高盐废水蒸发处理方案(3吨/小时)
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高浓高盐废水 |
污染物 |
浓度(MG/L) |
SS |
5000 |
|
甲醛 |
7900 |
|
二氯甲烷 |
7000 |
|
盐份 |
120000 |
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总磷 |
12000 |
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硫化物 |
1700 |
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甲苯 |
2000 |
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氟化物 |
5000 |
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氨氮 |
28000 |
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总锌 |
2700 |
针对上述水样参数的情况,做出了一份MVR蒸发器的相关技术方案,包含工艺路线设计,设备投资成本,运行成本分析,占地面积和技术优势及优化建议,仅供大家参考
一、废水特性分析
根据水样参数,废水主要特点如下:
-高盐分:盐份浓度120000 mg/L,需高效浓缩结晶。
-高有机物负荷:甲醛(7900 mg/L)、甲苯(2000 mg/L)、二氯甲烷(7000 mg/L)等。
-重金属及毒性物质:总锌(2700 mg/L)、氟化物(5000 mg/L)、硫化物(1700 mg/L)。
-高氮磷:氨氮(28000 mg/L)、总磷(12000 mg/L)。
-悬浮物:SS(5000 mg/L)。
废水类型:高盐、高COD、含重金属及毒性物质的复杂废水,需针对性工艺设计。
二、工艺路线设计
采用“预处理+MVR蒸发浓缩+结晶分离+深度处理”组合工艺,适配3吨/小时处理量。
1.预处理系统
-多级过滤:袋式过滤器(处理量4吨/小时,预留余量)+精密过滤器(精度10μm),去除悬浮物。
-化学软化:投加Ca(OH)₂和Na₂CO₃,反应池容积设计为10-15 m³,满足连续进水需求。
-氧化破络:H₂O₂投加量30-50 mg/L,臭氧辅助氧化,降解有机物并破除重金属络合物。
-pH调节:通过自动加酸/碱系统,控制pH至6.5-7.5,减少设备腐蚀。
2.MVR蒸发浓缩系统
-核心设备:MVR强制循环蒸发器,处理能力3.5吨/小时(预留15%余量),材质选用钛合金(耐氯离子及有机物腐蚀)。
-工艺参数:
- 蒸发温度:70-85℃(低温蒸发减少结焦风险)。
- 蒸汽压缩比:1:1.3,压缩机选用罗茨式(适配小流量,电耗低)。
- 换热面积:250-300 m²(钛材质)。
-浓缩倍数:废水浓缩至含盐量≥20%,浓缩液进入结晶系统。
3.结晶分离系统
-强制循环结晶器:处理能力1.0-1.2吨/小时,分离混合盐(NaCl、Na₂SO₄为主),结晶盐含水率<5%。
-离心脱水机:选用处理量1.5吨/小时的卧式螺旋离心机,配套气流干燥系统。
4.深度处理系统
-氨氮脱除:吹脱塔(气液比300:1)处理冷凝水,确保氨氮<50 mg/L。
-活性炭吸附:活性炭滤罐(填充量2-3 m³),保障出水COD<80 mg/L。
三、设备投资成本
1.MVR蒸发系统(含压缩机、钛换热器、分离器):280-350万元。
2.预处理及结晶系统(含过滤、反应池、结晶器):120-160万元。
3.辅助设备(储罐、高压泵、PLC控制系统):60-80万元。
4.总投资:460-590万元(根据材质选型及自动化程度浮动)。
(各项目工况及运行环境不同,相关设备选材也有区别,上述价格仅供参考无实际意义)
四、运行成本分析
1.电耗:
- 压缩机功率:75-90 kW,按0.7元/kWh计,电费约52.5-63元/吨水。
- 其他设备(泵、离心机等):约30 kW·h/吨水,折合21元/吨水。
-综合电费:73.5-84元/吨水。
2.药剂费:
- 软化剂(Ca(OH)₂、Na₂CO₃):12-18元/吨水。
- 氧化剂(H₂O₂):4-6元/吨水。
-综合药剂费:16-24元/吨水。
3.维护费:年维护费用按设备投资2.5%计,约11.5-14.8万元/年,折合10-13元/吨水。
4.总运行成本:99.5-121元/吨水。
五、占地面积
1.预处理区:60-80㎡(含过滤设备及反应池)。
2.MVR蒸发主体:长×宽=12m×6m(含操作空间)。
3.结晶及后处理区:40-50㎡(含离心机及干燥系统)。
4.总占地面积:150-180㎡(不含办公及仓储)。
六、技术优势与优化建议
1.节能设计:罗茨式压缩机适配小流量,综合能效比传统蒸发器高50%。
2.防堵措施:强制循环+在线清洗(CIP),应对高SS和高有机物废水。
3.模块化布局:紧凑型设计减少占地面积,适合中小规模处理场景。
4.建议:
- 定期监测浓缩液黏度,优化蒸发温度防止结焦。
- 探索分盐工艺(如纳滤膜),提升结晶盐资源化价值(需追加投资约80-120万元)。
本方案通过精细化工艺适配3吨/小时处理量,在保证处理效率的同时,兼顾投资经济性与运行稳定性,助力企业实现废水达标与资源回收双重目标。
山东特保罗环保节能科技有限公司是一家专业生产多效蒸发器、MVR蒸发器及以MVR技术为核心的有机废水处理设备及整套解决方案的节能环保公司。公司专注工业废水0排放多年,拥有多项专利技术帮助国内外百余家客户解决废水排放问题。