鱼菜循环式生态种养技术试验

为探索适合石家庄市鱼菜循环种养新模式,在3个大棚内进行了试验,试验池面积684 m^(2),养殖水体828 m^(3),建有蔬菜种植水槽2400 m^(2)。通过微流水集约化养殖、蔬菜无土栽培、尾水处理系统(硝化仓)达到鱼类养殖和蔬菜共作、水体循环利用。养殖试验实现单位鱼产量41.2 kg/m^(3),蔬菜年单位产量29.8 kg/m^(2),整个生产过程实现养殖用水循环利用和零排放。实践证明,这是一种高效、生态农业综合生产模式。

基于双极膜电渗析的膜集成技术的高矿化度矿井水资源化处理

在当前煤矿矿井水“零排放”及煤炭与水资源逆向分布背景下,西部矿区的高矿化度矿井水如若不进行合理处置便直接排放,不仅对当地生态环境造成不可估量的破坏,而且造成严重的水资源浪费,最终将制约煤炭绿色开发与生态文明建设。传统的高盐废水零排放技术主要是利用蒸发结晶技术将无机盐由溶液态转变为结晶态进行回收。从经济性方面分析,该技术受投资高、运行成本高、无机盐附加值低等问题制约。基于此,以西部某矿井水为原水,以矿井水资源化零排放利用及脱盐低碳化为目标进行膜集成工艺设计,并在此基础上重点探讨电渗析和双极膜电渗析工序不同操作条件(操作电压、进料液浓度、温度、酸碱度、电流密度等)对电渗析脱盐性能及双极膜电渗析制酸碱性能的影响规律,之后以实验数据及经济评估模型,探究其经济可行性,旨在探索出适用于西部矿区高矿化度矿井水处理的膜集成技术,为高矿化度矿井水绿色资源化处理工艺的开发提供新的研究思路。通过对电渗析−双极膜电渗析实验过程探究,发现双极膜系统进料液质量浓度应不超过80 g/L、适宜的操作电压为18 V、适宜的进料液温度为25℃、进料液pH保持中性、更适合采用恒电压操作。此外,证实了以双极膜电渗析为核心的膜集成系统可实现高矿化度矿井水绿色资源化处理,以电渗析系统进料液总含盐量20 g/L为例,总的净收益为18604299元/a,且在耦合光伏电力供应系统时具有明显的二氧化碳减排效应,二氧化碳减排将超过3162 t/a,具有良好的经济效益和社会效益。

基于菌藻共生的水产养殖尾水零排放研究与展望

首先介绍了菌藻共生系统类型,并进一步阐述了菌藻共生系统的应用和污染物去除机理,最后对菌藻共生系统在实现水产养殖尾水零液体排放中的应用进行了探究,为水产养殖尾水的高效、资源化处理提供参考。

CDRO+MVR技术在西北某化工园区污水再生利用案例中的设计应用

西北某化工园区拟对其污水处理厂达标排放的准IV类水标准的尾水进行再生水回用,设计工艺拟选用CDRO+MVR的处理工艺,达标产水经送水泵房送至各用水点。反渗透浓水进一步浓缩后采用MVR设备蒸发结晶,结晶产品通过分盐处置最终形成工业级氯化钠及硫酸钠,剩余杂盐外运至危废处置中心集中处理,实现近零排放。本工程的设计实施以期为相关工程提供借鉴参考。

磷酸锰铁锂工厂近零排放水处理系统工程实例

浙江省某新型动力电池正极材料磷酸锰铁锂生产企业水处理系统,采用生产用纯水制备与废水处理耦合的整体解决方案。废水处理部分采用二级物化混凝沉淀-砂滤-锰砂过滤-树脂吸附-反渗透-高压反渗透-MVR的组合工艺;纯水制备系统采用砂滤-碳滤-软化树脂-反渗透-浓水反渗透的组合工艺。系统内反渗透配置大流量内循环系统,以提高回收率与抗污染性能。废水处理系统所产生回用水全部回收至生产用纯水制备系统。其中废水主要包含高浓度废水、低浓度废水、一般清洗废水,废水总磷、硬度、锰、铁含量高。经过水处理系统后的生产用纯水电导率稳定小于15μS/cm,锰、铁、总磷均稳定小于0.1 mg/L。该项目与生产线联动运行以来,出水水质良好,做到该厂整体水处理系统的近零排放,具有良好的环境与经济效益。

火电厂脱硫废水“零排放”预处理工艺探究

脱硫废水是火电厂难处理的废水之一,脱硫废水“零排放”成为火电厂工业废水“零排放”的关键。脱硫废水成分复杂,水质波动大,高效稳定的预处理单元对后续减量浓缩和蒸发结晶起到至关重要的作用。本文对近年来脱硫废水预处理工艺进行了总结,将其归纳为软化处理和固液分离两部分,并分析了现有工艺存在的不足,对新处理技术的发展进行了介绍。

一种石化废水深度处理工艺设计

采用Actiflo■ Carb工艺(矾花加重高效沉淀工艺加粉末活性炭)和TGV滤池(高速滤池),作为石油化工企业的废水处理厂深度处理及中水回用预处理工艺,可以有效去除二级废水处理厂排放废水中含有的有机物、磷、悬浮颗粒等污染物。

钢铁废水零排放MVR系统稳定运行影响因素研究

为了确保钢铁废水零排放系统的顺利运行,主要装置机械蒸汽再压缩(Mechanical Vapor Recompression, MVR)系统的稳定运行是关键因素之一。MVR运行过程中,会出现结垢堵塞问题,主要发生在两级(或三级)板式换热器预热阶段、列管式换热器加热阶段和结晶器结晶阶段。这些问题需要频繁进行化学清洗或人工物理清理,从而影响了MVR系统的稳定运行。本研究通过分析总结实际工程案例中常见的结垢位置及结垢类型,指出原料液中离子浓度的变化会直接影响结垢速率和结垢质量,硫酸钙和碳酸钙两种结垢类型与温度之间存在不同关系,单位换热面积的换热流速对离子成垢速率的影响。本研究对原料液中有机物组成进行了三维荧光光谱分析,并对高温条件下阻垢剂选型标准等进行了分析与归纳,同时提出了针对性强的应对措施。通过控制这些关键因素,可以有效减少结垢问题,为MVR的调试和运行提供参考,有助于提高钢铁废水零排放系统的运行效率和可靠性,推动钢铁行业废水处理技术的发展。

半导体含氟废水“结晶-沉淀结合超滤-反渗透”的零排放工艺研究

采用结晶-沉淀结合超滤-反渗透组合工艺对半导体产业含氟废水进行零排放处理。研究不同钙氟(Ca/F)摩尔比和晶种投加量对结晶-沉淀预处理影响效果;选择合适的超滤和反渗透膜,研究不同操作压力、进水流速、进水温度以及pH对产水通量和水质的动态影响。结果表明,利用同离子效应和晶种异相成核的原理,结晶-沉淀法不仅可以去除99.5%的氟化物,而且能降低32%的污泥含水率,便于污泥循环利用;通过超滤-反渗透膜选择性分离的原理进一步强化了除氟能力。根据产水量动态变化分析确定了组合工艺中超滤-反渗透最佳操作条件。经过双膜处理的产水,其氟化物浓度稳定在0.5 mg/L左右,低于1.5 mg/L(WHO饮用水氟化物标准),其余指标也满足工业用水水质要求,可全部回用。

燃煤电厂脱硫废水零排放预处理工艺研究进展

中国90%以上燃煤电厂使用石灰石-石膏湿法脱硫工艺进行烟气脱硫,需从脱硫系统定期外排部分废水以保证脱硫效果。作为燃煤电厂末端废水,脱硫废水具有水量大、水质差、成分复杂等特点,直接排放对环境具有极大危害;脱硫废水零排放工艺在实现水资源最大化利用、副产物分级回收的同时,还可以达到水中杂质和硬度离子的最佳去除效果,因此对脱硫废水进行零排放处理十分必要;预处理工艺作为脱硫废水零排放工艺的基础,其处理效果的好坏对后续工艺具有较大影响。在清洁生产和污染减排的背景下,从脱硫废水零排放预处理工艺理论展开叙述,对比国内外零排放工艺,并对山西某燃煤电厂进行调研后发现已有预处理工艺普遍存在药剂投加量大、处理成本高等问题,故需寻找一种经济可行的预处理原材料,替代现行双碱法工艺中的氧化钙或者优化其加入量,实现燃煤电厂脱硫废水低成本资源化利用。

离子膜氯碱工业中废盐资源化的应用与挑战

在我国生态文明建设方针指导下,工业用水效率和重复利用率显著提升,但目前的废水排放总量仍不容忽视。工业废水零排放是实现污水资源化利用的重要途径,但处理过程中会形成废盐和高浓度废盐水。现阶段我国对于废盐的处置率低,并且几乎未进行资源化利用,已成为了制约工业废水零排放的重要瓶颈之一。以工业废盐作为原料回用于氯碱工业提供了一种新的废盐消纳渠道,但进料中含有的杂质组分多,利用废盐的离子膜氯碱工业将面临以膜污染为代表的新挑战。系统性介绍了离子膜氯碱工业中废盐资源化原理与工艺流程,讨论了阴阳离子与溶解性有机质致离子膜污染的过程机制与表征手段,并从进料控制、膜清洗、运行工况优化等方面提出了合理的应对策略,最终对未来关于进料水质参数优选与高性能阳离子交换膜研发提出展望,以期促进工业废水零排放过程中废盐资源化技术研发与应用。

燃煤电厂脱硫废水资源化技术研究进展

脱硫废水低碳资源化利用是推动燃煤电力行业废水零排放、实现经济收益与环境保护相向而行的关键。本文在分析脱硫废水水质特征的基础上,概述了燃煤电厂脱硫废水资源化利用模式与技术的发展进程,系统阐述了脱硫废水资源化技术类别、技术原理、技术特点及适用性,评估了典型应用案例的应用效果与经济性,并展望了脱硫废水资源化利用方向。脱硫废水资源化技术经历了高盐水资源化、低盐水资源化以及分质资源化3个阶段,现行分质资源化技术主要包括化学沉淀分质、膜分质和热蒸发分质;相对而言,膜分质技术的水质适应性更强,资源化产品更丰富,能耗药耗更低,是脱硫废水低碳资源化的有效手段;基于膜分质资源化的脱硫废水零排放工艺具有技术与经济可行性,其中纳滤与离子交换电渗析耦合的膜分质资源化技术,在减少预处理药剂与降低系统运行成本方面具有显著优势;选择性"离子交换膜"是脱硫废水低碳资源化与零排放的瓶颈,开发低成本、高效率、耐污染的膜材料是未来的研究重点。

煤制烯烃废水零排放工艺的生命周期评价及技术经济分析

零排放是一种高效的废水回用技术,是解决水资源短缺和煤化工废水排放污染的关键。零排放的应用虽然可以增加回用水,减少水污染,但其成本和能耗都很高。煤制烯烃废水处理包括生化处理、膜处理和蒸发结晶工艺。对不同机组的环境影响进行了分析。使用五种环境影响和两种人类健康影响来评估零排放系统的环境性能。例如,零排放系统的全球变暖潜力为1401.316 kg CO_(2-eq)。此外,进一步的经济分析包括水的平均成本和生命周期成本。水的平均成本为2.65$/t,生命周期成本的外部成本为7.68%。研究的重点在于设计煤制烯烃废水的整个零排放工艺,这将显著提高零排放系统的经济和环境性能。

兰炭废水的特性及深度处理研究进展

作为冶金和化学领域的重要原材料,兰炭在生产过程中会排放出大量的有害物质,制约兰炭行业的发展。经过分析兰炭废水的来源和水质特性,总结了兰炭废水深度处理的多种方法的特点,后对其进行了综合性的分析。兰炭废水处理流程复杂,处理成本高,各方法易出现的问题影响其达到最佳去除效果,且污水排放并未完全达标,是制约兰炭废水实现“零液排放”的主要原因。在推进兰炭废水深度处理的进程中,相关管理机构应不断完善行业标准体系;企业应不断加强自治力,在并不断创新优化工艺参数的同时,增加回收减少成本,同时要重视技术人才的培养,增进企业之间和企业高校之间的合作与交流,研究出更多低成本的材料,实现兰炭废水的“零液排放”、节能降耗和生态环保的良好发展。

乙烯裂解废碱液零排放技术路线研究

介绍了高盐废水零排放的常用处理工艺,并针对某石化企业实际的设计案例,研究针对乙烯废碱液节能、环保的零排放处理工艺,通过相图和溶解度曲线研究,提出了采用冷冻结晶作为核心工艺对乙烯废碱液进行零排放的工艺流程,并总结了该处理工艺的实用性和先进性。

某电厂废水零排放系统污堵分析

某电厂采用“两级软化澄清+介质过滤+超滤+纳滤+反渗透”组合工艺处理循环水排污水,采用“化学软化+管式微滤+纳滤+海水淡化反渗透+电渗析+蒸发结晶”组合工艺处理末端废水,以实现全厂废水“零排放”。工程投运1年后,循环水处理系统出现纳滤出力不足,末端废水处理系统存在微滤膜有机污堵严重、电渗析硅结垢等问题。分析了膜污堵原因,对脱硫工艺用水进行了优化,从源头降低了脱硫废水化学需氧量(COD);同时优化了微滤运行方式,从而减缓了微滤有机污堵现象;此外,调整了循环水反渗透浓水处理方式,将全硅质量浓度降至1 mg/L以下后再进入电渗析设备,解决了电渗析硅结垢的问题。

钢铁厂高盐废水除氟技术的工程化应用研究实践

在国内某综合性钢铁厂的零排放工程中,对生产排放的电厂脱硫废水、烧结制酸废水、焦化废水反渗透浓水及树脂再生废液进行预处理除氟。工程实践中,可以利用废水自身“高硬高氟”特点,通过调碱沉淀工艺除氟,可减少药剂费用,其除氟效率不高,平均仅为33%,需在零排放工程中浓缩水量减少后再进行末端除氟。然而,采用PAC絮凝除氟工艺,除氟效果好,PAC投加量为200~400 mg·L^(-1)时,除氟效率达到59%~80%。

煤化工废水的盐分对两种高级氧化技术的影响试验研究

本文以浙能新天煤化工废水零排放系统为例,通过现场实际废水中试,对不同盐分废水进行两种高级氧化的平行实验,结合催化反应机制对结果进行了讨论,文章指出应根据处理废水的盐分选择高级氧化技术,低含盐处理段可以采用以羟基自由基为主的臭氧高级氧化,催化剂可以选择铝基和碳基,采用碳基催化剂对有机物的去除效率较高;高盐废水采用非自由基为主的过硫酸盐高级氧化和碳基催化剂,可以使有机物的去除效率更高,实验结果为废水高级氧化系统设计提供参考。

国产高压纳滤膜在化工废水零排放分盐系统中的应用研究

以某大型化工集团公司5.5×10^(4)m^(3)/d零排放项目高压纳滤分盐系统为基础,对国产高压纳滤膜在高浓度TDS下分盐的实际运行工况,包括运行压力、压差、产水量及SO42-截留率等展开了研究.研究结果表明,系统运行240 d后仍可达到稳定的分盐效果,SO_(4)^(2-)截留率大于99.7%,Cl^(-)正截留率为1.2%.但由于COD的不断循环浓缩等原因,造成系统持续污堵,进水压力由初始2.22 MPa最高增至3.72 MPa,同时实验显示34 mil格网相对28 mil格网纳滤在系统压差上有明显优势.

浓盐水零排放技术研究进展

海水淡化或工业生产过程中会产生大量的浓盐水。浓盐水的大量排放不仅造成了局部海水温度和盐度升高,还造成了局部水体富营养化,给海洋生物和生态环境造成了巨大的危害。对浓盐水进行综合处理,实现盐和水资源的高效综合利用,对于降低浓盐水排放的环境污染具有重大社会意义和经济意义。本文综述了主要的浓盐水零排放工艺与技术的研究进展,并且结合典型过程工业废水处理分析了国内外盐水零排放技术的特点和发展趋势。盐水零排放技术主要有蒸发塘技术、膜-蒸发结晶技术和多效蒸发-蒸发结晶技术,以及在3种技术基础上发展的多技术耦合模式。