HEZLD高效零排放工艺技术
技术背景与政策引导。零排放分盐技术广泛应用于能源化工、电力、钢铁、矿井水、脱硫废水、造纸印染、芯片半导体等领域。国家政策持续推动工业废水循环利用,如2022年工信部等六部委联合印发《工业废水循环利用实施方案》,目标到2025年规模以上工业用水重复利用率达94%左右;2021年《“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划》要求缺水城市再生水利用率达25%以上,京津冀地区达35%以上;2017年《煤炭深加工产业示范十三五规划》和《火电厂污染防治技术政策》鼓励采用结晶分盐和蒸发结晶技术实现废水零排放;2015年新版《环境保护法》要求煤化工项目执行最严环保标准;十一五至十五期间政策逐步提出发展废水回用和零排放技术。
零排放处理难点与解决方案。零排放处理面临有机污染物高、去除难度大、盐水预处理要求高、TDS含量高等难点。HEZLD技术通过高效工艺去除难降解有机物30%~60%,解决后续膜浓缩、分盐和蒸发结晶运行不稳定问题;预处理需处理硬度、碱度、氟化物和总硅等物质,防止结垢和腐蚀;高含盐量要求浓缩工艺和设备具备高防腐等级和安全设计。应用领域包括污水资源化和再生水处理,场景适用于高钙硬、高硫酸盐、高有机物等高盐水处理。
HEZLD技术概念与流程。金科环境HEZLD高效零排放组合工艺针对污废水零排放浓缩段设计,集成多项专利技术,解决高硬度、高含盐量、难降解有机物的“两高一难”问题,降低杂盐率和运行成本。技术包括Crysacter®结晶、HEOCCTO/H₂O₂协同催化氧化、防堵塞生物滤池、组合反渗透膜浓缩、组合纳滤分盐和膜通用平台等。系统产品水达回用标准,分盐工艺可分离纯化氯化钠和硫酸钠,产品盐符合工业盐标准,实现资源循环利用。典型流程根据出盐品质要求设计分盐或杂盐工艺。
Crysacter®结晶软化技术。Crysacter®结晶软化技术核心包括结晶反应器、稠厚器、脱水系统和配套设备,用于生成晶体、固液分离和降低含水率。技术优势包括节约软化药剂成本30~60%,产出高纯度(98%)硫酸钙晶体,基本无固废,受水质波动影响小,不增加系统总溶解性固体含量。应用领域包括浓水处理、零排放、高硬水软化、矿井疏干水和含酸废水处理,场景包括替代双碱软化、浓水达标排放预处理和高硬度废水处理。
HEOCCTO/H₂O₂协同催化氧化技术。高效臭氧催化氧化技术集成臭氧催化、氧化剂智能投加控制、快速管道反应器和臭氧接触氧化塔等单元,利用催化技术快速完成氧化反应,智能控制系统优化匹配,尾气回收降低运行成本。技术优势包括运行成本为传统技术的40~60%,使用常规催化剂无高成本压力,占地面积节省40%以上,无污泥产生,处理效果为传统工艺的2~4倍,达到节能高效目的。
防堵塞生物滤池与膜技术。防堵塞生物滤池针对高盐高硬度废水,控制有机指标,降低杂盐率,提高盐纯度;采用网状大孔结构高分子填料,具有亲水性、通透性和高比表面积,有效吸附微生物。组合反渗透膜浓缩技术集成设计优化、膜抗污染和精确加药技术,保证浓盐水稳定浓缩和减量化。组合纳滤分盐技术应用高压纳滤实现一、二价盐分离,集成导向冲洗、药剂筛选和自动控制技术,确保系统稳定运行和降低杂盐率。膜通用平台技术实现主要膜品牌通用互换,降低运营成本,具有单体装备大型化优势,减少系统复杂度和成本。
技术优势与竞争力。HEZLD技术优势包括占地面积小、药剂投加量小、运行费用低、适用范围广、污泥量低和固废资源化;Crysacter®结晶和高效臭氧催化氧化可节约运行成本40~60%,生成高纯度硫酸钙/碳酸钙作为建筑材料,减少固废处置。核心技术竞争力包括14项专利,如带冷冻结晶和重结晶的浓盐水结晶分离装置、防结块结晶盐落料装置、臭氧尾气回收系统等,覆盖结晶、膜浓缩和废水处理领域。
奖项荣誉与技术价值。HEZLD技术代表性项目获国际和国内奖项,包括2019年GWI全球水峰会“唐山南堡污废水资源化项目”入围年度最佳工业水处理项目,2021年获“双百跨越”再生水利用和智慧管控标杆污水厂称号。技术价值在于实现废水零排放和资源化,降低水资源需求和用水成本,出售资源化产品获取收益,形成“以水养水”模式,实现公司、工业企业、园区和政府多方共赢。
中卫工业园废水零排放项目。中卫工业园废水零排放项目处理规模一期15000m³/d已运行约6年,二期10000m³/d已安装完毕;进水水质总硬度500mg/L、TDS 3000mg/L、Cl⁻ 550mg/L、SO₄²⁻ 400mg/L、COD 50mg/L,技术应用于高盐水处理。
唐山南堡经开区污水厂资源化项目。唐山南堡经开区污水厂资源化项目处理反渗透浓水2万吨/天,进水水质电导率32400μs/cm、硫酸盐19200mg/L、氯化物1914mg/L、钠离子7800mg/L、钙离子1956mg/L;工艺流程包括Crysacter®结晶软化、HEOCCTO/H₂O₂协同催化氧化、HBAF、活性炭混合池和UF,出水达地表准IV类标准。项目入围2019年全球水奖,获2021年“双百跨越”标杆称号,采用蓝色生态园模式,针对园区水质定制技术路线和商业模式。