高盐废水是指含盐量1%以上的废水,有些达到50~60%,甚至更高。高COD废水是指有机物浓度均在2000mg/L以上,甚至高至几万到几十万mg/L。
当前高盐、高COD工业废水无害化处理是国内外污水处理界公认的难题,而作为研究重点,但突破难度很大。医药、印染、农药、食品等中间体生产过程中,产生大量的高盐、高COD废水,传统的生物方法、物化方法,效果均不理想。比如,渗透膜法、MVR工艺、蒸馏法(多效真空蒸法、低温闪蒸蒸法、高压喷雾蒸法)、电解阳极间接氧化、超声雾化技术、微波催化、ECSB厌氧技术、焚烧技术、普通碳化技术林林总总,均无明显效果。过热蒸汽无氧碳化技术,此项技术2017年进入中国市场,立即填补了化工、医药、农药等领域处置含高盐、高COD、危险有机废弃物的技术空白,补充了焚烧技术的不足。
图1 废液处置工艺图
图2 蒸汽无氧碳化处置工艺图
图三 高温蒸汽无氧碳化处置工艺示意图
表 1 传统处理方法与过热蒸汽无氧碳化技术对比
序号 | 处理方法 | 优点 | 运行费用 |
1 | 焚烧法 | ①无机盐在800℃左右会熔融、粘壁、损坏炉膛、无法回收,残渣多; ②硫酸钠熔融,水吸收,效果一般,且熔融状落水易爆; ③经过浓缩、喷雾、焚烧、升温、降温、升温一套过程,处置成本高。 | 较高,吨成本>1000元 |
2 | 普通碳化技术 | ①内热式:盐熔融粘壁,高温着火,安全不能保证,设备不能连续运行; ②外加热式:载体熔盐易泄漏,碳化不彻底;用电,能耗高。 | 较高,吨成本>800元 |
3 | 蒸发 | 在医药、农药、印染等重污染行业,引进MVR设备,貌似解决了废水问题。但大量的高COD、高盐废水经蒸发后,剩余的废弃物中COD及有机物并没有被处置,蒸发后可行的处置手段是直接填埋,后果是占用土地资源,填埋费用高,污染环境 | 较高,吨成本>600元 |
4 | 过热蒸汽无氧碳化技术 | 摒弃了以上三种方法的不足,用清洁能源天然气加热水,升温至1000 ℃,将所需温度的蒸汽送入无氧碳化炉内,均匀彻底碳化有机物,COD从几十万mg/L降至500mg/L以下,含盐渣再过滤去残渣,MVR脱盐。盐作为工业副产品循环利用,总处置成本在500元/吨以下。 | 较低,吨成本500元 |
图2 过热蒸汽无氧碳化技术主要应用领域