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:一、什么是零排放？

廢水零排放是指工業(yè)廢水處理后經(jīng)過反復運用后，將這局部含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部(99%以上)回收再應用，無任何廢液排收工廠。水中的鹽類和污染物經(jīng)過濃縮結晶以固體方式排出廠送渣滓處置廠填埋或將其回收作為有用的化工原料。

正常的零排放途徑為濃水預處置（分末端處置與再濃縮技術，依據(jù)工藝來選擇技術及次第）→濃縮結晶這兩個步驟來操作的，本文將細致引見這兩個步驟常用的處置技術！

二、濃水預處置－末端處置技術

1、高級氧化技術

高級氧化法是應用強氧化性的羥基自在基(·OH)氧化合成水中有機污染物的辦法，能夠快速、無選擇性、徹底氧化各種有機與無機污染物。

高級氧化法包括如芬頓氧化、臭氧催化氧化、光催化氧化和電化學氧化等技術。

1）芬頓氧化

其中，芬頓氧化法應用H2O2和Fe2+在酸性pH條件下生成·OH。操作簡單、反響速度快、處置效果好。一些設計院，在請求零排放的時分會采用芬頓強氧化，然后再進入污水處置系統(tǒng)。

某印染企業(yè)反浸透濃水的COD、氨氮分別為253、32mg/L，電導率為1270μS/cm，采用“芬頓+氣浮”工藝處置，出水COD、氨氮分別為70、7mg/L，單位濃鹽水處置費僅為1.32元/m³。

某煉油企業(yè)反浸透濃水采用芬頓氧化法處置，COD從100mg/L降落到50mg/L左右，完成達標排放的請求。

2）臭氧氧化＋光催化

相關理論標明，臭氧氧化與光催化結合運用，可使DOC的去除率進步30%。設置混凝前處置，去除率更高。

3）電化學氧化

電化學氧化技術對處置反浸透濃水很有效，一方面高電導率的濃水能夠降低能耗，高含量的氯可作為強氧化劑去除有機物，另一方面，電化學氧化除了能去除COD和氨氮外，還對一些新興污染物具有較好的去除效果。

2、混凝/吸附法

主要目的是去除DOC（溶解有機碳，普通是指能經(jīng)過孔徑為0.45微米濾膜、并在剖析過程中未蒸發(fā)失去的有機碳，代表了水體中溶解有機物質的總和）。由于水性質不同，混凝對DOC的去除率很低。而吸附法應用活性炭吸附效果明顯好于混凝，本錢也不是很大。當活性炭劑量為5g/L，DOC去除率可到達91%。

三、濃水預處置－再濃縮技術

濃水再濃縮在膜處置之前可能需求軟化預處置，依據(jù)詳細水質參數(shù)和目的，濃水再濃縮技術在進水限制、處置效果、運轉本錢、投資本錢上均有所不同。

1、電滲析

電滲析能夠說是一種除鹽技術，由于濃水含有一定量的鹽分，而組成這些鹽的陰、陽離子在直流電場的作用下會分別向相反方向的電極挪動。電滲析合適電鍍之類的行業(yè)，對進水請求比擬高，需求直流電。

電解析除鹽原理：電滲析（ED）是在直流電場作用下，應用荷電離子膜的反離子遷移原理從水溶液和其他不帶電組分中別離帶電離子的膜過程，是一個以電位差為推進力的膜別離過程。在電滲析器內(nèi)設置多組交替排列的陰、陽離子交流膜，在直流電場作用下，陽離子穿過陽膜向負極方向運動；陰離子穿過陰膜向正極方向運動。這樣就構成了去除水中離子的淡水室和濃縮離子的濃水室，將濃水排放，得到的淡水即為去鹽水。

2、特種膜

特種膜能對RO濃水中的有機物、鹽度和水停止較為徹底的別離，透過液水質較好，其COD和鹽度的去除率均可到達90%以上。因而，其浸透液能夠直接排放或者進入生化處置工藝進一步處置，濃縮液則可經(jīng)過MVR做蒸發(fā)結晶停止零排放處置。

特種膜處置技術原理：濃水經(jīng)過恰當?shù)念A處置后泵入特種膜單元，由于特種膜最高能夠高壓條件下操作，因此降低了特種膜對其他膜工藝濃水的透過液回收率的限制，濃縮倍數(shù)增加。其產(chǎn)水回收率的增加招致了濃水的減少，因而也降低了后續(xù)RO濃水處置工藝的范圍和運轉費用。

3、超頻振動膜

超頻振動膜的原理就和搖篩子一樣。應用振動機振動膜桶，使得整個處置過程中膜都是振動狀態(tài)，再應用剪切力讓水中雜質難以附著在膜外表。因而其膜的壽命更長，進水水質更寬裕，能處置很多傳統(tǒng)固定RO膜處置不了的水。

總的來說，超頻振動膜對進水水質請求比擬低，膜壽命長，最關鍵的是運轉本錢根本就是電費，一個超頻振動膜組件系統(tǒng)只需求大約7.35kw的振動動力電動機和3.65kw的料液泵。

說到底，RO濃水再濃縮技術的實質就是為了減少MVR蒸發(fā)處置的水量，從而到達節(jié)約零排放本錢的目的。

四、濃水濃縮結晶技術

1、膜蒸餾

應用膜蒸餾（MD）處置反浸透濃水，可完成反浸透濃水的近“零排放”。膜蒸餾是傳統(tǒng)蒸餾工藝與膜別離技術相組合的一種新型膜別離過程。

相對其它別離過程，膜蒸餾操作溫度和壓力低，能夠在較低的溫度下完成蒸餾過程，如應用太陽能、地熱、溫泉、工廠預熱和溫熱的工業(yè)廢水等低價能源；最重要的是，其對無機鹽、大分子等不揮發(fā)組分具有100%的理論截留率，可用來處置高濃度廢水。

值得一提的是，采用膜蒸餾法直接處置反浸透濃水，易招致膜污染，最終招致產(chǎn)水通量降落。因而，膜蒸餾技術常與其他技術整合應用。比方，某水友將反浸透濃水經(jīng)阻垢預處置后，再用膜蒸餾發(fā)濃縮處置，可將產(chǎn)水電導率堅持在5uS/cm以下，并且有效延緩產(chǎn)水通量降落。再比方，某水友采用膜蒸餾技術和結晶器處置反浸透濃水，總回收率可達95%。

三種膜蒸餾過程比擬：

目前曾經(jīng)開展出四種不同的膜蒸餾操作方式，包括直接接觸式膜蒸餾（DCMD），氣隙式膜蒸餾（AGMD），氣流吹掃式膜蒸餾（SGMD）和真空式膜蒸餾（VMD）。

相關研討標明，在采用PVDF中空纖維疏水微孔膜停止的三種MD過程的脫鹽實驗中，VMD過程浸透通量最高，達21.8L（m2·h），DCMD次之、SGMD最小。

三種MD過程的浸透通量均隨料液溫度的升高而增大，隨料液濃度的增加而降低；隨著料液流速的增加，VMD和SGMD浸透量無顯著變化，而DCMD過程略有增加；VMD和SGMD過程的浸透量分別隨冷側氣體流速和真空度的增加而增加，DCMD浸透量不隨冷卻水流速的增加而改動。

三種MD過程的脫鹽率均不隨各操作條件的改動而改動，脫鹽率近100%。

2、強化蒸發(fā)

實踐操作中，蒸發(fā)的方式多種多樣，比方單效蒸發(fā)、多效蒸發(fā)，還有最近常用的熱泵蒸發(fā)。該技術類型主要包括多效蒸發(fā)、多級閃蒸（MSF）、蒸汽熱力再緊縮（TVR）以及蒸汽機械再緊縮（MVR）等。

1）多效蒸發(fā)

多效蒸發(fā)（MEE）是多個蒸發(fā)器串聯(lián)運轉，每一階段產(chǎn)生的蒸汽用做后一蒸發(fā)器的加熱蒸汽運用。但其相對多級閃蒸，結垢較為嚴重。

2）多級閃蒸

多級閃蒸（MSF）是將熱鹽水引入閃蒸室后過熱而急速的局部氣化，從而使熱鹽水本身的溫度降低，所產(chǎn)生的蒸汽冷凝后即為所需的除鹽水。

多級閃蒸法不只用于海水淡化，而且已普遍用于火力發(fā)電廠、石油化工廠的鍋爐供水、工業(yè)廢水和礦井苦咸水的處置與回收，以及印染工業(yè)、造紙工業(yè)廢堿液的回收。

3）熱力蒸汽再緊縮

熱力蒸汽再緊縮（TVR）是將沸騰室的蒸汽緊縮到加熱室上，才能被加到蒸氣上，使蒸汽可以用于再加熱。

4）機械蒸汽再緊縮

機械蒸汽再緊縮（MVR）是在TVR的根底上，二次蒸汽經(jīng)過緊縮機的絕熱緊縮作用，進步了壓力和飽和溫度，再把緊縮后的蒸汽引入到蒸發(fā)器管外加熱物料，整個系統(tǒng)的輸入功只要緊縮機的電功，節(jié)能效果顯著。

綜上所述，固然這些強化蒸發(fā)技術完成濃水的近零排放，但相對來說投資大、處置本錢高。