廢水處理及高濃鹽分離結晶是目前制約新型煤化工行業發展的一大瓶頸。在中國石油和化學工業聯合會蒸發及結晶技術專業組近日組織召開的2014第三屆全國蒸發及結晶技術大會上，與會代表對煤化工行業廢水排放存在問題進行了分析梳理，同時探討了高含鹽濃水的治理及回收可能的技術途徑。
據統計，“十二五”期間，我國在新疆、內蒙古、山西、陜西等地投資建設一批煤化工基地。因煤化工項目耗水量大，廢水成分復雜，煤化工行業的廢水排放問題成為環保治理的重點。而此前在“十一五”期間新建的新型煤化工項目，也還未見到廢水排放達到國家環保要求的報道，采用魯奇爐系列以及低溫裂解技術的新型煤化工項目廢水實現穩定達標排放的示范工程也極少。業內專家將其歸因為：煤化工廢水處理零排放及高濃鹽分離結晶技術五花八門，但處理裝置均運行不穩定，難以達標;沒有受納水體，難以零排放。
據哈爾濱工業大學韓紅軍教授介紹，目前煤化工濃鹽水來自中水回用裝置二級反滲透的濃水、循環水排污水以及化學水再生水等。高含鹽水含鹽量高達10000-50000mg/L，主要含Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Mn2+、SO42-、Cl-、NO3-、NO2-等離子，其中Na+的濃度達到10000-40000mg/L，Cl-濃度可到10000-20000mg/L，SO42 -濃度為10000-20000mg/L。煤化工濃鹽水的另一特點是COD 含量較高，為500-2000mg/L。
韓紅軍指出，煤化工濃鹽水的高含鹽量導致其無法直接進入生化系統處理，同時高COD 對膜有腐蝕和損害作用， 也使其無法利用常規膜系統進行除鹽處理，COD 過高給蒸發結晶運行帶來困難，造成了煤化工濃鹽水難處理的現狀。
目前國內多數企業采用蒸發結晶法處理高鹽廢水。高含鹽水經蒸發器濃縮后送至蒸發塘自然蒸發或結晶器結晶成固體安全填埋。但高濃鹽水排放蒸發池會滲出對水源造成二次污染，且結晶固體組分復雜，摻雜有害物質，并極易受潮解析進入環境，結晶固體需作為危險固體廢棄物進行危廢處理。對于每年產生3 萬-5 萬噸危廢物質的企業，這一處理方法的處置成本約為2000 元/噸，占蒸發結晶總費用的60%以上，煤化工企業很難承受。
威立雅水處理技術公司馮金?？偙O認為，真正實現液體“零排放”的關鍵在于濃鹽水的去向。目前很多企業采用蒸發塘處理濃鹽水。但蒸發塘有許多局限性，只適合于風大干燥荒涼地區的夏季采用。而煤化工項目要連續排放廢水，蒸發塘無法解決結晶鹽的問題。馮金海表示，煤化工廢水最實際的處理方法應是結晶。煤化工零排放成分復雜，既有有機物，又有無機雜鹽，對結晶系統的工藝和設備設計有特殊要求。但對于有經驗的公司來說，結晶是成熟技術，無技術風險，且結晶是傳統化工單元操作，煤化工企業容易掌握，目前的關鍵是解決結晶鹽的處置問題。此外，他認為結晶過程中結晶器設計也很重要。此外，結晶過程中結晶器設計也很重要。基伊埃工程技術(中國)有限公司龔衛星博士就結晶過程中的基本原理進行了分析，并指出提高鹽的純度跟結晶器的設計有直接關系。
針對煤化工濃鹽水中工業鹽回收利用上存在的難題，韓紅軍教授在會上介紹了一種煤化工濃鹽水資源化利用的新工藝。該技術的工藝流程分為6 步，首先采用鈍化工藝去除濃鹽水中的鈣、鎂等重金屬離子;之后再采用絡合工藝去除洗性硅及部分COD;將鈍化、鉻合后的濃鹽水酸性吹脫，讓CO32-、HCO3- 轉化為CO2，然后進入去除CO2 的裝置; 調節pH 值后的濃鹽水進入凈化裝置，分離大部分雜質;比較純凈的濃鹽水進入凈化裝置，去除大部分有機物和多價離子，得到較為純凈的濃鹽水;最后再采用制鹽行業的雜鹽分離技術，在高溫體系分離硫酸鈉、低溫體系分離氯化鈉，純凈的工業鹽實現回用。該技術引起了參會代表的濃厚興趣，大家紛紛向韓紅軍教授請教工藝的技術細節，希望能有助于解決煤化工企業面臨的廢水排放難題。
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