煤化工废水处理技术获突破

南方阀门

　煤化工项目高含盐水处理有了新的方案。

　　由宁波技术研究院联合华东理工大学、宁夏能化公司研发的煤气化高含盐水分质结晶资源化利用关键技术项目中试成功，通过中国石化科技部的评议。

　　“煤气化高含盐水分质结晶资源化利用关键技术保证了分盐产品品质，实现了废水无机盐资源的高值转化利用，显著提升技术经济可行性，其中混盐减量率在96%以上，实现煤化工废水处理的近零排放与装置的效益运行。”9月26日，18位技术专家在银川组织召开项目评议会上给予高度肯定。

　　借助这一技术，煤化工项目高含盐废水实现近零排放，且副产工业盐，环保效益与经济效益双收。

　　高含盐废水熬出工业盐

　　煤化工属于资源密集型行业，水资源消耗大、排污量大。煤化工高含盐废水的成分复杂，除大量氯盐、硫酸盐、硝酸盐外，还含有酚、氰、稠环芳烃、喹啉、吡啶、吲哚、联苯等各类有机污染物，处理难度大。

　　目前，大多数的煤化工企业采用蒸发结晶工艺进行高含盐废水的净化处理，但是能源消耗量大，吨水回用成本高，每吨废水的处理成本为30元～40元。仅凭水资源循环所带来的经济效益无法抵消其处理成本。

　　不仅处理废水的成本高，而且蒸发结晶每吨水还会产生50多千克的混盐残渣，成分复杂、易溶难固化，填埋后容易出现淋溶、渗透等现象，是潜在的二次污染源。混盐的处理费用高达3000元/吨，加重了企业的运行负担。

　　中国石化的新技术解决了这一问题。在宁夏银川，煤气化高含盐水分质结晶资源化利用关键技术项目现场，白色水箱中的高含盐废水经过预处理净化、膜浓缩、有机物降解脱除和分质结晶等相结合的工艺，最后得出白花花的工业盐。

　　同时，新技术通过耦合膜浓缩系统和MVR蒸发系统相结合，可降低能耗约45%~50%，且处理1吨高盐水仅产生3.4千克的混盐残渣，残渣处理费大大减少。

　　4种工业盐具高附加值

　　该技术处理高含盐水所产出的4种工业盐，分别为硫酸钙晶须、硫酸钠、氯化钠、硝酸钠等四类，是高附加值产品。在《煤气化高含盐水分质结晶资源化利用关键技术中试试验报告》中，宁波工程公司环保室副主任陈鑫对此做出详细介绍。

　　获得高附加值的硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、无毒等诸多优良性能，可用于树脂、塑料、造纸等材料中作补强增韧剂或功能型填料；可直接作为过滤材料、保温材料、耐火隔热材料、红外线反射材料和包覆电线的高绝缘材料，具有广阔的市场应用空间和高额的价值回报。同时，结晶产生的硫酸钠、氯化钠、硝酸钠等3种工业品也有市场价值。

　　“新技术实现了废水无机盐的分质结晶与资源化利用。4种工业盐产品的品质全部满足国家标准要求，具有明显的品质竞争力和广阔的市场应用空间，是名副其实的宝贝。”宁波技术研究院常务副院长郭文元对于新技术带给煤化工高含盐废水的颠覆性改变充满信心。据测算，处理1吨高含盐废水所得工业盐产品可获得12.32元～75.08元销售收入。

　　“采用分质结晶新技术处理，降低企业废水排放压力，减少外排废液废渣，实现高盐废水的绿色处理与资源化利用，显著提升环保效益。”华东理工大学金艳教授对于新技术的中试成果很满意。

　　技术在全球具有新颖性

　　煤气化高含盐水分质结晶资源化利用关键技术在全球具有新颖性，其中《一种适用于高盐废水分质结晶的改进型结晶器》已申报国家发明专利，8项专利正在申报中。

　　集团公司副总工程师王子宗肯定新技术的必要性和创新性。他表示，新技术契合了集团公司高盐废水“源头控制、过程管理、末端治理”的指导思想，降低高含盐水治理成本，符合绿色发展的趋势，尤其是项目对盐的回收率达到96%，为国内最高，具有极强的创新性。

　　宁波技术研究院和宁波工程公司正在优化技术方案，重点在原水的预处理、盐水浓缩、分水结晶、设备材料和操作控制等方面做好优化提升。宁波工程公司副总经理亢万忠说：“瞄着工业化应用的目标，我们主要做好后续一系列的技术优化完善与工业化示范应用工作，推动煤化工装置废弃物减量化、无害化、资源化乃至高值化。”