Las aguas residuales con alto contenido de sal se refieren a aguas residuales con un contenido total de sal de al menos 1% en masa. Viene principalmente de plantas químicas y de recolección y procesamiento de petróleo y gas natural. Este tipo de aguas residuales contiene varias sustancias (incluyendo sal, aceite, metales pesados orgánicos y sustancias radiactivas). Las vías de generación de aguas residuales salinas son extensas y la cantidad de agua aumenta año tras año. Es crucial eliminar el impacto de los contaminantes orgánicos en las aguas residuales salinas sobre el medio ambiente.
Las aguas residuales con alto contenido de sal provienen de una amplia gama de fuentes. En la producción química, reacciones químicas incompletas o subproductos de reacciones químicas, especialmente la gran cantidad de aguas residuales tóxicas con alta DQO y alta sal generada durante la producción de productos químicos como colorantes y pesticidas, están involucrados; En el proceso de tratamiento de aguas residuales, La adición de agentes de tratamiento de agua y ácidos y bases puede conducir a la mineralización, así como la concentración de sales solubles en la mayoría de las soluciones concentradas producidas después de la recuperación de agua, dando como resultado aguas residuales de alta salinidad que es difícil de tratar biológicamente. Por lo tanto, la purificación de la sal de las aguas residuales con alto contenido de sal generadas en la producción industrial es un gran desafío de la industria y una necesidad urgente para muchas empresas.
En la actualidad, la mayoría de las empresas en China tratan principalmente las aguas residuales con alto contenido de sal eliminando la materia orgánica y la desalinización. Los métodos comúnmente utilizados incluyen destilación, separación de membrana, microfiltración, tecnología de tratamiento biológico o el método de incineración más simple. Sin embargo, estos métodos son difíciles de operar, costosos de procesar y no pueden purificar la sal final, por lo que el efecto final no es muy ideal.
Las aguas residuales con alto contenido de sal provienen principalmente de plantas químicas y de la recolección y procesamiento de petróleo y gas natural. Este tipo de aguas residuales contiene diversas sustancias, incluyendo sal, aceite, metales pesados orgánicos y sustancias radiactivas. Es crucial eliminar el impacto de los contaminantes orgánicos en las aguas residuales salinas sobre el medio ambiente. Sus características son baja biodegradabilidad, alta concentración de DQO, alta Cromaticidad, toxicidad, etc. Las técnicas de tratamiento de agua convencionales son difíciles de tratar, y la purificación de sus sales se ha convertido en un punto difícil en el tratamiento de aguas residuales industriales.
① Generalmente, las aguas residuales con alto contenido de sal tienen un color grande y son difíciles de eliminar utilizando métodos convencionales;
② Las aguas residuales con alto contenido de sal son tóxicas, con una amplia variedad de sustancias y baja biodegradabilidad.
En los últimos años, el país ha otorgado una importancia cada vez mayor a la protección del medio ambiente ecológico, y los estándares para la descarga de aguas residuales y el control total de la descarga regional de aguas residuales se han vuelto cada vez más estrictos. Para garantizar el desarrollo sostenible de las industrias relacionadas, se han presentado constantemente nuevas ideas para el tratamiento de aguas residuales con alto contenido de sal. Los principales métodos para tratar aguas residuales con alta sal incluyen destilación, oxidación, adsorción adsorbente especial, separación de membrana, incineración, etc.
Método DE DESTILACIÓN-Tecnología de evaporación multi efecto (MED)
En la producción de evaporación, la salida de vapor secundario es relativamente grande y contiene una gran cantidad de calor latente, por lo que debe recuperarse y utilizarse. Si el vapor secundario se introduce en la cámara de calentamiento de otro evaporador, siempre que la presión de funcionamiento y el punto de ebullición de este último sean inferiores a los del evaporador original, el vapor secundario introducido todavía puede servir como un agente de calentamiento para múltiples operaciones de evaporación. Este método puede desalinizar eficazmente, pero su desventaja es que no puede eliminar la materia orgánica. El color de la sal es más oscuro y solo puede tratarse como desechos peligrosos.
Método de oxidación
El Método de oxidación es un sistema de oxidación compuesto por oxidantes fuertes y catalizadores agregados a las aguas residuales, que genera radicales libres orgánicos con materia orgánica recalcitrante en solución acuosa para destruir su estructura y finalmente oxidarla y descomponerla. Puede eliminar eficazmente la materia orgánica recalcitrante que no se puede eliminar mediante las técnicas tradicionales de tratamiento de aguas residuales. Esto también puede lograr el propósito de decolorar y purificar las aguas residuales con alto contenido de sal hasta cierto punto. Pero este método también tiene algunos inconvenientes:
(1) El Consumo de oxidantes es alto cuando se trata de contaminantes de alta concentración, lo que resulta en altos costos para el tratamiento de aguas residuales;
(2) Existe un cierto rango de valores de pH aplicables, que deben llevarse a cabo en condiciones de pH limitadas;
(3) El Sistema de oxidación convencional es propenso a introducir iones metálicos, requiriendo un tratamiento posterior para recuperar el catalizador, y el costo de recuperación es alto, el proceso es complejo, y es propenso a la contaminación secundaria.
Método especial de adsorción adsorbente
El Método de adsorción se refiere al uso de la función especial de adsorción de materiales de adsorción para adsorber y enriquecer contaminantes específicos en las aguas residuales, reduciendo así la concentración de contaminantes en las aguas residuales y logrando el objetivo de purificar las aguas residuales. Después de la saturación de adsorción, el material adsorbente se desorbe utilizando un agente de desorción para regenerar el material adsorbente, que se puede reutilizar. El Método de adsorción es una tecnología de tratamiento de aguas residuales muy simple y directa que puede eliminar compuestos orgánicos difíciles de tratar o degradar en aguas residuales con alto contenido de sal, lo que resulta en agua adsorbida incolora y, en última instancia, logra el objetivo de purificar la sal. El Método de adsorción tiene una fuerte capacidad de adsorción, fácil regeneración, bajo costo operativo, tecnología de proceso maduro y se ha convertido en un método eficaz para tratar aguas residuales con alto contenido de sal.
Método de separación de membrana
La tecnología de separación de membranas es una técnica de separación novedosa que utiliza la permeabilidad diferencial de las membranas para separar, purificar y concentrar las sustancias diana en una mezcla. Las tecnologías de membrana comúnmente utilizadas actualmente incluyen ultrafiltración, microfiltración, electrodiálisis y ósmosis inversa. Cuando la ultrafiltración y la microfiltración se utilizan para el tratamiento de aguas residuales con alto contenido de sal, solo pueden interceptar eficazmente los sólidos y coloides suspendidos en las aguas residuales, y no pueden lograr el efecto de purificación final. Aunque las tecnologías de electrodiálisis y ósmosis inversa pueden lograr la desalinización, es difícil o imposible eliminar la materia orgánica del agua. La desventaja de la tecnología de membrana es que si el contenido orgánico en las aguas residuales es alto, la membrana se contamina fácilmente, lo que dificulta que el proceso de operación funcione normalmente, Y el costo del tratamiento es alto, lo que es difícil de pagar para las empresas en general.
Método de incineración
El Método de incineración es el más simple y no requiere Purificación de sal. Puede incinerarse o concentrarse directamente antes de la incineración. Los gases de combustión deben tratarse, que es un método utilizado por muchas empresas para tratar las aguas residuales con alto contenido de sal. En la actualidad, los centros de tratamiento de residuos peligrosos en varias regiones cobran altos costos de incineración para este tipo de aguas residuales, y debido al alto contenido de sal, la dificultad de incineración es ligeramente mayor. Generalmente alrededor de miles de yuanes por tonelada de agua. Con la mejora de los requisitos de protección ambiental, el costo de incinerar aguas residuales con alto contenido de sal también puede aumentar, lo que es difícil de pagar para las empresas.
Aunque el método de oxidación es eficaz para purificar la sal de aguas residuales con alto contenido de sal, no puede oxidar y descomponer completamente la materia orgánica, y es propenso a la contaminación secundaria; el Método de incineración no es un método económico y a largo plazo para purificar sal en aguas residuales debido a su alto costo de comisión. El Método de adsorción puede eliminar de manera eficiente la materia orgánica de las aguas residuales y es un método económico y eficaz para purificar la sal en aguas residuales con alto contenido de sal.
La composición de las aguas residuales con alto contenido de sal en la industria química es compleja y contiene una gran cantidad de sustancias orgánicas con anillos de benceno u otros heterociclos, algunos de los cuales tienen una cromaticidad extremadamente alta y una DQO alta. Por lo tanto, las aguas residuales deben ser tratadas y no pueden ser vertidas directamente. Varios métodos para purificar la sal de aguas residuales con alto contenido de sal no pueden lograr la eliminación del color y la eliminación de DQO. Por lo tanto, lograr el efecto de tratamiento óptimo y el costo económico es actualmente una Dirección de Desarrollo en el tratamiento de aguas residuales con alto contenido de sal.
Las necesidades del tratamiento de aguas residuales con alto contenido de sal para los clientes empresariales incluyen los siguientes tres puntos:
(1) Eliminación eficiente y estable de sustancias coloreadas de las aguas residuales y eliminación efectiva de alta DQO para purificar sales;
(2) Bajo costo de inversión, bajo costo de operación y mantenimiento de equipos convenientes;
(3) Tecnología avanzada y confiable, sin contaminación secundaria.
Jiangsu Haipu Functional Materials Co., Ltd. se encuentra en el Parque Industrial de Suzhou. Es una empresa nacional de alta tecnología que utiliza adsorbentes y catalizadores especiales como su tecnología central, apoyando el desarrollo de procesos de aplicación, servicios técnicos, implementación de ingeniería, etc., para resolver problemas ambientales relacionados para los clientes. El equipo técnico de Haipu ganó el premio Suzhou Industrial Park Leading Talent Award en 2013 y 2015, y el Premio Gusu Leading Talent Award en 2015. Jiangsu Haipu Functional Materials Co., Ltd. fue calificada como una empresa nacional de alta tecnología dos veces en 2015 y 2018, y fue aprobada como el Centro de Investigación de Tecnología de Ingeniería de Nanomaterial Funcional Catalítica y de Adsorción de Suzhou en 2018. Jiangsu Haipu Functional Materials Co., Ltd. tiene un nivel tecnológico líder en el tratamiento de materiales de adsorción. El proceso de tratamiento de adsorción de apoyo es eficiente y estable, y ha resuelto múltiples problemas ambientales para muchas empresas nacionales líderes en la industria.
El principio del proceso de adsorción de Haipu es utilizar los materiales de adsorción especiales desarrollados por nuestra empresa para adsorber selectivamente los componentes o sustancias que se eliminarán. Cuando la adsorción está saturada, se usa un agente de desorción específico para desorber el material de adsorción, lo que le permite regenerarse. Este proceso se repite continuamente. El Diagrama de proceso convencional para tratar aguas residuales mediante el método de adsorción se muestra en la Figura 1.
Figura 1 Diagrama de proceso convencional para el tratamiento de adsorción de aguas residuales
Cuando se usa el proceso de adsorción de Haipu para tratar las aguas residuales con alto contenido de sal, las aguas residuales se ajustan previamente para el pH y luego se filtran para eliminar la materia suspendida y particulada. Después de eso, entra en la torre de adsorción para la adsorción. El material de adsorción especial lleno en la torre de adsorción puede adsorber sustancias coloreadas y sustancias orgánicas relacionadas en las aguas residuales en la superficie del material, logrando la eliminación de sustancias coloreadas y sustancias orgánicas. Después de la saturación de adsorción, las sustancias coloreadas y orgánicas en el material adsorbente se desorben primero con solución alcalina, que luego se transfiere a la solución de desorción. La solución alcalina residual en la superficie del material adsorbente se lava con una pequeña cantidad de agua blanda y luego se activa con una pequeña cantidad de ácido. La solución de desorción se Puede oxidar o enviar directamente para el tratamiento de incineración. El agua Adsorción es un tipo de agua residual que se usa para eliminar sustancias coloreadas y materia orgánica relacionada, que es agua salada casi pura. Puede someterse a operaciones posteriores de evaporación de la sal MVR para obtener sal pura, que puede usarse como subproducto o desperdicio sólido. El flujo del proceso se muestra en la Figura 2.
Figura 2 Flujo del proceso de tratamiento de adsorción de agua de ácido residual de antraquinona
Teniendo en cuenta la fluctuación de las aguas residuales de alta sal y la continuidad de la operación del dispositivo, para garantizar un efecto de tratamiento estable, el esquema de adsorción industrial requiere la instalación de tres torres de adsorción en dos series y una desorción, es decir, dos en serie para adsorción y uno en rotación para desorción. Cada vez que la torre frontal sufre desorción, La Torre desorbada se conecta en serie con la etapa de adsorción. Antes de la desorción, las tres torres se cambian a través de válvulas de tubería para lograr diferentes estados de operación, lo que permite que cada torre circule secuencialmente entre los procesos de desorción, Torre frontal y torre trasera. El proceso ilustrado se muestra en la Figura 4-3, donde cada torre de adsorción gira sus funciones en el orden de las flechas durante diferentes períodos de funcionamiento.
Figura 3 Diagrama esquemático del proceso de operación de adsorción en serie (2 adsorción y 1 desorción)
El uso de la tecnología de adsorción para tratar las aguas residuales con alto contenido de sal puede eliminar eficazmente las sustancias orgánicas y coloreadas de las aguas residuales. Los datos de tratamiento específicos se muestran en la Tabla 1.
Cuadro 1 Datos de adsorción y decoloración de las aguas residuales
| Color de agua cruda | Agua cruda COD (mg/L) | Color del agua | Efluente COD (mg/L) |
| Rojo sangre de buey | ~ 60000 | Transparente e incoloro | 450 |
| Rojo sangre de buey | ~ 60000 | Transparente e incoloro | 410 |
| Rojo sangre de buey | ~ 60000 | Transparente e incoloro | 480 |
La empresa requiere que las aguas residuales tratadas sean incoloras y la sal evaporada sea blanca. El efecto de tratamiento experimental muestra que el tratamiento de adsorción tiene una muy alta tasa de eliminación de sustancias coloreadas y materia orgánica en las aguas residuales, y el efluente es transparente e incoloro. La sal evaporada de laboratorio es blanca, que cumple muy bien con los requisitos del cliente. El efecto del tratamiento se muestra en la siguiente figura.
Figura 4 Apariencia de agua cruda (izquierda), agua pretratada (medio) y agua adsorbida (derecha)
Figura 5 Efluente de laboratorio de sal de vapor
Figura 6 Comparación de la producción de sal antes y después del tratamiento utilizando el sistema de proceso de nuestra empresa en empresas (izquierda para evaporación de sal pretratada, derecha para evaporación de sal postratada)
La empresa requiere que el agua salada destilada sea blanca y tratada como desechos sólidos. El tratamiento de adsorción se utiliza para las aguas residuales y los resultados experimentales muestran que la tasa de eliminación de sustancias orgánicas y coloreadas en las aguas residuales es superior al 99%. El efluente es transparente e incoloro, y la sal evaporada en el efluente es blanca. Puede tratarse completamente como un residuo sólido, y algunos incluso pueden tratarse como subproductos para reducir los costos de producción.
En la actualidad, los métodos de tratamiento para purificar la sal de las aguas residuales con alto contenido de sal tienen sus propias deficiencias en términos de eficiencia del tratamiento y costos operativos.
El Método de oxidación tiene una cierta eficiencia de eliminación para aguas residuales de alta sal, pero los materiales utilizados en el método de oxidación son propensos a fallas y aglomeración, y el método de oxidación genera una gran cantidad de lodos, haciendo complejo de tratamiento posterior y aumentando el costo del tratamiento de aguas residuales.
La tecnología de separación de membrana es difícil o imposible de eliminar la materia orgánica del agua. Otra desventaja es que si el contenido orgánico en las aguas residuales es alto, la membrana se contamina fácilmente, lo que dificulta que el proceso de operación funcione normalmente, y el costo del tratamiento es alto, que es difícil de pagar para las empresas generales.
El Método de incineración para el tratamiento de aguas residuales tiene un costo particularmente alto, lo que ejerce una gran presión sobre la producción de las empresas. Por lo tanto, es urgente encontrar un método de tratamiento rentable, respetuoso con el medio ambiente y eficiente, que también es el foco de la actual industria de tratamiento de sal y purificación de aguas residuales de alta sal.
El uso del método especial de adsorción adsorbente para tratar las aguas residuales de antraquinona puede eliminar eficientemente las sustancias coloreadas de las aguas residuales, asegurando que las aguas residuales tratadas sean transparentes e incoloras, cumpliendo con los requisitos de las empresas. Las ventajas del método de adsorción son las siguientes:
(1) Elimine eficientemente las sustancias coloreadas de las aguas residuales y purifique sus sales para cumplir con los estándares de desechos sólidos;
(2) Reducir en gran medida el costo del tratamiento de aguas residuales para las empresas, el costo de tratamiento del método de adsorción es generalmente 25-35 yuanes/tonelada, mucho más bajo que el costo del tratamiento de incineración;
(3) Realizar experimentos sobre muestras de aguas residuales generadas en el sitio por empresas, basadas en teoría y tecnología, y diseñar procesos de adsorción basados en experimentos. El grado de coincidencia entre las aguas residuales y los procesos es 100%;
(4) El equipo ocupa menos tierra, tiene una estructura compacta y requiere menos inversión en Ingeniería Civil y equipo; El agente de desorción se aplica varias veces y se concentra paso a paso, lo que resulta en una alta utilización de medicamentos y bajos costos operativos;
(5) se puede implementar en forma de componente del módulo, ajustado de manera flexible según la capacidad de producción y fácil de instalar;
(6) Tecnología avanzada y madura, sin contaminación secundaria, fuerte soporte técnico y rica experiencia en aplicaciones de ingeniería.
Análisis de beneficios económicos de la purificación de la sal por el método de adsorción de aguas residuales
De acuerdo con el plan del proyecto de tratamiento de purificación de sal para aguas residuales de alta sal diseñado por nuestra empresa, el método de adsorción se utiliza para eliminar sustancias coloreadas y orgánicas de las aguas residuales. Cuando la escala de tratamiento es de 200 toneladas/día, la inversión en el dispositivo de adsorción es de aproximadamente 4,8 millones de yuanes, incluidos unos 2,8 millones de yuanes para el equipo de adsorción. El costo de operación del proceso de purificación y adsorción de sal para aguas residuales con alto contenido de sal es de aproximadamente 35 yuanes/tonelada. Basado en un tratamiento diario de 200 toneladas y un tiempo de funcionamiento de un año de 330 días, el costo operativo anual es de 2,31 millones de yuanes; el costo de operación de la incineración líquida de desorción es de 6000 yuanes/día, y el costo operativo anual es de 1,98 millones de yuanes; Después del tratamiento de adsorción, Las aguas residuales se someten a evaporación de sal para convertir los residuos peligrosos en residuos sólidos. El costo anual del tratamiento de desechos peligrosos es de aproximadamente 26,4 millones de yuanes, y la conversión en desechos sólidos es de aproximadamente 3,3 millones de yuanes, lo que ahorra casi 23,1 millones de yuanes. La inversión en todo el equipo es de aproximadamente 4,8 millones de yuanes, y su costo operativo anual es de aproximadamente 4,29 millones de yuanes, lo que ahorra a la empresa una gran cantidad de fondos.
Proceso de servicio
Prueba de laboratorio a pequeña escala El EQUIPO DE I + D realiza pruebas basadas en muestras de agua del cliente y proporciona un informe detallado de la prueba de calidad del agua.
Prueba piloto in situ Basándonos en las necesidades del cliente y los datos científicos, proporcionamos soluciones rentables, puesta en marcha de ingeniería y formación de personal.
Diseño y construcción principalmente en forma de camas fijas, ahorro de espacio en el piso y optimización de la distribución del espacio en función de las condiciones en el sitio.
Comisionamiento de ingeniería y entrenamiento de personal Baja inversión, operación simple, alta automatización, bajos costos de operación y mantenimiento, y capacitación profesional para la operación.
Servicio postventa Garantizar que los clientes pasen la aceptación ambiental relevante sin problemas, con un equipo posventa profesional que proporciona 24/7 servicios técnicos.
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