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高分离纳滤系统在煤化工高盐废水零排放中的应用

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高分离纳滤系统在煤化工高盐废水零排放中的应用

发布日期:2022-07-15 作者: 点击:

煤化工高盐废水主要来源于生产过程中的煤气洗涤废水、除盐水系统排水、循环水系统排水、中水回用系统浓水等,溶解性总固体(TDS)浓度通常>10000mg/L,废水中Na+、Cl-和SO2-4浓度之和占离子总量的80%~90%以上。目前,主要采用预处理-纳滤分离-反渗透浓缩-蒸发/冷冻结晶组合工艺实现高盐废水零排放,反渗透产水进行回用,同时副产NaCl和无水Na2SO4结晶盐。

纳滤分离技术是高盐废水零排放中的关键技术。由于纳滤膜的筛分效应(空间位阻效应)、道南效应(电荷效应)和介电排斥效应,使纳滤膜对有机物、多价离子和单价离子等的截留率呈显著差别。因此,利用纳滤膜对不同价态阴离子的选择性截留原理对Cl-和SO2-4进行分离,已成为高盐废水零排放中至关重要的工艺步骤。

近些年,纳滤分离技术的相关研究和工程应用逐渐成熟。分别对应用于煤化工废水、脱硫废水和矿井水零排放纳滤系统的分离性能进行了研究。结果表明,纳滤系统对Cl-和SO2-4具有较好的分离效果。然而,目前工程中常采用1级2段或1级3段的纳滤系统,水回收率很高,但SO2-4截留率较低;而两级纳滤系统具有很高的SO2-4截留率,系统水回收率却很低。水回收率和截留率的相互制约是纳滤膜分离的重要特征,而无法同时兼顾较高的水回收率和SO2-4截留率已成为其工程应用中的主要问题,导致纳滤系统分离性能大大降低,并Z终影响结晶盐的产量和纯度。

为此,发明了一种由3个纳滤子系统构成的高水回收率和高SO2-4截留率的高分离纳滤系统,创造性地对纳滤膜进行优化组合,以提升纳滤系统的分离性能。该技术已成功应用到国家能源集团宁夏煤业有限责任公司宁东矿区煤化工高盐废水零排放项目,对该项目中高分离纳滤系统的应用效果进行分析,以期为纳滤分离技术的优化升级和推广应用提供数据参考。


本文网址:http://www.hrbhtps.com/news/719.html

关键词:废水处理,污水处理,污水处理设备

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