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橡胶溴回收系统技改项目高含盐废水零排放处理工程  
我有意向    2019-08-20    浏览:157  
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项目背景:近年来,由于下游轮胎、汽车行业,尤其是子午线轮胎的蓬勃发展,国内溴化丁基橡胶的需求与日俱增,因而增加了企业对溴化丁基橡胶生产装置的投资。然而,湿法制备溴化丁基橡胶过程中需利用去离子水冲洗产品,以满足产品质量要求,由此会产生一定量的橡胶废水。一方面橡胶废水直接排放不符合环境的可持续发展政策,另一方面对于我国缺水地区属于水资源的浪费。
  目前,针对含溴橡胶废水处理方面工艺主要有:
  (1)利用氯气和双氧水将废水中的溴离子氧化成溴素,然后将溴素与废水分离。此类方法虽然可回收废水中的溴,但也存在工艺流程长、设备要求高(溴素腐蚀性强)等弊端。
  (2)将含溴废水浓缩后与含氯杀菌剂混合,再投加到工业循环冷却水中进行杀菌处理。此方法虽然可以达到废水资源化回用的效果,但是废水中的悬浮物、硬度等物质易污染设备,且最终排放的一部分循环废水较难处理。
  针对此类废水的特点,采用预处理技术,膜法浓缩技术以及蒸发技术耦合,形成一套经济技术合理的集成处理工艺,最终将溴化丁基橡胶生产废水实现“零排放”及资源化回收利用试是解决此类废水并促进橡胶工业发展的有效方法。
  技术原理及性能指标:原水首先进入调节水箱,再经提升泵提升至纳米溶气气浮装置,气浮装置出水进入到多介质过滤单元;多介质过滤截留剩余悬浮物,产水进入到超滤单元,反洗水回流至调节水箱;多介质产水泵入超滤单元,去除水中绝大部分的悬浮物、胶体、细菌及部分大分子有机物,超滤产水进入离子交换单元;通过离子交换装置降低水中Ca2+浓度,防止后续反渗透、倒极电渗析装置硫酸钙结垢,影响系统的正常运行,离子交换再生液排放至蒸发单元;离子交换产水进入反渗透单元,将水中大部分的盐截留,产水直接进入产水水箱,浓水进入到倒极电渗析单元继续浓缩;倒极电渗析将反渗透浓水浓缩成含盐量12~15%的浓缩液,再进入蒸发结晶单元进行蒸发以实现零排放,同时倒极电渗析的淡水回流到超滤产水箱中与超滤产水一起进入到反渗透单元进行再进行除盐处理;同时倒极电渗析外排浓缩液预留一条管线,将倒极电渗析浓缩液外输至溴回收装置。超滤水回收率≥90%,反渗透膜脱盐率≥95%,水回收率≥75%。结晶盐品质好,可以提供给提溴厂家实现溴回收应用,合格率达100%。
  技术先进性:本项目为目前国内橡胶生产工业领域第一个“零排放”且废水资源化项目,不仅实现了零的突破,并且项目经济评价良好。
  (1)通过将“预处理+膜集成技术+蒸发结晶”相结合来处理溴化丁基橡胶生产废水,各工艺步骤在各自发挥作用的同时,联合作用最终形成了溴提取的溴盐原料与橡胶生产工艺用水,既实现了废水的零排放,又实现了中水回用及盐资源化回用的目标;
  (2)采用倒极电渗析工艺作为废水再浓缩工艺,克服了含溴废水在高压条件下易腐蚀金属管道设备的缺点,使得处理工艺更加可靠;
  (3)反渗透工艺采用三段运行方式,并且在高pH值条件下运行,可以减轻反渗透膜的污染;
  (4)采用纳米溶气气浮工艺作为整套集成工艺的预处理工艺,可以有效去除己烷,烷基酚,橡胶粉末和硬脂酸盐等污染物质,工艺成熟简单且去除效果好。
  技术成熟度、适用范围及应用性:随着国家对水污染治理的高度重视,“零排放”工艺应运而生,然而在复杂的工业废水处理过程中,其投资及运行成本较高,且废水中的可循环利用的物质没有得到有效的回收,是目前“零排放”工艺普遍存在的诟病。本项目以京博橡胶废水处理项目为依托,研发、设计及建设的橡胶生产废水“零排放”及溴回收工程项目成功实现含溴盐回收、水资源回收利用,因此,本项目的建成为工业废水资源化处理提供了方向。
  本项目采用技术通用性强,可广泛应用于各类高盐废水处理工艺系统,包括来自石油化工等行业中的高含盐废水。尤其对低COD高盐废水具有较好的应用性,处理工艺的优势及效果更为明显。
  目前,国家积极倡导实施节能减排,发展循环经济的产业政策,将高盐废水中的污染物质资源化利用是未来必须发展的应用领域,本项目的技术为废水“零排放”与资源化的可借鉴技术。
  获奖情况:2018年4月获得中国膜工业协会科学技术奖二等奖



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