Design of Water Network with Multiple Contaminants and Zero Discharge

The paper presents a procedure to design water network. First of all, water reuse system, water regeneration reuse system (including regeneration recycle) and wastewater treatment system are designed separately. But the interaction between different parts demands that each part is designed iteratively to optimize the whole water network. Therefore, on the basis of the separated design a water netvrork superstructure including reuse, regeneration and wastewater treatment is established from the system engineering point of view. And a multi-objective adaptive simulated annealing genetic algorithm is adopted to simultaneously integrate the overall water netvrork to balance the economic and environmental effects. The algorithm overcomes the defect of local optimum of simulated annealing (SA), avoids the pre-maturation of genetic algorithm (GA) and finds a set of solutions (pareto front) in acceptable computer time. Prom the pareto front, a point with minimum fresh water consumption will be extended to zero discharge as our ultimate goal.

臭氧催化氧化系统在膜法有机浓水深度处理中的应用

洱源县某污水厂处理规模为1.0×10^(4)m^(3)/d,主体工艺为“膜生物反应器(MBR)-纳滤”双膜工艺,其中纳滤系统产生的浓水经臭氧催化氧化处理系统处理后与纳滤产水混合,混合出水主要指标达到国家《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅲ类(湖、库)标准,实现污水零排放。臭氧催化氧化处理系统采用两段式设计,处理规模为1000 m^(3)/d。臭氧催化氧化系统通水运行一年后的性能测试显示,系统总体处理效果稳定,臭氧催化氧化处理后化学需氧量(CODCr)平均质量浓度由148.39 mg/L降低到75.45 mg/L,耗电量约为1.85 kW·h/m^(3)。结果表明,臭氧催化氧化工艺是膜法有机浓水深度处理的有效工艺。

燃煤电厂脱硫废水零排放技术研究进展

石灰石湿法脱硫技术广泛应用于燃煤电厂烟气脱硫中,该技术在运行中会产生含有高盐和重金属的脱硫废水。目前脱硫废水普遍采用三联箱处理,该工艺存在药剂投加量大、污泥产生量多,以及部分指标达标困难等问题,且废水经处理后的出水含盐量高,直接排放容易引起二次污染。从脱硫废水零排放预处理技术、减量化技术和终端处理技术3个方面,对各种脱硫废水零排放处理技术的原理、优缺点和实际应用情况进行了综述,并对同类型技术的工艺参数进行了比较,为寻找一种更加专业、高效的脱硫废水处理方法提供了有价值的参考。

铅锌冶炼废水中硫酸钠的循环利用技术研究

针对铅锌冶炼废水中硫酸钠资源化利用的问题,利用带有隔膜的一膜两室自制电解槽进行电解制备酸(H 2SO 4)和碱(NaOH)的实验,探究硫酸钠浓度、电流密度、极板间距、电解时间等参数对酸、碱产率的影响,从而确定最优电解方案。实验结果表明,最佳实验条件为硫酸钠浓度为25%,电流密度85.0 mA/cm 2,外加循环电解液体积为70 mL,循环速率50 mL/min,极板距离5 mm,电解时间3 h。在上述最优条件下,酸、碱产率都能达到10%左右,在实现环保的同时,也可实现高盐废水的循环利用,提升铅锌冶炼清洁、可持续发展能力。

旭龙水电站枢纽区施工废水处理研究

为了实现旭龙水电站枢纽区施工废水综合利用及废水零排放,基于水量平衡分析方法,分析了枢纽区用水方式、用水时段分布和用水规律,以及施工废水产生量及水质特征,提出了所在区域的枢纽区施工废水处理工艺和回用途径。结果表明:旭龙水电站枢纽区施工用水主要包括混凝土冲洗养护用水、灌浆系统用水、洞室施工用水和温控系统用水,高峰期用水量为33049 m^(3)/d,高峰期废水产生量为12805 m^(3)/d;其中,温控用水循环使用、不产生废水。混凝土养护废水和洞室废水通过处理后作为施工用水的补充水源以及用于洒水降尘,灌浆系统废水通过管道进入污水处理设施处理后回用于灌浆系统,旭龙水电站枢纽区废水回用量为12805 m^(3)/d,表明枢纽区废水通过处理后可全部回用,不外排。

SDA脱硫系统资源化利用烧结脱硫废水的应用实践

本文分析了石灰/石灰石-石膏湿法脱硫废水的主要特点,对SDA脱硫工艺的技术特点进行研究分析,提出了在SDA脱硫系统中,使用部分湿法脱硫的压滤废水代替工艺水制作脱硫浆液的思路并予以实施,分析了在SDA脱硫系统中资源化利用湿法脱硫废水的可行性,提出了一种消纳湿法脱硫废水的新方法。对同行业有一定借鉴意义。

电厂脱硫废水回用及零排放技术研究进展

目前脱硫废水处理回用及零排放技术主要围绕预处理、浓缩减量和固化结晶开展研究,针对现有的一些技术方法进行了综述,为电厂实现脱硫废水的深度处理和零排回用提供一定参考和思路。从目前研究现状来看,一些新兴技术发展应用还不够成熟,但多种膜处理技术已经在预处理和浓缩方面有了出色表现。因此,在实际工程应用当中,电厂应从自身实际运行情况出发,综合考虑建设维护成本、可持续稳定运行和避免二次污染等方面来选择绿色经济可行的技术方案。

某2×9H级燃机电厂末端废水零排放工艺路线设计

“绿色低碳循环”确定为我国工业发展的主要原则。本文针对燃机电厂全厂废水零排放的要求,以南方地区某2×9H级燃机电厂为例,通过系统分析厂区生活污水、含油污水、循环冷却水系统排污水和其它工业废水的种类和水质特点,按质分类收集处理,统筹实现梯级利用;针对处理难度最大的末端废水浓缩减量及固化处理技术的零排放,设计采用“预处理+管式超滤+两级反渗透+MVR蒸发结晶”组合工艺,保证系统安全、可靠运行的基础上,最大限度地降低投资和运行费用。

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。

膜生物工艺优化及其在煤矿废水零排放中的应用

山东省C矿区采用膜法水处理与生物处理的联合工艺,针对煤矿废水的特性和处理难点,实现了有机物、悬浮物和重金属的高效去除。该工艺通过优化参数,不仅提升了处理效率和经济性,还促进了废水资源化利用,对煤矿废水零排放和绿色矿山建设具有重要意义。深入分析了废水特性,对工艺稳定性和经济性进行了综合评估,有效降低了处理成本,有助于提高水资源循环利用率。

某高纯硫酸锰企业废水零排处理工程实例

根据高纯硫酸锰企业的废水特征,本处理工程对含锰废水、浓盐水和碱洗水进行了分类收集与处理以实现水资源回用及零排放。其中,采用“气浮池+高效磁分离技术”进行预处理后的含锰废水被与浓盐水混合,再经“膜法+蒸发”处理,最终工艺出水能够达到锅炉给水指标。

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。

PVA化工废水近零排放工艺应用

聚乙烯醇(PVA)废水水量大、浓度高、盐分多、成分复杂,处理难度较大。针对PVA化工生产企业综合废水,提出采用生化处置+近零排放+资源化技术进行处理。该技术利用微生物的特性高效去除废水中的有机物和营养物质,同时通过盐分分离及回收利用,达到企业废水近零排放的目的。结果显示,该处理方法在实现废水零排放的同时,可以节约大量水资源并减少污染物排放,具有明显的环境效益,还可以为企业增加投资收益,具有良好的应用前景。对废水近零排放工艺路线的选择、工艺情况进行了介绍,以期为同行业化工废水零排工艺设计提供参考。

燃煤锅炉烟气石灰石湿法脱硫废水处理技术与应用

燃煤锅炉烟气石灰石-石膏湿法脱硫废水成分复杂,零排放治理难度较大。为达到资金、资源等投入与节能减排的综合效益,对于化学沉淀等梯级处理技术的实际应用需综合考量处理效率与技术成熟度并对投资与长期运行费用进行评估,从而确定合适的脱硫废水处理技术路线。基于燃煤锅炉石灰石湿法烟气脱硫废水的特性和相应的废水排放标准,对脱硫废水的梯级处理技术进行综合分析,深度讨论不同技术路线的特点及其适应性,并结合实际应用的案例以探讨脱硫废水零排放处理技术的发展方向。在讨论脱硫废水特性的基础上,介绍包括三联箱法、膜处理法、蒸发结晶技术及烟道蒸发技术在内的典型脱硫废水处理技术,通过对不同技术的特点分析,指出预处理能够去除废水中的污染物,即对水的预处理是脱硫废水零排放处理的基础;浓缩减量是降低能耗和成本的关键,其可有效降低蒸发固化阶段的处理负荷和水的回收利用;蒸发固化是实现零排放处理的核心,其可以固体的形式固化脱硫废水中的杂质和盐分。通过对不同零排放工艺的应用分析及基于分级工艺的优化选择,建议企业应根据脱硫废水水质特点和后续处理工艺对进水的要求以确定合适的零排放技术路线。未来应侧重于提高废水和矿物盐的综合利用率,强化不同工艺的优势组合是未来脱硫废水零排放的发展方向。

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。

脱硫废水零排放处理系统蒸发段翅片结构的数值模拟

构建了一套新型脱硫废水零排放处理系统,针对该系统中相变换热技术与多效蒸发技术的耦合点,对蒸发段烟气侧不同结构的翅片进行数值模拟研究。结果表明:翅片间距过小时,会增大烟气压降,使风机功耗过大,从而导致成本增加,当翅片间距为8 mm时,传热性能最佳;翅片高度过大时,传热阻力过大,翅片高度过小时,烟气压降过大,使得风机功耗过大,成本过高,当翅片高度为10 mm时,翅片管的传热性能最佳。

旋转喷雾蒸发技术在火电厂脱硫废水零排放项目中的应用

旋转喷雾蒸发技术是近些年在火电厂脱硫废水零排放领域研究较为广泛的一种技术,该技术相比于蒸发结晶技术具有工艺流程短,成本低,操作简单等优点,但该项技术的实际工程应用业绩较少,系统的运行稳定性、设计的合理性、对机组各系统的影响等问题尚待完善。本文以河南某火力发电厂脱硫废水零排放工程为例,分别从旋转喷雾蒸发技术的方案设计、系统一键启停功能、运行过程中出现的问题及处理方法等方面进行了详细论述。结果表明,处理量为8 m3/h的旁路烟气蒸发塔直径9.0 m可保证废水完全蒸发不贴壁,蒸发水量与出口烟温联锁,通过调节阀来控制出口烟温,可实现不同机组负荷下出口烟温稳定在160℃(±10℃)连续稳定运行,为火电厂脱硫废水零排放工程的设计与应用提供重要参考数据。

脱硫废水浓缩液低温烟道蒸发数值模拟及研究

为拓展脱硫废水浓缩液零排放技术的应用,开展了脱硫废水浓缩液低温烟气蒸发试验。通过Fluent模拟脱硫废水浓缩液烟道蒸发,确认了对烟气温度场的影响较小的喷嘴位置,120L/min和300L/min喷嘴流量下液滴最大停留时间分别为0.4s和0.5s,液滴粘壁比例为0;脱硫废水浓缩液低温烟气蒸发试验结果显示,烟道内壁、撑架及非正对喷头的探杆表面未发现固态蒸发产物附着,且正对喷枪探杆上附着物以粉煤灰为主。试验为脱硫废水低温烟气蒸发零排放技术工程应用提供了研究基础。

废水零排放技术在燃气电厂中的应用与推广

概述了废水零排放技术在燃气电厂中的重要性和研究背景,详细分析了废水零排放技术的原理、关键技术、优劣势及在燃气电厂中的具体应用案例。最后,针对当前废水零排放技术在燃气电厂中的推广过程中存在的问题与挑战,提出了相应的解决策略和建议。

高盐废水零排放工艺的应用与技改提升

介绍了新疆宜化高盐废水零排放处理工艺及流程,针对该项目投运后存在的加热器结垢、系统真空度不足、离心机分盐后结晶盐水分高、化学清洗时管路腐蚀、分离器除雾丝网除雾效果差、水处理能力达不到设计值等问题,进行了相应的技术改造和操作优化。改造后,单套装置水处理量由15 t/h提高至35 t/h,两套装置每年可减排废水、节约一次水32万t。