蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用

刘慧妮

深圳市捷晶能源科技有限公司广东.深圳518057

摘要:随着社会经济的飞速发展,蒸发技术也得到提升,如今被广泛应用在各个行业领域当中并取得了令人瞩目的成绩和效果,尤其是在高盐有机废水处理中的应用,截止目前已经有很多企业开始将蒸发技术增添到日常废水处理中。所以,笔者本文就该技术在高盐有机废水处理中的应用进行更深层次的分析,其主旨是为帮助相关工作人员提供借鉴。

关键词:蒸发技术;高盐有机废水处理;应用

前言:

时代的不断进步,高新科技也在飞速发展,蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用也变得越来越广泛,该技术主要包括废盐资源化、废液焚烧以及物化分离等诸多技术,这些技术都可以用来处理高盐有机废水,处理的效果也是十分理想和有效的。为此,本文就蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用做出以下阐述,以此来发挥蒸汽技术在废水处理中的作用。

一、高盐有机废水的概念

所谓高盐有机废水主要是指那些含有有机物和溶解固体的废水,通常分为高盐生活废水和高盐工业废水,这些废水主要来源于直接利用生活用水、化工厂、食品加工厂以及相关天然气方面,当然这些高盐有机废水中除了含有大量的有机污染物之外,还含有大量的cl-、So42-、na+以及ca2+等离子,一旦这些富含大量有机污染物的废水未经处理直接排放掉,会对水中的个体生物、生活用水以及农工业生产产生大量的危害,所以为了降低这些不良问题的存在我们必须采取有效的措施来处理,以此来降低废水有害物质对我们的侵害。

二、蒸发技术的特点

蒸发技术目前在高盐有机废水处理中发挥着巨大作用,有效的解决了结垢严重的问题,该技术之所以被广泛应用于高盐有机废水的处理中,主要具备以下优势和特点。首先,蒸发的过程是沸腾和冷凝换热的一个过程,由于传热系数非常高相比同类的温度范围,蒸发技术所用的传热面积相比闪蒸要少很多,同时利用蒸发技术处理高盐有机废水所需要的动力消耗也比较少,因为蒸发产生的淡水主要是依靠含盐水吸收显热,此时的潜在热量往往大于显热,所以生产同样数目的淡水循环蒸发要比蒸发耗能大。其次,蒸发技术还具备操作简单且弹性大的优势,它的负荷范围只要处于在110%-40%之间就可以正常操作。

三、蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用

(一)蒸发结晶加废盐资源化

蒸发技术可以用于蒸发结晶加废盐资源化,通常情况下蒸发结晶出来的废水中是含有一定量有机物的,是需要按照废危来处理的,国内很多企业的废盐处理方式往往是直接填埋,这种方式不仅需要占据大量的场地,一定程度上还会破坏地下的水资源以及生态体统[1]。再者焚烧也是处理高盐有机废物的一种方式,这种方式也存在一定的弊端,就是焚烧过程中容易使高温材料不能使用,同时也会产生大量的烟气以及造成设备后期不能正常使用的情况。而废盐资源化主要是利用碳化的原理来去除废水中有机物质的,进一步实现盐的无毒无害化,使其得到有效利用,碳化之所以能够去除废水中的有机物质主要是利用热解的原理,热解是一种在无氧的环境下进行燃烧,并在低电极电位的基础之上进行吸热分解的。

(二)蒸发浓缩加废液焚烧

蒸发浓缩加废液焚烧也是高盐有机废水处理中的重要环节,焚烧法主要是一种将有机废液进一步减量化的流程,也是一种无毒无害且资源化的一种技术处理方式,很多时候高盐有机废水的焚烧过程就是将废水中的有机废液以及废渣,利用高温蒸发的原理将其分解成无毒无害的小分子物质,当然还可以通过尾气来吸收处理,能够将净化后的有效的回收和利用起来。与此同时,高盐有机废水中的SOD含量也是比较高,所以它的热值也是十分高的,所以当高盐有机废水焚烧的过程中所添加的燃料也会随之减少。倘若燃烧过程中烟气出口温度处于180摄氏度的时候,它的余温利用率可以高达65%。当然在废水蒸发的过程中因温度的升高还会产生大量的泡沫,此时应及时添加消泡剂来避免飞料。

(三)高级氧化加蒸发结晶

所谓高级氧化加蒸发结晶是指将高盐有机废水中的有机物,通过氧化的方式将里面的物质氧化成二氧化碳或者是其他小分子的物质,随后再利用蒸汽技术将这些物质和盐分离出来。我们经常采用的高级氧化技术主要有湿式氧化、超临界水氧化等。其中湿式氧化是指在150-350摄氏度的高温高压下,充分利用空气等物质作为氧化剂将废水中的有机物氧化分解成小分子有机物[2]。而超临界水氧化是指在超临界水中将废水中的有机物进行化学反应,在一定的反应时间内能够将废水中99%的有机物快速的氧化成无毒无害的小分子有机物。例如,将碳氢化合物氧化成水和二氧化碳,将含有氮元素的有机物抓换成N2物质。这种高级氧化加蒸发结晶方式主要是以无机盐的形式将废水从超临界液体中沉淀下来,进而将废水中的有机物质转化为清洁的水,使蒸发技术发挥出它应有的作用和价值。

(四)物化分离加蒸发结晶

物化分离加蒸发结晶方式主要是采用物理化学的方式方法将高盐废水中的有机物污染物分离出来的,这种方法具备耗能较小不会破坏其他化学结构的优势,其主要方法为膜分离法、萃取法、蒸馏法以及吸附法等。其中膜分离法主要是利用特殊的半透膜将废水中的有机物质分离出来,通常情况下我们利用蒸发技术在对高盐有机废水处理的时候,常用的方式有反渗透以及纳滤等方式,进一步将废水浓缩实现减少蒸发结晶的目的。与此同时在物化分离加蒸发结晶的时候还应采用有效的方式进行处理,随着浓度的提升单位投资的运行成本也会增加。再者,萃取法是只向高盐有机废水中添加一定量的溶剂,进一步将废水中的有机有害物质分离出来,一般情况下萃取法可以在萃取的过程中循环的使用,例如,利用乳化液系统可以萃取出废水中的苯酚物质,进而蒸发技术得到充分利用使其发挥功效[3]。

(五)分盐技术

分盐技术的使用是要综合实际高盐有机废水投资和运行成本的,也要充分考虑结晶成本、结晶资源利用率等方面的成本的,就目前可以采用的分盐工艺主要有直接蒸发分离方式、纳滤分盐分离方式以及冰冻分盐分离等方式,不管是哪种分离方式都可以实现废水处理的目标。直接蒸发分离的方式主要是根据氯化钠以及硫酸钠的变化原理,在不同的温度下这些物质的溶解度也是存在一定差异的,随后再通过蒸发结晶的方式将废水中的剩余物质蒸发出来。热化分盐法还具备很多的优势[4]。例如,操作工艺简单、可靠性强以及运行成本较低的优势,这也正是蒸发技术被广泛应用于高盐有机废水处理中的原因。总之,为了促进是我国高盐有机废水处理顺利进行,必须充分利用蒸发技术使其发挥最大的作用和价值[5]。

结语:

综上所述,蒸发技术是当前处理高盐有机废水有效的一种方式,也是目前使用频率较高的废水处理手段。因此,本文笔者就蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用进行相关分析,主要阐述什么是高盐有机废水以及蒸发技术的特点,同时也简单的阐述了该技术可以应用在哪些方面,更加深入的分析和剖析蒸发技术的作用和价值,仅供参考。

参考文献:

[1]李方天,李林,刘金勇.蒸发技术在高盐有机废水处理中的应用[J].山东化工,2018,47(07):186-187.

[2]宋玉臣,宋继田.超声式蒸发装置处理含盐废水技术可行性分析[J].广州化工,2019,47(12):117-119.

[3]戴斌仁.循环蒸发技术处理含丙炔醇高浓度有机废水[D].哈尔滨工业大学,2018.

[4]张灵.蒸发—臭氧氧化耦合技术处理高盐高浓度有机废水[D].河南师范大学,2018.

[5]李春立.蒸发—过硫酸盐高级氧化法一体化技术处理高盐挥发性有机废水[D].河南师范大学,2017.