钙盐废水资源化利用需结合物理、化学、生物及膜技术,通过设备与工艺组合实现高效处理与资源回收。以下从设备类型、核心工艺、资源化路径、环保标准及典型案例五方面系统解析:
1. 核心设备类型
蒸发结晶设备:
多效/单效蒸发器:通过多级蒸发利用二次蒸汽热能,降低能耗。如强制循环蒸发器(含预热器、降膜蒸发器、蒸汽再压缩装置),可处理高浓度钙盐废水(如氯化钙溶液),浓缩后通过切片机获得固体氯化钙盐,冷凝水达标排放。
MVR蒸发器:机械蒸汽再压缩技术,回收二次蒸汽热量,能耗较传统蒸发降低30%-50%,适用于高盐废水零排放场景。
化学软化设备:
石灰-纯碱两级软化系统:投加石灰(CaO)去除镁离子,碳酸钠(Na?CO?)进一步降低钙硬度,使出水钙离子<100mg/L。
膜分离装置:
超滤/反渗透膜:浓缩盐分并回收淡水,反渗透回收率≥75%,浓水可进一步蒸发结晶。
生物处理单元:
水解酸化+接触氧化池:耐盐菌种降解有机物,结合臭氧催化氧化处理难降解COD。
污泥处理设备:
板框压滤机/离心脱水机:将化学污泥含水率降至65%以下,污泥经加工可作为建材原料(如石膏微粒)。
2. 核心工艺流程
预处理-化学软化-膜浓缩-蒸发结晶:
预处理(冷却、沉降、pH调节)→ 化学软化(投加碳酸钠/氢氧化钠)→ 膜浓缩(超滤/反渗透)→ 蒸发结晶(MVR或多效蒸发)回收盐分。
分类收集与分质处理:
高浓度废水(如生产工艺废水)经微电解预处理提升可生化性;中低浓度废水直接进入调节池,通过“石灰-纯碱”软化后进入生化系统。
零排放工艺:
结合膜浓缩与蒸发结晶,实现废水零排放。例如,某热电联产企业脱硫废水处理后,钙离子去除率>99.5%,回收工业级氯化钠2000吨/年,年节约水费60万元。
3. 资源化利用路径
钙盐回收:
氯化钙:用于干燥剂(氮气/氢气干燥)、制冷剂(冷冻机/制冰)、建筑防冻剂、铝镁冶金?;ぜ恋取?/span>
碳酸钙:作为建材原料(水泥/石膏板)、土壤改良剂。
硫酸钙:用于石膏板生产或土壤固化。
水资源回收:
反渗透淡水回用于生产,浓水通过蒸发结晶回收盐分,实现水资源循环利用。
污泥资源化:
化学污泥经脱水后,可作为建材原料(如石膏微粒)或危废处理。
钙盐废水资源化需综合运用蒸发结晶、化学软化、膜分离及生物处理技术,结合设备优化(如强制循环蒸发器、MVR系统)和工艺创新(如零排放组合工艺),实现钙盐回收、水资源循环利用及污泥资源化,同时满足严格的环保标准。未来趋势包括低能耗蒸发技术、智能控制系统及副产物高值化利用,推动工业废水处理向绿色、循环经济方向升级。