燥成固体,运送堆填区埋放。,采用“晶种法”技术的设备的主要特点如下:,1),同其他废水处理设备比,体积较小,占地面积也较小。,2),设备能耗低,盐卤浓缩器处理一吨废水耗电最低仅,16 KWh,;根据热动力学计算,卤水浓缩器的热效率是单效闪蒸系统的,27,倍,或四效闪蒸系统的,7,倍。,3),回收高达,98%,以上废水中水分含量,而且回收的是优质蒸馏水,所含,TDS,小于,10ppm,,稍作处理,即可作高压锅炉补给水。,4),该技术的关键设备,若用高质量的钛合金制造,使用寿命可长达,30,年或以上。,5),解决了设备结垢问题,设备能持续运作一年或以上。,6),自动化程度高,容易操作。,3,)“晶种法”技术,零排放技术应用和前景,近年来,蒸发零排放技术最成功的运用经验是在北美加拿大的油砂开采中,含油污水的回用。蒸发法稠油废水处理工艺具有路线简单、回用水质好、系统运行周期长、系统能耗低、经济性好等优势。,蒸发零排放解决方案,适用于极度缺水地区,环境生态脆弱地区,环境排放限制等地区的大型工矿企业,以及常规技术难以处理的生产废水。,在国内,稠油开采油田,如辽河等,进行了蒸汽辅助重力泄油(,SAGD,)技术的引进和推厂。在内蒙等北方极度缺水地区,进行了重煤化工项目,零排放解决方案也很好的解决水资源匮乏和严格排放限制的困扰。,高含盐难降解工业废水主要包括炼化、染织、农药、制药和垃圾渗滤液等行业废水,其基本特点都是成分复杂,,COD,、色度、盐分和有毒难降解物质含量高。,基于物理法、化学法和生物处理等多过程集成的对有毒难降解工业废水进行零排放处理的物化一生物藕合技术,,必将成为今后高含盐难降解工业废水处理的发展趋势。,谢谢!,12.不好的书告诉错误的概念,使无知者变得更无知。,95.不要让未来的你,讨厌现在的自己,困惑谁都有,但成功只配得上勇敢的行动派。,76.困难是严正无比的教师。伯克,60.坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。,56.我的那些最重要的发现是受到失败的启发而获得的。戴维,81.人永远在追求快乐,永远在逃避痛苦。,34.如果不想做点事情,就不好想到达这个世界上的任何地方。,47.站得更高才能看得更远。,35.艺术的大道上荆棘丛生,这也是好事,常人望而却步,只有意志坚强的人例外。雨果,52.如果你生气了,请在面对爱人之前先面对镜子。看看自己,你喜欢现在这张脸吗?,51.稗子享受着禾苗一样的待遇,结出的却不是谷穗。,56.学会经营自己,学会创造自己的人,才能有丰富多彩的人生与未来。人生只是一个或长或短的过程,在这个过程里我们一天天缩短生命的距离,我们只有用宽容与爱心去拉长生命每一天,学会并懂得去面对现实生活,去面对每一个给予我痛苦与快乐的时刻,丰富着,71.当你的错误显露时,可不要发脾气,别以为任性或吵闹,可以隐藏或克服你的缺点。,32.失败是什么?没有什么,只是更走近成功一步;成功是什么?就是走过了所有通向失败的路,只剩下一条路,那就是成功的路。,99.当一个人真正觉悟的一刻,他放弃追寻外在世界的财富,而开始追寻他内心世界的真正财富。,50.人生从来没有真正的绝境。无论遭受多少艰辛,无论经历多少苦难,只要一个人的心中还怀着一粒信念的种子,那么总有一天,他就能走出困境,让生命重新开花结果。,22.不想三年以后的事,只想现在的事。,77.兴之所至,心之所安;尽其在我,顺其自然。,98.你珍惜一个人,一定是感动过;你放弃一个人,一定是失望过。看人不能看表面,日久必现原形;品情不要品随行,患难才见真情。人在落魄时才能看清,谁泼的是盆盆冷水,谁捧的是颗颗担心。,43.要成功,就要时时怀着得意淡然失意坦然的乐观态度,笑对自己的挫折和苦难,去做,去努力,去争取成功!,27.人生的三大痛苦,得不到想要的东西,得到后觉得也不过如此,失去后才懂得珍惜。,82.对未来,要抱最大期望;对目标,要尽最大发奋;对结果,要做最坏打算;对成败,要持最好心态。,74.眼睛为你下着雨,心却为你撑着伞。,32.走下去,凭着耐心和拼搏,生活自会给予你全部答案。,
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