江蘇污水處理設備一站式服務

SCR工藝基于物料平衡及資源回收的設計理念，區別于以達標排放為目的傳統工藝技術。在傳統工藝無法達到穩定達標排放及資源回收的情況下，SCR工藝具有很好的經濟效益及環境效益。其主要優點如下：

（1）相對于傳統工藝，SCR系統出水水質穩定，滿足《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）表三標準。傳統工藝由于技術本身的局限性，在水質不斷變化的情況下，系統兼容性不夠，系統負荷的變化造成出水水質

聚苯硫醚生產工序中，會產生大量含N一甲基吡咯烷酮(NMP)、水及鹽(氯化鈉、氯化鋰)的溶液，一般會采用萃取、精餾等方法來對有機溶劑NMP溶劑進行回收，如某公司年產50噸聚苯硫醚生產裝置，采用氯代烷烴對含有NMP的混合液進行萃取分離回收，取得了較為滿意的結果。在溶劑的回收生產中，大部分NMP得到回收，少量NMP與鹽、水作為廢液排出，其廢水所含有機物沸點高(NMP常壓沸點203℃)，具有高COD及高鹽性(含鹽量>10％)，性強，實現無害化處理難度較大。

2014年5月1日起，山東地方標準廢水排放全鹽量指標限值執行3000mg／L的要求，2016年1月1日起，全鹽量指標限值執行1600mg／L的要求。在國家日趨嚴格的環保標準下，國內地區將陸續出臺地方標準對排放廢水中含鹽量進行限制，因此為適應環保發展需要，這類廢水不但要求去除COD，同時要求除鹽。由于廢水中高鹽量會限制廢水中有機物的降解，如何對此類廢水處理，達到除鹽，除COD兩種效果，實現無害化處理，是應對該廢水處理的關鍵和難點。

1、國內高COD高鹽水處理技術路線

1．1 電解工藝

電解法即應用電解的機理，使本原廢水中有害物質通過電解過程在陽、陰兩極上分別發生氧化和還原反應轉化成為無害物質以實現廢水凈化的方法。在高鹽度條件下，廢水具有較高的導電性，這一特點為電化學法在高鹽度有機廢水處理方面提供了良好的發展空間。通過電解工藝中電極的氧化還原反應，可將有機物直接氧化還原達到降低COD要求。但該工藝并未對除鹽起到針對效果，沒有根本解決廢水含鹽問題，且噸水運行成本昂貴，并不適用于大規模工業化應用。

1．2 膜分離工藝

膜分離技術是利用膜對混合物中各組分選擇透過性能的差異來分離、提純和濃縮目標物質的分離技術，目前常用的膜技術有超濾、微濾、電滲析及反滲透。膜分離系統其實是一個分離提濃過程，當廢水進行膜分離時，膜一側得到合格處理水，另一側得到高鹽，高COD水，高鹽高COD水還需采取其他技術進一步處理。

1．3 焚燒工藝技術

焚燒法是一種高溫熱解處理技術，即以一定量的過量空氣與被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化燃燒反應，廢物中的有害有毒物質在800—1200℃的高溫下氧化、熱解而被破壞，是一種可同時實現廢物無害化、減量化、資源化的處理技術。

采用焚燒工藝技術對高鹽水進行處理，能夠直接去除有機物，鹽類作為殘渣進行排放，能夠有效的處理高鹽廢水。20世紀50年代，開始使用焚燒工藝技術處理高鹽廢水，其是將高鹽廢水通過物化的方式，噴入高溫燃燒的火爐中，使得廢水全部汽化，將廢水中的化學物質，在高溫爐中氧化形成二氧化碳、水、少量有機物分子。

1．4 耐鹽菌活性污泥生化處理

生化降解法是污水處理中的低成本工藝，是污水處理方案中的優選方法和的末端處理方法。采用特定的耐鹽菌株，經高鹽水定向培養馴化，可形成適用的廢水降解菌株(菌群)，從而通過生化法降低廢水中COD。該方法可與工廠現有的生化處理裝置進行適當的結合，形成便捷的高鹽水處理工藝技術。

1．5 蒸發結晶工藝

采用蒸發結晶法，在加熱情況下，污水中大部分水份及低沸點有機物汽化，剩余污水中鹽份及高沸點有機物濃度逐漸提高，達到飽和濃度后鹽份析出，鹽與水兩者分離，從而避免大部分廢水中鹽度對污水生化的影響。蒸發結晶工藝適用于COD值較低的工藝，其主要目的是使高鹽廢水固液分離，并需要考慮高沸點有機物的定期排放。

2、工業化污水處理原則

環保設施作為工業化生產的輔助手段要求即要達到國家標準，又要保證效益，對環保運行來說，一方面投資要省，另一方面運行成本要低，因此提出原則如下，并逐一分析。

1)廢水特點針對性

不同的行業，生產工藝排放廢水具有不同特點，廢水性質具有專一性，因此對廢水中成分，性質必須深入了解，對要達到的效果目標要明確。

2)低成本化

低成本化首先代表投資要省，另外設備易耗品的損耗及備件的更換也要重點考慮，如采用膜分離設備必須考慮膜的使用周期與價格綜合因素，另外低成本化需考慮實施單位的相關配套條件，如公用工程種類及價格，土地價格，用工成本等，綜合考慮，才能實現效益

3)可靠性

針對高鹽水處理的技術多種多樣，根據自身需處理廢水的特點，首先分析可行性，然后確認可靠性，運行不可靠，技術再也只是擺設。

3、聚苯硫醚高鹽有機生產廢水處理技術路線選擇與分析

3．1 基本路線分析

如前所述采用電解工藝除COD，其工藝并未除去PPS高鹽水中鹽份，且噸水運行成本昂貴，并不適用于大規模工業化應用。

采用膜分離手段，目前國內使用的膜材料主材質主要為有機材料PVDF，PVDF在聚苯硫醚生產用有機溶劑NMP中，特別是較高溫度下膜片易溶解產生明顯溶脹，膜孔尺寸發生顯著變化，分離效果出現偏離，不適用于本文所述工況，另分離出的高COD高鹽水需另行處理。耐溶劑無機膜如陶瓷膜，主要應用于除去固體大顆粒及油性大分子，有機物及溶解鹽分子或離子尺寸小，因此對有機溶劑用鹽類無工藝作用，同樣不適于含有高沸點有機溶劑的高鹽廢水。在實際生產運行中，膜為易損件，需進行周期更換，其周期更換費用及設備總體費用昂貴，對項目總體經濟效益影響較大，因此從總體上考慮對本工藝不予采用膜分離除鹽方式。

采用工業焚燒技術除COD，能耗指標是運行成本的關鍵，COD越高，則廢水本身提供的熱值就越大，補充燃料就越少，越低則需大量提供燃料，PPS生產中采用萃取法回收溶劑NMP，產生的廢水含有的NMP較少，COD基本只有兩三千左右，提供的熱值少，工藝焚燒外加熱量多，運行成本高。同時焚燒時產生廢氣，PPS廢水中含有氯鹽，其中溶劑NMP含有氮元素，焚燒時會氧化生成NO、HCI等污染氣體，需進行脫硝處理、設備也需特殊防腐處理，因此帶來廢氣后續處理手段要求較高，設備投資昂貴，因此采用工業焚燒技術對PPS廢水處理并不適宜。

江蘇污水處理設備一站式服務采用耐鹽菌除COD，國內較為成熟工業化應用的耐鹽菌一般在含鹽3％以下，更高鹽濃度的耐鹽菌的選擇較為困難，且馴化時間較長，目前基本只在實驗研究中出現，沒有得到工業化運行實踐。此類方法要求含鹽量較穩定，當菌種在一定含鹽量水中馴化后，若水質不穩定，出現過低或過高含鹽濃度時，菌種易出現大面積死亡，另外該方法對原水中含鹽量影響甚微，沒有解決污水中含鹽問題，本質上不屬于高鹽水無害化處理的根本手段。PPS廢水鹽質量分數>10％，采用耐鹽菌處理難度且并未對排放水中鹽分進行去除，不宜采用此法。

蒸法結晶除鹽目前常用的是多效蒸發工藝和機械壓縮蒸發工藝，蒸發結晶工藝瓶頸在于能耗大，并且如果存在高沸點有機溶劑如PPS中溶劑NMP沸點達到203℃，有機溶劑在蒸發系統中不能脫除，濃度逐漸上升，蒸發物料變粘稠，影響蒸發效果甚至堵塞換熱器，一般在工業生產上往往采取定期排放的手段，排出廢料雖然數量較少，其性質為高鹽，OD的廢液，進一步提升了后序處理難度。

如上所述，針對含有高沸點有機溶劑的高鹽廢水的處理采用已有常規方法或工藝路線難以實現根本解決，筆者根據此類廢水性質與工業化生產可行性，對該廢水處理提出專門組合技術方法，實際高鹽廢水處理。

3．2 基本工藝路線選擇

聚苯硫醚高鹽有機生產廢水處理要求為除鹽除COD，兩者要共同達到要求。需考慮的兩個問題一是除鹽，二是除高沸點有機物，由于PPS廢水中含有的有機物NMP常壓下沸點高約203℃，相對于水100℃沸點，可采用常壓或低真空條件下蒸發法對廢水進行處理，由于NMP與水揮發度相差很大，在蒸發過程中，鹽份與大部份NMP殘留，少量NMP與廢水蒸發出，由于蒸發出水基本不含鹽份，雖然含有少量NMP，由于NMP可生化性好，該廢水一般工廠或自建好氧／厭氧處理裝置，或排人臨近外協污水廠進入常規A／O工藝處理降低COD處理，以達到國家二級排放標準。基本路線如下：

無法穩定達標。

（2）傳統工藝在應對水質變化時，通過藥劑的種類和使用量的調整來處理廢水，造成水系的二次污染和處理成本的急劇增加。

（3）SCR系統通過大量在線傳感器來實現系統的自動運行，在水質波動的情況下，可自適應調整相應運行參數，減輕人員工作強度，避免人為失誤。同時后臺自動記錄水質及運行參數，初步實現數據采集和分類，為下一步實現大數據分析及AI智能打下基礎，進一步優化系統運行。

（4）關于生產線槽液和濃液，傳統工藝無法進行處置利用，只能委托第三方危廢單位進行轉移、收集和處置，在這一過程中存在多重風險和漏洞，對轉移車輛、人員以及處置單位的要求一旦發生泄漏，環境污染是不可逆過程。SCR工藝可針對不同槽液和濃液，通過酸堿回收、金屬回收、鹽分濃縮、結晶、分離等工序，對相應槽液作無害化處置，同時實現資源回收。

（5）SCR系統出水水質優于《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類水質標準，可根據車間生產要求回用，實現水系的閉路循環；真正做到廢水。

（6）通過的電積技術，實現金屬離子的分類單質化，限度地實現重金屬在線回收，且沒有二次或次生污染。相較于傳統工藝通過化學沉淀，形成金屬氫氧化物，進行固液分離的方法，無需加藥，提高了回收率，且污泥產生量大為減少。

（7）通過的膜涂層技術，將水體中的鹽分進行濃縮、分離，最終形成工業副產鹽加以回收利用，SCR系統所產副產鹽，純度高、雜質少、含水率低，優于相關工業副產鹽標準。4、SCR工藝應用

某公司吳江項目采用SCR工藝，項目總投資4000余萬元，設計進水1200m3/d。2016年7月開始建設，2016年12月建成投產，至2018年3月，系統運行穩定，出水直接回用至企業生產線，經濟效益和環境效益良好。設計進水水質如表1；系統出水水質及對比見表2；系統產工業副產鹽指標如表3。在現行《電鍍行業污染物排放標準》（GB21900-2008）表三標準要求下，進行兩種工藝對比及運行成本