针对氯碱废水(Cl⁻ 5000-30000mg/L,pH 2-13,COD 500-5000mg/L)开发的"物化预处理-膜分盐-高级氧化-蒸发结晶"集成工艺,实现氯离子去除率>95%,水回用率≥80%,盐分回收率≥90%,已在多个30万吨/年离子膜烧碱装置配套应用。
废水特性分析
典型组成:
污染物 浓度范围 主要来源 Cl⁻ 5000-30000mg/L 电解、盐酸合成 NaOH 1-10% 电解、碱蒸发 COD 500-5000mg/L 有机副反应 Hg 0.01-0.5mg/L 汞污染遗留 处理难点:
高盐与高碱/高酸共存
含氯有机物难降解
汞等重金属深度去除
集成处理工艺
核心工艺流程:
预处理系统:
pH调节(中和反应池)
化学沉淀(除Hg至<0.005mg/L)
混凝气浮(SS去除率>95%)
膜分盐系统:
纳滤分盐(Cl⁻/SO₄²⁻分离)
高压反渗透(TDS浓缩至15%)
深度处理系统:
电催化氧化(COD去除率>80%)
活性炭吸附(出水COD<50mg/L)
蒸发结晶系统:
MVR蒸发器(吨水蒸汽耗量0.1t)
分质结晶(NaCl纯度>96%)
关键技术参数
处理单元 | 关键设备 | 运行参数 | 去除率 |
---|---|---|---|
预处理 | 高效沉淀池 | HRT=2h,pH=8.5-9.0 | Hg>99% |
膜分盐 | NF-RO系统 | NF压力1.5MPa,RO压力6.0MPa | TDS 95% |
高级氧化 | 电催化反应器 | 电流密度30mA/cm²,HRT=1h | COD 80% |
蒸发结晶 | MVR蒸发器 | 蒸发温度70℃,压缩比1:2.5 | 盐回收90% |
技术创新点
特种膜材料:
耐强碱反渗透膜(pH耐受0-13)
抗污染纳米涂层纳滤膜
电催化氧化:
钛基掺硼金刚石电极
氯自由基链式反应机制
智能控制:
基于AI的加药优化系统
膜污染预测模型