江苏污水处理设备一站式服务

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SCR工艺基于物料平衡及资源回收的设计理念，区别于以达标排放为目的传统工艺技术。在传统工艺无法达到稳定达标排放及资源回收的情况下，SCR工艺具有很好的经济效益及环境效益。其主要优点如下：

（1）相对于传统工艺，SCR系统出水水质稳定，满足《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）表三标准。传统工艺由于技术本身的局限性，在水质不断变化的情况下，系统兼容性不够，系统负荷的变化造成出水水质

聚苯硫醚生产工序中，会产生大量含N一甲基吡咯烷酮(NMP)、水及盐(氯化钠、氯化锂)的溶液，一般会采用萃取、精馏等方法来对有机溶剂NMP溶剂进行回收，如某公司年产50吨聚苯硫醚生产装置，采用氯代烷烃对含有NMP的混合液进行萃取分离回收，取得了较为满意的结果。在溶剂的回收生产中，大部分NMP得到回收，少量NMP与盐、水作为废液排出，其废水所含有机物沸点高(NMP常压沸点203℃)，具有高COD及高盐性(含盐量>10％)，性强，实现无害化处理难度较大。

2014年5月1日起，山东地方标准废水排放全盐量指标限值执行3000mg／L的要求，2016年1月1日起，全盐量指标限值执行1600mg／L的要求。在国家日趋严格的环保标准下，国内地区将陆续出台地方标准对排放废水中含盐量进行限制，因此为适应环保发展需要，这类废水不但要求去除COD，同时要求除盐。由于废水中高盐量会限制废水中有机物的降解，如何对此类废水处理，达到除盐，除COD两种效果，实现无害化处理，是应对该废水处理的关键和难点。

1、国内高COD高盐水处理技术路线

1．1 电解工艺

电解法即应用电解的机理，使本原废水中有害物质通过电解过程在阳、阴两极上分别发生氧化和还原反应转化成为无害物质以实现废水净化的方法。在高盐度条件下，废水具有较高的导电性，这一特点为电化学法在高盐度有机废水处理方面提供了良好的发展空间。通过电解工艺中电极的氧化还原反应，可将有机物直接氧化还原达到降低COD要求。但该工艺并未对除盐起到针对效果，没有根本解决废水含盐问题，且吨水运行成本昂贵，并不适用于大规模工业化应用。

1．2 膜分离工艺

膜分离技术是利用膜对混合物中各组分选择透过性能的差异来分离、提纯和浓缩目标物质的分离技术，目前常用的膜技术有超滤、微滤、电渗析及反渗透。膜分离系统其实是一个分离提浓过程，当废水进行膜分离时，膜一侧得到合格处理水，另一侧得到高盐，高COD水，高盐高COD水还需采取其他技术进一步处理。

1．3 焚烧工艺技术

焚烧法是一种高温热解处理技术，即以一定量的过量空气与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化燃烧反应，废物中的有害有毒物质在800—1200℃的高温下氧化、热解而被破坏，是一种可同时实现废物无害化、减量化、资源化的处理技术。

采用焚烧工艺技术对高盐水进行处理，能够直接去除有机物，盐类作为残渣进行排放，能够有效的处理高盐废水。20世纪50年代，开始使用焚烧工艺技术处理高盐废水，其是将高盐废水通过物化的方式，喷入高温燃烧的火炉中，使得废水全部汽化，将废水中的化学物质，在高温炉中氧化形成二氧化碳、水、少量有机物分子。

1．4 耐盐菌活性污泥生化处理

生化降解法是污水处理中的低成本工艺，是污水处理方案中的优选方法和的末端处理方法。采用特定的耐盐菌株，经高盐水定向培养驯化，可形成适用的废水降解菌株(菌群)，从而通过生化法降低废水中COD。该方法可与工厂现有的生化处理装置进行适当的结合，形成便捷的高盐水处理工艺技术。

1．5 蒸发结晶工艺

采用蒸发结晶法，在加热情况下，污水中大部分水份及低沸点有机物汽化，剩余污水中盐份及高沸点有机物浓度逐渐提高，达到饱和浓度后盐份析出，盐与水两者分离，从而避免大部分废水中盐度对污水生化的影响。蒸发结晶工艺适用于COD值较低的工艺，其主要目的是使高盐废水固液分离，并需要考虑高沸点有机物的定期排放。

2、工业化污水处理原则

环保设施作为工业化生产的辅助手段要求即要达到国家标准，又要保证效益，对环保运行来说，一方面投资要省，另一方面运行成本要低，因此提出原则如下，并逐一分析。

1)废水特点针对性

不同的行业，生产工艺排放废水具有不同特点，废水性质具有专一性，因此对废水中成分，性质必须深入了解，对要达到的效果目标要明确。

2)低成本化

低成本化首先代表投资要省，另外设备易耗品的损耗及备件的更换也要重点考虑，如采用膜分离设备必须考虑膜的使用周期与价格综合因素，另外低成本化需考虑实施单位的相关配套条件，如公用工程种类及价格，土地价格，用工成本等，综合考虑，才能实现效益

3)可靠性

针对高盐水处理的技术多种多样，根据自身需处理废水的特点，首先分析可行性，然后确认可靠性，运行不可靠，技术再也只是摆设。

3、聚苯硫醚高盐有机生产废水处理技术路线选择与分析

3．1 基本路线分析

如前所述采用电解工艺除COD，其工艺并未除去PPS高盐水中盐份，且吨水运行成本昂贵，并不适用于大规模工业化应用。

采用膜分离手段，目前国内使用的膜材料主材质主要为有机材料PVDF，PVDF在聚苯硫醚生产用有机溶剂NMP中，特别是较高温度下膜片易溶解产生明显溶胀，膜孔尺寸发生显著变化，分离效果出现偏离，不适用于本文所述工况，另分离出的高COD高盐水需另行处理。耐溶剂无机膜如陶瓷膜，主要应用于除去固体大颗粒及油性大分子，有机物及溶解盐分子或离子尺寸小，因此对有机溶剂用盐类无工艺作用，同样不适于含有高沸点有机溶剂的高盐废水。在实际生产运行中，膜为易损件，需进行周期更换，其周期更换费用及设备总体费用昂贵，对项目总体经济效益影响较大，因此从总体上考虑对本工艺不予采用膜分离除盐方式。

采用工业焚烧技术除COD，能耗指标是运行成本的关键，COD越高，则废水本身提供的热值就越大，补充燃料就越少，越低则需大量提供燃料，PPS生产中采用萃取法回收溶剂NMP，产生的废水含有的NMP较少，COD基本只有两三千左右，提供的热值少，工艺焚烧外加热量多，运行成本高。同时焚烧时产生废气，PPS废水中含有氯盐，其中溶剂NMP含有氮元素，焚烧时会氧化生成NO、HCI等污染气体，需进行脱硝处理、设备也需特殊防腐处理，因此带来废气后续处理手段要求较高，设备投资昂贵，因此采用工业焚烧技术对PPS废水处理并不适宜。

江苏污水处理设备一站式服务采用耐盐菌除COD，国内较为成熟工业化应用的耐盐菌一般在含盐3％以下，更高盐浓度的耐盐菌的选择较为困难，且驯化时间较长，目前基本只在实验研究中出现，没有得到工业化运行实践。此类方法要求含盐量较稳定，当菌种在一定含盐量水中驯化后，若水质不稳定，出现过低或过高含盐浓度时，菌种易出现大面积死亡，另外该方法对原水中含盐量影响甚微，没有解决污水中含盐问题，本质上不属于高盐水无害化处理的根本手段。PPS废水盐质量分数>10％，采用耐盐菌处理难度且并未对排放水中盐分进行去除，不宜采用此法。

蒸法结晶除盐目前常用的是多效蒸发工艺和机械压缩蒸发工艺，蒸发结晶工艺瓶颈在于能耗大，并且如果存在高沸点有机溶剂如PPS中溶剂NMP沸点达到203℃，有机溶剂在蒸发系统中不能脱除，浓度逐渐上升，蒸发物料变粘稠，影响蒸发效果甚至堵塞换热器，一般在工业生产上往往采取定期排放的手段，排出废料虽然数量较少，其性质为高盐，OD的废液，进一步提升了后序处理难度。

如上所述，针对含有高沸点有机溶剂的高盐废水的处理采用已有常规方法或工艺路线难以实现根本解决，笔者根据此类废水性质与工业化生产可行性，对该废水处理提出专门组合技术方法，实际高盐废水处理。

3．2 基本工艺路线选择

聚苯硫醚高盐有机生产废水处理要求为除盐除COD，两者要共同达到要求。需考虑的两个问题一是除盐，二是除高沸点有机物，由于PPS废水中含有的有机物NMP常压下沸点高约203℃，相对于水100℃沸点，可采用常压或低真空条件下蒸发法对废水进行处理，由于NMP与水挥发度相差很大，在蒸发过程中，盐份与大部份NMP残留，少量NMP与废水蒸发出，由于蒸发出水基本不含盐份，虽然含有少量NMP，由于NMP可生化性好，该废水一般工厂或自建好氧／厌氧处理装置，或排人临近外协污水厂进入常规A／O工艺处理降低COD处理，以达到国家二级排放标准。基本路线如下：

无法稳定达标。

（2）传统工艺在应对水质变化时，通过药剂的种类和使用量的调整来处理废水，造成水系的二次污染和处理成本的急剧增加。

（3）SCR系统通过大量在线传感器来实现系统的自动运行，在水质波动的情况下，可自适应调整相应运行参数，减轻人员工作强度，避免人为失误。同时后台自动记录水质及运行参数，初步实现数据采集和分类，为下一步实现大数据分析及AI智能打下基础，进一步优化系统运行。

（4）关于生产线槽液和浓液，传统工艺无法进行处置利用，只能委托第三方危废单位进行转移、收集和处置，在这一过程中存在多重风险和漏洞，对转移车辆、人员以及处置单位的要求一旦发生泄漏，环境污染是不可逆过程。SCR工艺可针对不同槽液和浓液，通过酸碱回收、金属回收、盐分浓缩、结晶、分离等工序，对相应槽液作无害化处置，同时实现资源回收。

（5）SCR系统出水水质优于《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅳ类水质标准，可根据车间生产要求100%回用，实现水系的闭路循环；真正做到废水。

（6）通过的电积技术，实现金属离子的分类单质化，最大限度地实现重金属在线回收，且没有二次或次生污染。相较于传统工艺通过化学沉淀，形成金属氢氧化物，进行固液分离的方法，无需加药，提高了回收率，且污泥产生量大为减少。

（7）通过的膜涂层技术，将水体中的盐分进行浓缩、分离，最终形成工业副产盐加以回收利用，SCR系统所产副产盐，纯度高、杂质少、含水率低，优于相关工业副产盐标准。4、SCR工艺应用

某公司吴江项目采用SCR工艺，项目总投资4000余万元，设计进水1200m3/d。2016年7月开始建设，2016年12月建成投产，至2018年3月，系统运行稳定，出水直接回用至企业生产线，经济效益和环境效益良好。设计进水水质如表1；系统出水水质及对比见表2；系统产工业副产盐指标如表3。在现行《电镀行业污染物排放标准》（GB21900-2008）表三标准要求下，进行两种工艺对比及运行成本