煤化工废水零排放技术升级途径--平板碟片式新型反渗透系统的引入和研究

    近年煤化工项目上马的环评环节，大都以废水零排放的技术陈述获得环评的报告和项目的通过，但是这个行业项目实现零排放，具有一定的难度和技术局限性。

    首先，煤化工企业多处于偏远地区，无论最后的零排放产物是结晶固体还是超浓缩废液，都是难于跟较高技术再无害化处理的产业机构产生合作，主要是运输成本过高；

    另外，即使最终产生的是固体结晶盐，其中仍然含有多种无机盐和大量有机物，这种成分复杂的结晶盐被暂定为危险废物。目前，国内外尚无针对这种杂盐资源化利用的工程示范和成熟研究，国内有些实验室已经有“膜分离—蒸发结晶”将该杂盐在结晶过程中分离成氯化钠和硫酸钠等不同的盐分，但依旧不能彻底将《国家危险废物名录》中列出的有机危险成分：杂环类物质、酯类物质、多环芳烃、长链其他烃类，经过分类分质的结晶盐依旧属于危废。而危废物质的处理，市场价从2000-15000元人民币，后续处置成本太高，成为煤化工企业废水真正零排放困难重重。

    最后，很多对环境不可避免的造成危害的蒸发塘等设施，已经被证明是无法消纳和解决废水零排放的问题的。以及很多企业，将这部分水用于对煤堆、灰场和渣场进行喷洒。由于废液中的氯离子含量高，喷洒煤堆造成其对燃烧设备的腐蚀，喷洒灰渣不但造成二次污染而且还影响其再利用效率。喷洒环节，未来也会被逐渐杜绝和禁止。

    因此，对于目前的煤化工废水，彻底的废水零排放技术困境依旧没有通路，智能做到近似废水零排放。在这样的技术环节中，无论可以被生化降解还是不能被生化降解的高盐废水，最终的解决目标都是传统膜法的浓水再处置这个关键点上。

    在之前的技术状态里，这部分浓水除了直接蒸发，再很难找到中间技术，能够将之再进行浓缩，而对于蒸发来讲，其含盐量有相对较低，蒸发水量和成本太高。因此，将之再浓缩达到蒸发适宜的含盐量和较少水量，是进行该废水零排放的关键环节。

    源自德国的平板碟片式反渗透技术，于近年传入中国，成为这亟待解决的关键环节不可替代的技术。因其有如下不可替代的重要特点：

1. 较之传统卷式反渗透膜而言，即使是耐污染的种类，平板碟片式反渗透技术DTRO拥有宽泛很多倍的耐污染性，COD耐受量可达到上万毫克升；
2. 极好的适用于高含盐废水的浓缩工况；
3. 同样的膜面积，可以有较传统卷式反渗透更高的通过量；
4. 根据水质和浓缩要求，可任意模块化的串联或并联设计；
5. 清洗管理操作方便，可以单独更换单支膜组件中的一片或几片膜片，维护成本低，且需要的技术素养低；
6. 系统智能化自动运行，清洗和再生工况比传统反渗透膜系统更简单。
7. 对预处理的工艺要求简单，处理流程短且预处理成本低。

    该技术同时被广泛应用于垃圾渗滤液的零排放处置、其他高浓度含盐废水零排放处理、脱硫废水零排放、海水淡化工程以及回收分离废水中高附加值产物的工艺环节中。

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