電鍍、化工、鋰電、RO濃水……高鹽廢水在現(xiàn)場很常見。 老板想“達標/回用”,運行想“別結垢別停機”,環(huán)保想“別留隱患”。
矛盾點就一句話:鹽越濃越難處理,但鹽又必須被“留”下來。
一、先回到本質:鹽不是“被處理掉”,而是“被分離出來”
高鹽廢水最容易被誤解成“把鹽降下去”。工程上更準確的說法是:
把水拿走,把鹽留下。
你可以把它想成“煮海水”:水走了,鹽一定會在系統(tǒng)里以結垢/晶體/泥餅的形式出現(xiàn)。
所以蒸發(fā)結晶從第一性原理出發(fā),是在做相變分離 + 固體管理,不是魔法凈化。
二、什么時候必須上蒸發(fā)結晶?先用清單做判斷
滿足下面任意兩條,蒸發(fā)結晶基本就會進入候選:
♦TDS/電導高:膜法越走越難,回收率越提越“頂”
♦“零排/近零排”:末端必須把鹽變成可控的濃縮液/固體
♦成分復雜:含重金屬、含油、含表活,常規(guī)生化/膜穩(wěn)定性差
♦水量不大但濃度高:蒸發(fā)“吃濃不吃量”,反而合適
簡單對比(現(xiàn)場常用的決策方式):
♦膜法:更省電,但怕高鹽、怕污染,末端仍會產濃水
♦蒸發(fā)結晶:更“硬核”,把問題推到固體端,但要面對能耗、結垢與材質
三、蒸發(fā)結晶怎么跑起來?一張流程圖講清楚
建議你把系統(tǒng)理解成四段:
預處理 → 蒸發(fā)濃縮 → 結晶固液分離 → 產水拋光/回用
高鹽廢水
↓(除油/除固/調pH/消泡)
預處理
↓
真空蒸發(fā)(濃縮到接近飽和)
↓
結晶/二次濃縮(把鹽“逼”成固體)
↓
固液分離(晶體/泥餅外運或資源化)
↓
蒸餾水(必要時UF/RO拋光后回用/排放)
在真空條件下蒸發(fā),水的沸點下降,運行溫度更溫和;MVR思路是把二次蒸汽“壓回去”當熱源循環(huán)用,能耗從工程上更可控,常見產水/濃縮比也更清晰(例如蒸餾水占大頭、濃縮物占小頭的結構)。
四、工程上最容易翻車的3個點
① 結垢不是故障,是必然趨勢
鹽越逼近飽和,換熱面越想“長殼”。對策不是一句“加藥”,而是系統(tǒng)性組合:高流速循環(huán)、合理濃縮比、在線清洗(CIP)節(jié)奏與材質匹配。
② 起泡/夾帶:會把污染物“帶進”產水
尤其含油、表活、部分有機物的高鹽水,泡沫像“快遞員”,把臟東西送進蒸餾水?,F(xiàn)場要盯三件事:消泡策略、除沫結構、液位與負壓穩(wěn)定。
③ 固體端邊界:鹽到底算一般固廢還是危廢?
同樣是“鹽”,一旦夾了重金屬/有機物,去向就全不同。蒸發(fā)結晶把問題收斂到固體端,但固體端的合規(guī)與處置費用常常才是大頭——這就是工程邊界。(電鍍類復雜廢水用真空蒸餾中試時,原液COD可很高,而蒸餾水可明顯降低;但最終真正要被管理好的,依舊是那一小股濃縮液/固體。)
舉個現(xiàn)場感強的例子:
電鍍類復雜廢水用真空蒸餾中試時,原液COD可很高,而蒸餾水可明顯降低;但最終真正要被管理好的,依舊是那一小股濃縮液/固體。
五、這筆賬怎么算才不吃虧:別只盯“噸水電費”
蒸發(fā)結晶的成本結構一般是:
♦電費(看kWh/m³)
♦清洗與停機(CIP藥劑 + 產能損失)
♦固體/濃縮液處置(合規(guī)路徑決定上限)
♦人工與備件(尤其換熱與壓縮機系統(tǒng))
工程師常用的口徑是:把“回用價值 + 合規(guī)成本避免 + 固體端處置”放在同一張表里算,而不是只比誰的電耗更低。
六、小結
高鹽廢水的核心不是“凈化”,而是相變分離與固體管理;蒸發(fā)結晶之所以常用,是因為它能把不可控的鹽,變成可控的濃縮物/晶體。真正的勝負手在:結垢控制、夾帶控制、固體端合規(guī)三條線是否同時跑穩(wěn)。
你們現(xiàn)場更頭疼的是哪一個?結垢、起泡夾帶,還是固體處置?