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浓盐水零排放（ZLD）操作流程

一、预处理阶段

目的：去除悬浮物、硬度、有机物等，防止后续设备结垢或污染。

调节pH：

加酸（如HCl）或碱（如NaOH）调节废水至中性（pH6~8）。

混凝沉淀：

投加PAC（聚合氯化铝）、PAM（聚丙烯酰胺）去除悬浮物和胶体。

软化处理：

加入石灰（CaO）、纯碱（Na?CO?）或阻垢剂，去除Ca2?、Mg2?等离子，防止膜系统结垢。

过滤：

多介质过滤器、超滤（UF）进一步去除微小颗粒和胶体。

二、膜浓缩阶段

目的：通过膜技术将废水浓缩至更高盐浓度，减少蒸发量。

反渗透（RO）：

一级RO：将TDS（总溶解固体）从数万mg/L浓缩至5~8万mg/L。

二级RO（高压/海水RO）：进一步浓缩至10~15万mg/L。

电渗析（ED）/电驱动膜（EDR）：

选择性分离离子，适用于高盐废水浓缩，可处理TDS＞15万mg/L的废水。

正渗透（FO）：

利用渗透压差驱动水分迁移，能耗较低，浓缩液TDS可达20万mg/L以上。

三、蒸发结晶阶段

目的：将浓盐水蒸发至水分完全去除，获得结晶盐固体。

机械蒸汽再压缩（MVR）蒸发器：

高效节能，通过压缩机回收二次蒸汽热量，蒸发1吨水仅需30~50kWh电能。

适用于TDS15%~25%的浓缩液。

多效蒸发（MED）：

分多级蒸发，利用前效蒸汽加热后效，适用于低盐浓度或余热丰富的场景。

结晶器：

强制循环结晶（FC）：通过循环泵保持晶浆流动，防止结垢。

真空结晶：降低沸点，减少热能消耗，适用于热敏性物质。

盐分离：

离心机分离结晶盐，母液返回蒸发系统循环处理。

四、最终处置阶段

结晶盐资源化：

分盐工艺（如纳滤分盐）：分离NaCl、Na?SO?等，提纯后作为工业原料出售。

混盐填埋：无法资源化的混合盐按危废标准安全填埋。

冷凝水回用：

蒸发产生的冷凝水经检测合格后，回用于生产或冷却系统。

五、关键控制参数

阶段

控制参数

目标值/注意事项

预处理

pH、硬度、浊度

pH6~8，硬度＜50mg/L（以CaCO?计）

RO膜浓缩

操作压力、回收率、膜通量

压力＜8MPa，回收率50%~70%

MVR蒸发

蒸发温度、压缩机转速

温度60~90℃，避免盐析出堵管

结晶

过饱和度、晶种投加量

控制过饱和度＜1.2，防止结疤

六、常见问题及对策

膜污染/结垢：

定期化学清洗（柠檬酸、EDTA清洗钙垢；NaOH清洗有机物）。

蒸发器结疤：

优化进料浓度，添加阻垢剂，定期机械清理。

能耗过高：

采用余热回收、耦合太阳能蒸发等低碳技术。

七、经济性与环保性

投资成本：

系统总投资约500~2000万元（规模1~50t/h），膜系统和蒸发器占主要成本。

运行成本：

电耗：3~8元/吨水；蒸汽消耗：20~50元/吨水（MED）。

环保合规：

符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）及地方零排放政策要求。