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江蘇推進工業廢水多工藝處理、多途徑回用

江蘇推進工業廢水多工藝處理、多途徑回用

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為了應對水資源短缺問題,城市水資源總體戰略正由單純的水污染控制轉變為全方位的水資源可持續利用,再生水回用受到各方重視。

日前,江蘇省在“十二五”城鎮污水再生利用設施建設目標中提出,再生水利用率要達到12%以上,并建立健全污水再生利用產業政策和激勵政策,做好相關技術儲備,加大再生水用戶開發。那么,哪些方面的再生水利用有潛力可挖,企業的參與度如何,江蘇省又有哪些案例值得借鑒?為此,記者進行了深入采訪。

印染廢水回用優點多

廢水處理后仍能滿足染色工藝要求,廢水排放大大減少

蘇州弘宇節能減排工程有限公司專業從事環保水處理高新技術的開發與應用,是一家承接印染廢水處理及再生水回用工程設計、施工、安裝調試等一條龍服務的民營環保企業。董事長姚佩軍將自主研發的再生水回用工藝稱為快速催化法工藝。

據了解,“快速催化法”可使再生水回用率達80%以上,與傳統的再生水回用工藝相比,具有投資少、運行成本低、設施布置合理、占地小、維護管理方便等特點。姚佩軍說,以處理1萬噸污水為例,如果投資建設一家采用傳統工藝的污水處理廠,需要花費3500萬元,采取快速催化法工藝只需要1500萬元,而且回用效果更好。

蘇州市騰云紡織染整有限公司就從中嘗到了“甜頭”。這家公司投資175萬元建成了再生水回用工程,使再生水回用率達到95%。

記者比較傳統工藝和快速催化法工藝發現,在工藝流程方面,快速催化法的流程有所減少,從傳統的10個流程減少到8個,流程減少也就減少了電能消耗和處理費用,這都為企業節省了運行成本。據介紹,以前調試一個項目至少需要2~3個月時間,而快速催化法只需3天就可完成調試,幾乎實現了“即裝即用”。

由于每家印染企業采取的印染工藝不同,排放的廢水也大不相同。為此,蘇州弘宇節能減排工程有限公司會為每家企業“量身定做”再生水回用技術,至今已承接了十多家企業的再生水回用工程,總共實現再生水回用近6萬噸,回用率達到80%。

在進入環保產業之前,姚佩軍也曾經營印染企業,當時他就開始研究印染廢水再生利用問題。姚佩軍組織技術人員進行生產工藝革新,最終使廢水處理后能夠穩定滿足染色工藝生產用水的要求,廢水排放量由每天7000噸減少至不到1500噸,其余全部返回到生產工藝中循環使用。

實施再生水回用不僅環境效益顯著,經濟效益同樣明顯。比如,印染公司原來每天取水量在7000噸左右,現在的再生水回用量達到5500噸,每年可直接節省水資源費約50萬元;當地污水處理廠一噸接管水處理費為3.2元,而再生水回用工程一噸水處理費遠低于此,這樣,每年僅排污處理費用就可節約350萬元;據統計,再生水回用使得染色藥劑及助劑用量明顯減少,每年可節省藥劑費用約93萬元;回用水水溫在50℃左右,較高的水溫提高了染布產量與染布溫度,并縮短了染色周期,一年因此可減少蒸汽費用約130萬元。幾項相加,這一再生水回用工程一年就能給企業帶來約600萬元的收益。

化工園區廢水再生回用

采用膜法工藝深度處理廢水,生產各種等級再生水

化工廢水難處理,但江蘇省張家港市保稅區的揚子江國際化學工業園實現了用一個排污口“管”住所有企業的工業廢水。工業廢水通過污水處理廠的再生水回用處理后,達到工業用水標準,再回到園區進行循環利用。

記者了解到,為了讓保稅區眾多化工企業產生的廢水有一個好“出路”,2006年,張家港保稅區請來了世界知名的污水治理“專家”——新加坡勝科水務公司,在揚子江國際化學工業園建成了日處理能力3.5萬噸的污水處理廠,為區內企業尤其是眾多化工企業提供集中式污水處理服務。

張家港市保稅區勝科新生水有限公司成立后,投資1.17億元,采用先進的膜工藝技術將達標廢水進行深度處理,每天生產各種等級的再生水4萬噸。這也是國內第一家利用工業園區綜合污水作為水源,生產純水級別的除鹽水,并供應園區企業的再生水回用項目。

據勝科水務有限公司總經理鄭巧庚介紹,為實現循環用水和零排放,在整個再生水利用工藝過程中,全廠設置有污水回流系統,一方面將地面廢水全部回流入污水處理系統,另一方面使部分工藝段產生的廢水通過回流進入前段工藝,減少廢水外排。無法回流使用的廢水則通過膜處理技術高度濃縮,產生濃縮鹽水,然后進行蒸發處理。同時,考慮到蒸汽能源的消耗,這一項目還分期建設了多效蒸發系統。

鄭巧庚告訴記者,園區企業綜合污水經過處理后,去離子水的指標不低于電廠鍋爐用水的標準,工業用水的指標不低于自來水標準,這些再生水完全可以滿足園區內工業用戶的鍋爐給水或工藝用水需求,減少新鮮水耗。

據測算,再生水項目實施后,每年可節約水資源1460萬噸,減少排放化學需氧量1168噸、總懸浮物438噸、氨氮73噸、總氮219噸。“這不僅可以提高污水再生利用率、節約水資源、有效改善區域地表環境,還可以向園區內企業提供各種等級的工業用水,實現上水、中水、下水一條龍服務,改善招商引資的環境。”鄭巧庚信心滿滿地表示。

水中顆粒小也無妨

技術改良,采用分類膜法處理工藝,大規模回收研磨廢水

坐落于蘇州工業園區的三星電子(蘇州)半導體有限公司,主要生產半導體部件和進行半導體封裝測試。這家企業的廢水主要來源于生產工藝的超純水沖洗排放,其特點是水質好,主要污染物為晶片切割和研磨產生的顆粒,具有較高的回收價值。

據公司負責人介紹,由于排放水中的顆粒很小(200~300納米),很難用傳統的過濾方式進行回收,只能采用化學工藝,與其他廢水匯合在一起,通過中和混凝沉淀的方式進行處理。但由于處理后的水質較差,只能作為廢水直接排放。

針對公司排放水的特點,從2007年開始,三星電子(蘇州)半導體有限公司不斷進行廢水回收技術研究,通過與供應商合作,引入不同的處理工藝和技術進行小試和中試,最終確定了“分類膜法處理”工藝進行綜合廢水回收,即將不同的廢水分類,采用相應的膜進行回收。顆粒大的廢水(切割廢水)采用CMF(連續微濾膜過濾器)技術進行回用,顆粒小的廢水(研磨廢水)采用IFM(浸入式平板超濾膜)技術進行回收,同時采用UF(超濾膜)和RO(反滲透膜)進一步深度處理,處理后的水直接進入公司原有的超純水系統,直接用于生產工藝。

公司工作人員告訴記者,回收研磨廢水的核心技術是平板膜技術。由于水中的研磨顆粒較細,硅含量高,采用一般的微濾或超濾膜處理研磨廢水,容易出現膜堵塞、膜通量下降、跨膜壓差升高而且不易清洗恢復等異常情況,從而使整個系統無法正常運行。

為確保系統正常運行,公司對平板膜的膜層材料進行了改良,有效解決了這一技術難題。由此,三星電子(蘇州)半導體有限公司的再生水回用系統成為了全球首家采用膜技術大規模回收研磨廢水的案例。

據了解,再生水回用項目從2009年6月開始實施,投入1000多萬元資金,目前系統運行穩定,達到了設計要求。通過“分類膜法處理”工藝的綜合改造,三星電子(蘇州)半導體有限公司的廢水回用率達到了60%,年回用再生水38萬噸,年減少化學需氧量排放34噸,年減少化學品使用量30噸,年減少有毒有害污泥490噸,取得了良好的經濟效益和環境效益。

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