一、零排放簡(jiǎn)介

廢水零排放最早于1970年美國(guó)提出的概念，早在70年代美國(guó)由于廢水影響而強(qiáng)制規(guī)定必須實(shí)行廢水零排放技術(shù)，這也是世界上最早的零排放政策法規(guī)。我國(guó)在2005年頒布的《中國(guó)節(jié)水技術(shù)政策大綱》指出發(fā)展外排廢水回用和“零排放”技術(shù)。水資源的日益短缺逐漸成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放勢(shì)在必行。

零排放的難度是有目共睹的，實(shí)現(xiàn)零排放可通過兩個(gè)途徑：源頭和排放。即源頭廢水的減量和消納；末端廢水增加凈化設(shè)備。通常將二者有機(jī)結(jié)合來達(dá)成目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放需要系統(tǒng)的解決方案，首先應(yīng)通過優(yōu)化工藝，提高用水效率，降低裝置水耗；再利用反滲透(RO)、電滲析(EDR)、超濾(UF)等工藝將廢水充分回用。對(duì)于高含鹽廢水零排放應(yīng)用較多的是蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)，即將含鹽廢水經(jīng)過充分的預(yù)濃縮后，再進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器固化處理。

二、零排放技術(shù)的發(fā)展

20世紀(jì)80年代，由于環(huán)保政策和環(huán)保理念的覺醒，歐洲及美國(guó)一些企業(yè)紛紛嘗試采取一些措施，對(duì)排放的廢水進(jìn)行簡(jiǎn)單的一個(gè)處理，再回收利用其中一些物質(zhì)，但是由于工藝的限制，這種方式的處理效率很低，并且投資和運(yùn)行成本高昂，并不適用于大部分企業(yè)。之后隨著膜技術(shù)、反滲透技術(shù)的日益成熟，經(jīng)過反滲透濃縮后的廢水再蒸發(fā)結(jié)晶，大大的節(jié)約了運(yùn)行成本，推動(dòng)了零排放工藝的發(fā)展。如今，環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和實(shí)際對(duì)水資源的需求的增大，使得“零排放”一度成為最受關(guān)注的環(huán)保趨勢(shì)。目前我國(guó)已經(jīng)開始重視“零排放”工藝的發(fā)展了，許多重點(diǎn)流域已經(jīng)出臺(tái)相關(guān)的零排放政策，企業(yè)也紛紛響應(yīng)政策，零排放工藝能夠最大限度的保護(hù)環(huán)境，且能高效回收利用水資源，但是投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的居高不下，是制約廢水零排放技術(shù)發(fā)展的最重要的原因。

三、環(huán)諾廢水零排放工藝簡(jiǎn)介

對(duì)于廢水深度處理過程產(chǎn)生的高含鹽污水，可以通過蒸發(fā)結(jié)晶處理最終實(shí)現(xiàn)零排放。該技術(shù)的核心在蒸發(fā)，目前國(guó)內(nèi)外主要的蒸發(fā)技術(shù)有多效蒸發(fā)、熱力蒸汽再壓縮蒸發(fā)、機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)、降膜式機(jī)械蒸汽再壓縮循環(huán)蒸發(fā)等。

1、環(huán)諾MVR蒸發(fā)系統(tǒng)

 
機(jī)械式蒸汽再壓縮 (MVR)蒸發(fā)器利用蒸發(fā)器中產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率，生蒸汽的經(jīng)濟(jì)性相當(dāng)于多效蒸發(fā)的30效，減少了對(duì)外部加熱及冷卻資源的需求，降低能耗。

2、環(huán)諾多效蒸發(fā)系統(tǒng)

 
多效蒸發(fā)系統(tǒng)的特點(diǎn)是將幾個(gè)蒸發(fā)器連接起來操作，前一級(jí)蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽作為后一級(jí)蒸發(fā)器的熱源，以提高熱能利用率。其突出的優(yōu)點(diǎn)是:進(jìn)水預(yù)處理較簡(jiǎn)單;應(yīng)用靈活，既能單獨(dú)使用，也可與其它方法聯(lián)合使用;系統(tǒng)操作安全可靠。

3、環(huán)諾降膜式MVR循環(huán)系統(tǒng)

在MVR的基礎(chǔ)上，采用降膜式蒸發(fā)，并在蒸發(fā)器下部設(shè)置濃鹽水循環(huán)泵，在濃鹽水首次經(jīng)過蒸發(fā)器未達(dá)到所需濃度時(shí)，可通過循環(huán)泵打到蒸發(fā)器頂部再次循環(huán)，直至達(dá)到所需濃度。該工藝采用單效蒸發(fā)器可以達(dá)到多效蒸發(fā)的效果。該技術(shù)是目前處理高含鹽污水最有效、最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。蒸發(fā)廢水所需的熱量由蒸汽冷凝和冷凝水冷卻所釋放的熱能提供，運(yùn)行過程中消耗的只是驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)的水泵、蒸汽泵運(yùn)轉(zhuǎn)和裝置控制系統(tǒng)所需要的電能。另外濃鹽水循環(huán)泵強(qiáng)制液體循環(huán)，可以降低結(jié)垢和結(jié)晶堵塞的程度。

4、高效反滲透HERO

高效反滲透是一種在常規(guī)反滲透膜基礎(chǔ)上開發(fā)的新工藝，其原理是通過軟化預(yù)處理，去除來水的硬度，然后脫氣除去水中的二氧化碳，再加堿將反滲透進(jìn)水pH調(diào)到8.5以上。與常規(guī)RO工藝相比，該工藝有以下特點(diǎn)：防垢、防粘污、防堵塞；清洗次數(shù)減少；膜通量提高。

5、震動(dòng)膜DM

震動(dòng)膜技術(shù)實(shí)質(zhì)上也是在常規(guī)膜基礎(chǔ)上的一種新工藝。常規(guī)工藝的膜過濾，廢水在膜表面流過，膜是靜止的，絮凝物容易在膜表面沉積結(jié)垢。震動(dòng)膜則將常規(guī)的膜固定在特殊的震動(dòng)裝置上，使膜組在扭力彈簧上高頻率扭動(dòng)，從而在膜和與之接觸的水之間產(chǎn)生強(qiáng)大的剪切力，使得靠近膜的水和污垢顆粒形成湍動(dòng)，污染物不易沉積，膜表面不易結(jié)垢，提高了膜通量，降低了膜的清洗和更換頻率。

6、超臨界水氧化技術(shù)

超臨界水氧化技術(shù)以超臨界水(溫度>374℃，壓力>22.1MPa)為介質(zhì)，利用超臨界條件下不存在氣液界面?zhèn)髻|(zhì)阻力來提高反應(yīng)速率，用氧氣或空氣等氧化劑將有機(jī)物徹底氧化。SCWO適于處理各種高濃度、難降解有機(jī)廢水，特別是有機(jī)污染物濃度在3%～10%的廢水。

結(jié)語：工業(yè)廢水實(shí)現(xiàn)零排放是大勢(shì)所趨，根據(jù)廢水性質(zhì)選擇合適的工藝極其重要，這將影響裝置的正常運(yùn)行和使用壽命。蒸發(fā)結(jié)晶工藝操作條件溫和，處理高含鹽廢水應(yīng)用案例較多。應(yīng)注意反應(yīng)器選材、結(jié)垢、發(fā)泡等問題，選擇適用的濃縮預(yù)處理（如：預(yù)處理+DTRO+蒸發(fā)系統(tǒng)）工藝可有效降低裝置的投資和運(yùn)行費(fèi)用。零排放技術(shù)并非一種單一的水處理技術(shù)，而通常是一系列水處理技術(shù)的組合與集成。越來越多的技術(shù)創(chuàng)新將進(jìn)一步增強(qiáng)零排放系統(tǒng)的可靠性，降低處理成本，提升資源化率。相對(duì)而言，徹底解決零排放結(jié)晶鹽的出路顯得更為迫切?？蛇x方案或許包括，推動(dòng)將副產(chǎn)鹽納入現(xiàn)有的工業(yè)鹽供應(yīng)與循環(huán)體系、考慮出臺(tái)明確的集中處置規(guī)范等。