新工艺研究与分析:ED-RO耦合技术与煤化工废水零排放工程

 水和能源问题将长期成为中国经济发展的瓶颈，能源问题涉及全球资源分布与地缘政治的复杂性，而水资源问题能通过提高管理水平和先进工业技术得以舒缓，因此很多先进的工业节水技术陆续进入中国煤化工产业环境市场。采用日本ASTOM株式会社采用1-1价选择性离子膜的ED设备，在高盐废水的“零排放”以及“固废资源化”的处置中成功应用，以其浓度大于200g/L，吨水能耗6-9度电/吨水的浓缩工序，以及集成了复杂盐相的分质化结晶工序的ZLD工艺包，为中国煤化工产业实现可持续发展提供一套新的解决方案，将中国煤化工ZLD工艺技术提升到一种更为经济适用合理现实的程度。这套方案在伊泰煤制油有限公司大路示范厂项目中试中，以及后续南通王子制纸项目、河北磁县鑫宝化工项目、阳煤集团MDO项目实施中不断验证和完善，在此向广大中国煤化工产业界的有识之士做一次深度推介。

    要最大限度回收水资源，实践中通过ED-RO耦合工艺能够实现废水深度处理与资源化回收，此外ED路线产生高盐卤水具有高洁净的特性，从而可对无机盐进行结晶回收，采用分质结晶技术是对固废实现资源化利用的一条有效途径。但是无论任何处理技术，在高盐废水的处理中首先必须设置完善的预处理工艺，解决好污染性有机物、硬度离子的脱除过程，才能达到资源化回收的可能。我们必须承认，无论是难降解有机物的脱除，高盐相中钙镁离子的脱除等，都是要面对的技术难点，工艺的复杂性和庞大的投资，使得处理工艺过程的合理性和经济性堪忧，因此正是基于对工艺的合理性和经济性考虑，我们认为ED离子膜-特别是1-1价选择性离子膜的出现，由于其独特的离子交换特性，可对一个复杂的离子态物相系进行分离，为煤化工的高盐废水处理带来新的机遇，而且这在清洁生产、环境保护、废水零排放能量转化和组成等方面发挥重要作用，特别适合于现代工业对节能、低品位原材料再利用和消除环境污染的需要，成为实现经济可持续发展战略的重要组成部分，其所面向的国家重大需求是多目标、多方面的需求领域。可以看出离子交换膜在解决水和能源危机、环境保护和清洁化工生产等领域中有重要作用。