บทคัดย่อ: น้ำเสียจากการผลิตยาวิตามินบี 12 มีลักษณะของ COD สูงเกลือสูง, แอมโมเนียไนโตรเจนสูง, ความแข็งสูง, ฯลฯ และกระบวนการบำบัดทั่วไปเป็นเรื่องยากที่จะปฏิบัติตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่เกี่ยวข้อง เส้นทางกระบวนการของ "ความเข้มข้นของระบบการรักษาทางชีวเคมีและการตกผลึกการตกตะกอนการระเหยของเกลือ" ถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้การรักษาด้วยการปล่อยและการใช้ทรัพยากรของน้ำเสียเวชภัณฑ์วิตามินบี 12 ในหมู่พวกเขาการรักษาทางชีวเคมีใช้กระบวนการทางชีวเคมีของ "การไฮโดรไลซิสกรด + แอนแอโรบิก + แอโรบิก น้ำที่ผลิตได้ตรงกับมาตรฐานการใช้น้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่ ความเข้มข้นของเมมเบรนจะถูกระเหยและตกผลึกและความบริสุทธิ์ของ NaCl นั้นมากกว่าหรือเท่ากับ 99. 0%และความบริสุทธิ์ของ Na2SO4 คือ 96. 0%ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานที่สอดคล้องกันใน 6009-2014) ตามลำดับ การบำบัดทางชีวเคมี - ความเข้มข้นของระบบเมมเบรนและการแยกเกลือ - การระเหยและการตกผลึกของการบำบัดน้ำเสียวิตามินบี 12 เวิร์กเทอร์ให้การอ้างอิงทางวิศวกรรมสำหรับการบำบัดแบบไม่มีการปล่อยและการใช้ทรัพยากรของน้ำเสียที่คล้ายกัน
วิตามินบี 12 (VB12) เป็นสารประกอบ polycyclic ของไอออนโคบอลต์หรือที่รู้จักกันในชื่อ cobalamin, cyanocobalamin, ปัจจัยโปรตีนจากสัตว์ ฟังก์ชั่นทางสรีรวิทยาหลักของ VB12: 1) มีส่วนร่วมในการผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดงไขกระดูกเพื่อป้องกันโรคโลหิตจางที่เป็นอันตราย 2) เป็นปัจจัยร่วมของเอนไซม์ในร่างกายส่งเสริมการสังเคราะห์โปรตีน 3) ปกป้องการถ่ายโอนและการเก็บกรดโฟลิกในเซลล์
ด้วยการขยายขอบเขตของการใช้งานในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการใช้ VB12 เพิ่มขึ้นและระดับการผลิตก็ค่อยๆเพิ่มขึ้น ในกระบวนการแยกของ VB12 ที่เกิดจากการหมักน้ำเสียจากน้ำเสียไนโตรเจนเกลือสูงและสูงจำนวนมากถูกสร้างขึ้นซึ่งเป็นการรักษาที่ยากมาก ในภูมิภาคตะวันตกเฉียงเหนือที่ทรัพยากรน้ำขาดแคลนและนิเวศวิทยามีความเปราะบางการได้รับการปลดปล่อยเป็นศูนย์และการใช้ทรัพยากรของน้ำเสียเป็นปัญหาเร่งด่วนที่ต้องแก้ไข
พื้นหลังของโครงการบำบัดน้ำเสีย VB12
บริษัท ชีวเวชภัณฑ์ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์หลักคือ VB12
กระบวนการผลิต VB12 โดยการหมักส่วนใหญ่รวมถึงการหมักการสกัดและการสังเคราะห์ วัสดุเสริมสำหรับการผลิตเป็นเกลืออนินทรีย์เช่นเกลือโซเดียมและเกลือแมกนีเซียมส่วนใหญ่คลอไรด์และซัลเฟต เพื่อให้ได้การบำบัดน้ำเสียการผลิต VB12 ในที่สุดการแยกความเข้มข้นและการตกผลึกของเกลือและการใช้ทรัพยากรของเกลือตกผลึก การบำบัดการระเหยของแอมโมเนียเพื่อลดปริมาณทั้งหมดของแอมโมเนียไนโตรเจนที่เข้าสู่สถานีบำบัดน้ำเสีย น้ำเสียที่ครอบคลุมเข้าสู่สถานีบำบัดน้ำเสียได้รับการบำบัดโดยกระบวนการบำบัดของ "ความเข้มข้นของระบบการบำบัดทางชีวเคมีและการเจียระไนการแยกเกลือและการตกผลึก"
ตัวบ่งชี้น้ำเสียที่ครอบคลุม: Cod 5 000 ~ 10 000 mg\/l, แอมโมเนียไนโตรเจน 200 ~ 600 mg\/l, ไนโตรเจนทั้งหมด 400 ~ 600 mg\/l, TP 15 ~ 50 mg\/l, ความเข้มข้นของมวลเกลือสูงถึง 13 000 300 ~ 1 000 mg\/l มันเป็นเรื่องยากในการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมที่มีปลาค็อดสูง, เกลือสูง, แอมโมเนียไนโตรเจนสูง, ด่างต่ำ, ความแข็งสูงและลักษณะอื่น ๆ
กระบวนการบำบัดน้ำเสียเวชภัณฑ์ VB12
2.1 กระบวนการปรับสภาพและการรักษาทางชีวเคมี
การไหลของกระบวนการหลักของการปรับสภาพและการรักษาทางชีวเคมีคือการควบคุมถัง→ถังกรดไฮโดรไลซิส→การไหลเวียนภายในเครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนในการไหลเวียนของเครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน→สองขั้นตอน AO →ถังตกตะกอนรอง
ถังที่ควบคุมและถังกรดไฮโดรไลซิสแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามหลักการของ "การเก็บรวบรวมที่จำแนกและการรักษาตามคุณภาพ" เวลาเก็บรักษาไฮดรอลิกของแต่ละถังที่ควบคุมคือ 24 ชั่วโมง ถังกรดไฮโดรไลซิสได้รับการออกแบบให้เป็นทางเดินไหลของปลั๊กผสมอย่างสมบูรณ์พร้อมเวลาเก็บรักษาไฮดรอลิก 48 ชั่วโมง ความเข้มข้นของมวลตะกอนคือ 5, 000-6, 000 mg\/L, อัตราการกำจัด COD คือ 20%-30%และกรดระเหยในน้ำทิ้งจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ น้ำเสียที่เป็นพิษต่อแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนไม่ได้เข้าสู่หน่วยแอนแอโรบิก แต่เข้าสู่หน่วยแอโรบิกโดยตรงหลังจากการไฮโดรไลซิสและการเป็นกรด
หน่วยแบบไม่ใช้ออกซิเจนใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนภายในที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งฉีดวัคซีนด้วยกากตะกอนที่มีปริมาณมากโดยมีปริมาณการทำงานสูงสุดในการทำงาน (ในแง่ของ COD) ที่ 3.4 กิโลกรัม\/(M3 · D) ซึ่งเป็นปริมาณการทำงานของปริมาณการทำงานประจำวันที่ 1.5 ~ 2 5 000 ~ 8 000 mg\/l, cod น้ำทิ้งของ 1 200 ~ 2 500 mg\/l และอัตราการกำจัด COD 70%~ 78%
กระบวนการ A\/O สองขั้นตอนคือกระบวนการ "anoxic-aerobic-anoxic-aerobic" โดยมี Cod ที่มีอิทธิพลเฉลี่ย 3, 000-4, 5 0 0 mg\/l, การเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีอิทธิพล 350-550 mg\/l, หน่วยแอโรบิกหน่วยมวล MLSS โหลดกากตะกอน 0. 15-0. 23 kg\/(kg · d) (ในแง่ของ COD), หน่วยมวลสาร MLSS mlss ของมวล {{13} 5, 500-6, 500 mg\/L การคืนตะกอนและการคืนสุราผสมมีให้
เนื่องจากความเข้มข้นของเกลือในน้ำเสียสูงถึง 12, 000-15, 000 mg\/L วงจรชีวิตของกากแอโรบิกนั้นสั้นกว่ากากแอโรบิกแบบดั้งเดิม วิธีการปล่อยตะกอนอย่างรวดเร็วถูกนำมาใช้เพื่อส่งเสริมการต่ออายุของกากตะกอนและรักษากิจกรรม ในเวลาเดียวกันองค์ประกอบการติดตามที่มีความทนทานต่อเกลือทางชีวภาพจะถูกเพิ่มเข้าไปในการเพาะเลี้ยงแบคทีเรียที่ทนต่อเกลือช้าๆ
หลังจากการทำงานที่มั่นคงแล้ว Cod ของน้ำทิ้งจากถังตกตะกอนรองคือ 400-700 mg\/l อัตราการกำจัด COD คือ 85%-93%แอมโมเนียไนโตรเจน {10-30 mg\/l ไนโตรเจนสูงกว่าแอมโมเนียไนโตรเจนเล็กน้อยความแข็งของน้ำทิ้งคือ 400-600 mg\/l ในระยะแรกและเพิ่มเป็น 600-1, 000 mg\/l ในระยะต่อมา น้ำทิ้งจากถังตกตะกอนรองถูกยกขึ้นไปยังระบบเมมเบรนที่ควบคุมถัง
2.2 การไหลของระบบเมมเบรน
ในมุมมองของเกลือสูงซิลิกอนสูงและความแข็งสูงของน้ำทิ้งจากถังตกตะกอนทุติยภูมิการรักษาระบบเมมเบรนใช้ "การอ่อนตัว, การกำจัดซิลิกอนและแคลเซียม + การกรองมัลติมีเดีย DTNF) "กระบวนการเพื่อให้ได้การแยกเกลือและการลดความเข้มข้น น้ำที่เข้มข้นของ DTNF นั้นนิ่มลงและ DTNF ผลิตน้ำเข้มข้นและลดลงและความบริสุทธิ์ของเกลือได้รับการปรับปรุงผ่านการทำออสโมซิสแบบย้อนกลับของดิสก์ ในเวลาเดียวกันเมมเบรนที่ผลิตน้ำจะถูกนำมาใช้ซ้ำในเวิร์กช็อปการผลิตเพื่อให้เกิดการปล่อยน้ำเสียจากการผลิตเป็นศูนย์
ระบบเมมเบรนแบ่งออกเป็น 5 ส่วน: การกรองและการทำให้อ่อนลง, ความเข้มข้นของ DTLRO, การแยกเกลือ DTNF, ความเข้มข้นของเกลือ DTRO monovalent, และการทำให้บริสุทธิ์เกลือ monovalent ผู้ผลิตส่วนประกอบเมมเบรนในระบบนี้คือ บริษัท เทคโนโลยีการป้องกันสิ่งแวดล้อม Tiandiren ปักกิ่ง จำกัด
2.3 กระบวนการบำบัดระบบการระเหยและการตกผลึก
เมื่อเลือกกระบวนการระเหยและการตกผลึกจำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติของวัสดุอย่างเต็มที่ของเกลือ monovalent ที่ตกผลึก (NaCl) และเกลือ divalent (Na2SO4) ในโครงการนี้อุปกรณ์ MVR ใช้เพื่อระเหยเกลือ monovalent และเครื่องระเหยสามเอฟเฟกต์จะใช้เพื่อระเหยเกลือ divalent
อุปกรณ์รองรับของอุปกรณ์ MVR รวมถึงคอมเพรสเซอร์ไอน้ำเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นเครื่องระเหยฟิล์มที่ตกลงมาตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหมุนเวียน (สองขั้นตอน), CrystAllizer, เครื่องหมุนเหวี่ยงเครื่องเป่าเตียงฟลูอิไดซ์และเครื่องบรรจุภัณฑ์ ส่วนที่ติดต่อของเหลวของอุปกรณ์ MVR ทำจากไทเทเนียม (TA2) และความสามารถในการประมวลผลที่ออกแบบมาคือ 12 m3\/h
อุปกรณ์สนับสนุนของการระเหยสามเอฟเฟกต์รวมถึงเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่น, ระบบระเหยสามเอฟเฟกต์, ผลึก, เครื่องหมุนเหวี่ยง, การอบแห้งมีดโกนและเรค Gangue ส่วนที่ติดต่อของเหลวของอุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์ทำจากไทเทเนียม (TA2) และความสามารถในการประมวลผลที่ออกแบบมาคือ 15 m3\/h
ผลการดำเนินงานของระบบเมมเบรนและระบบการตกผลึกการระเหย
3.1 ผลการดำเนินงานของระบบเมมเบรน
3.1.1 ระบบอ่อนนุ่ม
มีการตั้งค่าถังที่ควบคุมเมมเบรนก่อนระบบการทำให้อ่อนตัวด้วยความจุถังที่มีประสิทธิภาพของ V =1 100 M3 และเวลาที่อยู่อาศัยที่ออกแบบมา 8.8 ชั่วโมงเพื่อให้ได้ความสม่ำเสมอและความสม่ำเสมอ ความแข็งและของแข็งแขวนลอยของน้ำทิ้งจากถังควบคุมเมมเบรนค่อนข้างสูงและจำเป็นต้องมีการรักษาที่อ่อนนุ่ม ถังขนาดอัลคาไลถังปฏิกิริยาการกำจัดความแข็งถังปฏิกิริยาการแข็งตัวถังตกตะกอนความหนาแน่นสูงและตัวกรองมัลติมีเดีย โดยการเพิ่มอัลคาลีของเหลวโซดาหรือมะนาวเพื่อปรับค่า pH เป็นประมาณ 12, caco3 และ mg (OH) 2 การตกตะกอนถูกสร้างขึ้นเพื่อลดความแข็งของแคลเซียมและแมกนีเซียมและความเป็นด่างคาร์บอเนตในน้ำดิบ PAC และ PAM จะถูกเพิ่มเข้าไปในถังปฏิกิริยาการแข็งตัวเพื่อ flocculate และดูดซับสารแขวนลอยคอลลอยด์ ฯลฯ และตกตะกอนในถังตกตะกอนความหนาแน่นสูง หลังจากนั้นความขุ่นของน้ำทิ้งจะลดลงผ่านตัวกรองมัลติมีเดียและควบคุมต่ำกว่า 5 NTU
ความแข็งของน้ำในทางเข้าคือ 300 ~ 1 000 mg\/l หลังจากการรักษาที่อ่อนตัวลงความแข็งรวมเริ่มต้นต่ำกว่า 50 มก.\/ล. และความแข็งทั้งหมดเฉลี่ยอยู่ภายใน 15 มก.\/ล. ความแข็งของน้ำที่อ่อนนุ่มตรงตามความต้องการของโมดูลเมมเบรนทางเข้า (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 200 มก.\/ล.) เมื่อความแข็งในการผลิตน้ำเสียจะค่อยๆเพิ่มขึ้น ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการรักษาที่อ่อนลง:
1) การใช้อัลคาลีของเหลวและโซดาแอชเพื่อกำจัดความแข็งทั้งหมดทำให้เกิดความเป็นด่างในน้ำที่เพิ่มขึ้น ก่อนและหลังการอ่อนตัวความเป็นด่างจะเพิ่มขึ้นจาก 500 ~ 1 500 mg\/l เป็น 2 000 ~ 5 000 mg\/l ซึ่งนำอันตรายที่ซ่อนอยู่ในการปรับขนาดของโมดูลเมมเบรน;
2) กระบวนการกำจัดความอ่อนนุ่มและความแข็งแนะนำเกลือและค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจาก 24 000 μs\/cm ของน้ำเข้าเป็น 26 500 μs\/cm
3.1.2 ระบบ dtlro
DTLRO Membrane เป็นเมมเบรนออสโมซิสแบบย้อนกลับช่องสัญญาณที่มีคุณสมบัติต่อต้านการมลทิน โครงสร้างของมันอยู่ระหว่างเมมเบรนม้วนและเมมเบรนหลอดแผ่นดิสก์ มันประกอบด้วยเมมเบรนอินทรีย์คอมโพสิตและกริดพลาสติก เนื่องจากอุปกรณ์ปิดผนึกพิเศษจึงสามารถทนต่อความดันในการทำงานที่สูงขึ้นได้ DTLRO pre-concentrates น้ำเสียเกลือสูงโดยการสกัดกั้นไอออนเกลือทั้งหมด น้ำเข้มข้นที่ได้จากการแยกเป็นน้ำเกลือผสมที่มีความเข้มข้นสูงและน้ำสะอาดสามารถนำกลับมาใช้ใหม่เป็นน้ำที่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่ ความสามารถในการบำบัดน้ำที่ออกแบบมาของระบบ DTLRO คือ 125 m3\/h, กำลังการผลิตน้ำที่ออกแบบมาคือ 95 m3\/h, อัตราการผลิตน้ำที่ออกแบบมาคือ 76%และแรงดันน้ำเข้าที่ออกแบบมาคือ 6.5 ~ 7. 0 MPa; โมเดลคอลัมน์เมมเบรนคือ M0224, 7.5 MPa เกรด, พื้นที่เมมเบรนของคอลัมน์เมมเบรนเดี่ยวคือ 29.5 m2, ฟลักซ์เมมเบรนผลิตน้ำที่ออกแบบมาคือ 10.7 L\/(M2 · H) และมีทั้งหมด 300 รายการ น้ำที่ผลิตโดยตัวกรองมัลติมีเดียของระบบอ่อนนุ่มถูกควบคุมให้อุณหภูมิน้ำน้อยกว่าหรือเท่ากับ 30 องศาโดยเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแผ่นจากนั้นจะผ่านตัวกรองแกนสองขั้นตอน (5 μm +10 μm) เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกในน้ำ หลังจากเพิ่ม antiscalant มันเข้าสู่โมดูล DTLRO Membrane
ค่าการนำไฟฟ้าของน้ำ inlet dtlro คือ 20, 000 ~ 35, 000 μs\/cm และความเข้มข้นของมวลของ cl- ในน้ำเข้าคือ 6, 000 ~ 10, 000 mg\/l ค่าการนำไฟฟ้าของเมมเบรนเข้มข้นขึ้นเป็น 55, 000 ~ 70, 000 μs\/cm และความเข้มข้นของมวลของ cl- เพิ่มขึ้นถึง 20, 000 ~ 31, 000 mg\/l 1, 000 ~ 3, 000 μs\/cm ซึ่งเป็นเกลือที่โมดูลเมมเบรนเองล้มเหลวในการแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์หรือรั่วไหล อัตราการแยกเกลือออกจาก DTLRO ถึง 88%~ 95%ในขณะที่อัตราการกู้คืนน้ำอยู่ที่ 70%~ 78% เมมเบรนผลิตน้ำไปยังถังน้ำผสมและน้ำเข้มข้น DTLRO เข้าสู่หน่วยแยกเกลือ DTNF
3.1.3 ระบบ DTNF
เมมเบรน DTNF เป็นเมมเบรน nanofiltration-tube nanofiltration พร้อมช่องเปิดช่องทางไหลของน้ำเสียระยะสั้นช่องสัญญาณกว้างและการกัดเซาะปั่นป่วนบนพื้นผิวเมมเบรน มันไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะอุดตันรูขุมขนเมมเบรนและใช้เพื่อแยกไอออนเกลือ monovalent และ divalent; น้ำเข้าเมมเบรน DTNF คือน้ำเข้มข้น DTLRO น้ำเข้มข้นที่ได้จากการแยกมีความเข้มข้นสูงของเกลือ divalent และด้านน้ำมีความเข้มข้นสูงของเกลือ monovalent ความสามารถในการบำบัดน้ำทั้งหมดที่ออกแบบมาของระบบเมมเบรน DTNF คือ 3 {0 M3\/H ความสามารถในการผลิตน้ำที่ออกแบบมาคือ 24 m3\/h อัตราการกู้คืนที่ออกแบบมาคือ 80%และแรงดันทางเข้าของน้ำที่ออกแบบมาคือ 7.0 MPa; โมเดลคอลัมน์เมมเบรนคือ M0060, 7.5 MPa เกรด, พื้นที่เมมเบรนของคอลัมน์เมมเบรนเดี่ยวคือ 9.405 m2, ฟลักซ์เมมเบรนที่ออกแบบมาคือ 10.63 L\/(M2 · H) และมี 240 เมมเบรนทั้งหมด; อุปกรณ์การจ่ายยาต้านไวรัสเมมเบรนและอุปกรณ์ทำความสะอาดได้รับการติดตั้งเพื่อทำความสะอาดการเปรอะเปื้อนบนพื้นผิวเมมเบรนเป็นประจำ ระบบล้างออกใช้การผลิตน้ำของตัวเองเพื่อทำความสะอาดและการทำความสะอาดทางเคมีใช้สารทำความสะอาดที่เป็นกรดเพื่อกำจัดมลพิษอนินทรีย์บนพื้นผิวเมมเบรนหรือสารทำความสะอาดอัลคาไลน์เพื่อกำจัดมลพิษอินทรีย์บนพื้นผิวเมมเบรน
ค่าการนำไฟฟ้าของด้านการผลิตน้ำ DTNF นั้นเหมือนกับน้ำเข้าเมมเบรนที่มีความผันผวนอย่างสม่ำเสมอ ในช่วงปลายของการดำเนินงานที่มั่นคงค่าการนำไฟฟ้าของเมมเบรนเข้มข้นและด้านการผลิตด้านน้ำสอดคล้องกับการนำไฟฟ้าของด้านเข้าของเมมเบรนระหว่าง 50, 000 และ 65, 000 μs\/cm, และ M Mass Concentration ในด้านสมาธิ น้ำผลิตที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ส่วนใหญ่มีเกลือ monovalent (NaCl) ในขณะที่สมาธิที่ไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ส่วนใหญ่มีเกลือ divalent (Na2SO4) และ DTNF ได้แยกเกลือ ในเวลาเดียวกันเมมเบรน DTNF ยังสามารถสกัดกั้นโมเลกุลอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งสะท้อนให้เห็นในความจริงที่ว่า COD ของสารละลายเกลือที่อยู่ด้านสมาธิ (2,500 ถึง 6, 000 mg\/l) สูงกว่า Cod ของสารละลายเกลือ ผลิตภัณฑ์เกลือผลึก Divalent มีสิ่งสกปรกมากขึ้นและมีความบริสุทธิ์ต่ำกว่าเล็กน้อย
3.1.4 ระบบ DTRO
DTRO เป็นเมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับของหลอดดิสก์หลอดซึ่งใช้ในการสกัดกั้นไอออนเกลือทั้งหมดรับน้ำเมมเบรน DTNF, มัดอีกครั้งเน้นน้ำเกลือ monovalent อีกครั้งและนำน้ำใสที่ผลิตเยื่อหุ้มเซลล์กลับมาใช้ใหม่ ความสามารถในการบำบัดน้ำที่ออกแบบโดยรวมของระบบเมมเบรน DTRO คือ 24 m3\/h ความสามารถในการผลิตน้ำที่ออกแบบมาคือ 14.4 m3\/h อัตราการกู้คืนที่ออกแบบมาคือ 60%และความดันที่ออกแบบคือ 12 MPa; โมเดลคอลัมน์เมมเบรนคือ M0223, เกรด 12 MPa, พื้นที่เมมเบรนของคอลัมน์เมมเบรนเดี่ยวคือ 9.405 m2, ฟลักซ์เมมเบรนที่ออกแบบมาคือ 9.57 L\/(M2 · H), 160 คอลัมน์; พร้อมกับปั๊มหมุนเวียนบูสเตอร์ที่มีหัว 45 เมตรและปั๊มแรงดันสูงที่มีแรงดันทำงาน 12 MPa เพื่อให้ตรงกับสภาวะความดันในการทำงาน
ค่าการนำไฟฟ้าของ DTRO membrane inlet น้ำคือ 50, 000 ~ 70, 000 μs\/cm หลังจากความเข้มข้นใหม่ผ่านเมมเบรนการนำไฟฟ้าของน้ำเข้มข้นจะเพิ่มขึ้นเป็น 90, 000 ~ 120, 000 μs\/cm อัตราการกู้คืนน้ำจริงคือ 45%~ 55%และแนวโน้มความผันผวนของค่าการนำไฟฟ้าของน้ำเข้าเมมเบรนและน้ำเข้มข้นมีความสอดคล้องกัน เมมเบรน DTRO ตระหนักถึงความเข้มข้นของน้ำที่มีความเข้มข้นของเกลือ monovalent และเมมเบรนที่ผลิตน้ำมีเกลือจำนวนเล็กน้อยเนื่องจากการรั่วไหลของส่วนประกอบเมมเบรน ค่าการนำไฟฟ้าประมาณ 2, 000 ~ 4,500 μs\/cm และอัตราการแยกเกลือออกจริงอยู่ระหว่าง 93%~ 97%
3.1.5 ระบบการทำให้บริสุทธิ์
ระบบการทำให้บริสุทธิ์ใช้เมมเบรนการทำให้บริสุทธิ์เพื่อสกัดกั้นสารที่มีขนาด 1 นาโนเมตรหรืออินทรีย์ที่มีมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของ 2 0 0 ~ 400 ประสิทธิภาพการสกัดกั้นอยู่ระหว่างการกรองแบบ ultrafiltration และ reverse osmosis อัตราการกำจัดของเกลือที่ละลายน้ำได้เช่นแมกนีเซียมซัลเฟตและโซเดียมซัลเฟตสามารถเข้าถึง 90%~ 98%ในขณะที่อัตราการกำจัดเกลือคลอไรด์ต่ำ ในโครงการนี้เมมเบรนทำให้บริสุทธิ์ใช้ในการรักษา DTRO เมมเบรนเข้มข้น, สกัดเกลือ divalent ที่เหลือ, กำจัดสารอินทรีย์และความเป็นไปได้ในน้ำ DTRO เข้มข้นและได้รับความเข้มข้นสูงขึ้นและความบริสุทธิ์ของเกลือ monovalent ความสามารถในการบำบัดน้ำเสียของระบบการทำให้บริสุทธิ์คือ 9.6 m3\/h, กำลังการผลิตน้ำออกแบบคือ 8.6 m3\/h, อัตราการกู้คืนการออกแบบมากกว่า 90%และแรงดันในการออกแบบคือ 1.6 MPa; โมเดลคอลัมน์เมมเบรนคือ S12051, 3.0 MPa เกรด, พื้นที่เมมเบรนของคอลัมน์เมมเบรนเดี่ยวคือ 37 m2, ฟลักซ์การออกแบบคือ 9.73 L\/(M2 · H), 24 คอลัมน์; พร้อมกับปั๊มบูสเตอร์น้ำไหลของน้ำ 45 ม. และปั๊มแรงดันสูง 90 เมตรและระบบที่ออกแบบมาแล้วการล้างและการทำความสะอาดสารเคมีของกรดและสารเคมีอัลคาไลการล้างอย่างสม่ำเสมอเพื่อปรับปรุงปัญหาการปนเปื้อนของเมมเบรนและการอุดตัน ข้อมูลการดำเนินการแสดงให้เห็นว่าค่าการนำไฟฟ้าของน้ำเข้าของระบบการทำให้บริสุทธิ์คือ 90, 000 ~ 120, 000 μs\/cm, ความเข้มข้นของเกลือ monovalent ในน้ำบริสุทธิ์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง μs\/cm และปล่อยไปยังถังเกลือ divalent
3.2 ผลการดำเนินงานของระบบการตกผลึกการระเหย
ในระหว่างการทำงานปกติของคุณภาพผลิตภัณฑ์ระเหย NaCl และ Na2SO4 ที่ผลิตโดยอุปกรณ์ระเหยจะถูกตรวจสอบ NaCl และ Na2SO4 เป็นไปตามมาตรฐานของเกลือเกลือแห้งอุตสาหกรรมที่ผ่านการกลั่นใน "เกลืออุตสาหกรรม" (GB\/T 5462-2015) และผลิตภัณฑ์ชั้นหนึ่งของคลาส III ใน "โซเดียมซัลเฟตอุตสาหกรรม" (GB\/T 6009-2014)
การวิเคราะห์ต้นทุน
4.1 การดำเนินงานของระบบเมมเบรนต้นทุนและการลงทุน
4.1.1 ต้นทุนการดำเนินงาน
ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานส่วนใหญ่รวมถึงค่าไฟฟ้าแรงงานและค่ารีเอเจนต์
1) ค่าไฟฟ้า: ความจุที่ติดตั้งทั้งหมดของโครงการนี้อยู่ที่ประมาณ 1,5 0 0 kW และกำลังปฏิบัติการจริงอยู่ที่ประมาณ 1,400 kW ค่าไฟฟ้าคือ 0.4 หยวน\/(kw · h) ดังนั้นต้นทุนไฟฟ้าคือ 4.48 หยวน\/m3
2) ต้นทุนแรงงาน: มี 1 คนในโพสต์การจัดการและ 12 คนในโพสต์ปฏิบัติการ เงินเดือนเฉลี่ยรายเดือนคือ 6, 000 หยวนดังนั้นต้นทุนแรงงานคือ 0. 87 หยวน\/m3
3) ค่าใช้จ่ายทางเคมี: สารเคมีรวมถึงแบคทีเรีย, สารยับยั้งสเกล, สารลด, PAC, PAM, โซดาแอช, สารกำจัดซิลิคอนและแมกนีเซียม, NaOH, HCL, มะนาวและค่าใช้จ่ายทางเคมีประมาณ 22.43 หยวน\/m3 ต้นทุนการดำเนินงานทั้งหมดคือ 27.78 หยวน\/m3
4.1.2 การลงทุนระบบเมมเบรน
การลงทุนในเวิร์กช็อปเมมเบรนและกลุ่มสระว่ายน้ำคือ 10 ล้านหยวนและการลงทุนในส่วนประกอบเมมเบรนอุปกรณ์สนับสนุนและโครงการติดตั้งคือ 45 ล้านหยวนโดยมีการลงทุนทั้งหมด 55 ล้านหยวน
4.2 ต้นทุนการดำเนินงานและการลงทุนของระบบการตกผลึกการระเหย
4.2.1 ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของอุปกรณ์ระเหยส่วนใหญ่รวมถึงค่าไฟฟ้าค่าใช้จ่ายไอน้ำค่าใช้จ่ายในการรักษาคอนเดนเสทค่าใช้จ่ายตัวแทน defoaming และค่าใช้จ่ายบุคลากร
1) ค่าไฟฟ้า: ความจุที่ติดตั้งทั้งหมดที่ออกแบบมาของ MVR Evaporation + อุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์คือ 1,1 0 0 kW และกำลังการทำงานจริงคือ 1, 000 kW ในการดำเนินงานจริงของหนึ่งเดือนการใช้ไฟฟ้าแรงดันต่ำของอุปกรณ์ระเหย MVR คือ 55,700 kW · h การใช้ไฟฟ้าแรงสูงคือ 198,413 kW · h และอุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์ใช้ 43,520 kW · h ราคาต่อหน่วยของไฟฟ้าคือ 0.4 หยวน\/(kw · h)
2) ค่าใช้จ่ายไอน้ำ: การบริโภคไอน้ำต่อตันของอุปกรณ์ระเหย MVR คือ 60.3 กิโลกรัมและการบริโภคไอน้ำต่อตันของอุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์คือ 241.6 กิโลกรัม ราคาต่อหน่วยของไอน้ำคำนวณที่ 120 หยวน\/ตัน
3) ค่าธรรมเนียมการรักษาแบบคอนเดนเสท: ในระหว่างกระบวนการระเหย MVR ผลิตคอนเดนเสท 4,710 m3 และการระเหยสามเอฟเฟกต์ผลิตคอนเดนเสท 5,150 m3 ซึ่งคำนวณได้ที่ 2 หยวนต่อคอนเดนเสท
4) ค่าธรรมเนียม defoamer: โฟมจำนวนมากถูกสร้างขึ้นในเครื่องระเหยสามเอฟเฟกต์และการใช้ defoamer เฉลี่ยคือ 1, 000 kg\/เดือนโดยมีราคาหน่วย 8 หยวน\/กก.
5) การประชุมเชิงปฏิบัติการการระเหยมีตำแหน่งการจัดการ 1 ตำแหน่งและ 12 ตำแหน่งปฏิบัติการโดยมีเงินเดือนเฉลี่ย 6, 000 หยวน\/เดือนต่อคน
4.2.2 การลงทุนในส่วนกระบวนการตกผลึกการระเหย
การลงทุนในโรงงานเวิร์กช็อประเหยคือประมาณ 5 ล้านหยวนการลงทุนในอุปกรณ์ MVR อยู่ที่ประมาณ 10 ล้านหยวนและการลงทุนในอุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์คือประมาณ 8 ล้านหยวนรวมกัน 23 ล้านหยวน
สรุปและโอกาส
5.1 บทสรุป
ในมุมมองของความยากลำบากในการบำบัดน้ำเสียการผลิตยา VB12 ที่มีเกลือสูงแอมโมเนียไนโตรเจนสูงและความแข็งสูงกระบวนการของ "ระบบการรักษาทางชีวเคมี-การรักษาด้วยชีวเคมี ข้อสรุปหลักมีดังนี้:
1) ในส่วนกระบวนการบำบัดทางชีวเคมีของน้ำเสียที่ครอบคลุมหลักการของ "การเก็บรวบรวมและการรักษาตามคุณภาพ" ถูกนำมาใช้และ "การไฮโดรไลซิสกรดเป็นกรด กระบวนการบำบัดแบบไม่ใช้ออกซิเจนและสองขั้นตอนใช้เทคโนโลยีการยอมรับการปรับสภาพเกลือและการเพาะปลูกแบบตะกอน Cod, แอมโมเนียไนโตรเจน, ความแข็งและความเป็นด่างของน้ำทิ้งทางชีวเคมีคือ 400 ~ 700, 10 ~ 30, 400 ~ 1 000 และ 500 ~ 1 500 mg\/l ตามลำดับ
2) ระบบเมมเบรนใช้กระบวนการของ "การอ่อนตัวทางเคมี + reverse osmosis ล่วงหน้าความเข้มข้น + การแยกเกลือ nanofiltration + การแยกความเข้มข้นของออสโมซิสย้อนกลับ + การทำให้บริสุทธิ์" เพื่อให้ได้การแยกเกลือและความเข้มข้นของน้ำหางทางชีวเคมี อัตราการแยกเกลือออกจาก DTLRO คือ 88%~ 95%และอัตราการกู้คืนน้ำอยู่ระหว่าง 70%~ 78%; อัตราการกู้คืนเกลือของ DTNF อยู่ที่ประมาณ 80%การแทรกซึมคือน้ำเข้มข้นของเกลือแบบ monovalent และสมาธิคือน้ำที่มีเกลือเข้มข้น divalent ซึ่งเข้าสู่ระบบระเหยเกลือ divalent หลังจากอ่อนตัวลง; DTRO มุ่งเน้นไปที่น้ำเกลือเข้มข้น monovalent อีกครั้งและน้ำที่ผลิตเข้าสู่ถังผลิตน้ำเป็นน้ำที่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่โดยมีอัตราการกู้คืนระหว่าง 45%~ 55%และน้ำเข้มข้นที่ผลิตโดย DTRO เข้าสู่ระบบการทำให้บริสุทธิ์เพื่อปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเกลือ monovalent น้ำที่ผลิตของ DTLRO และ DTRO ตรงกับมาตรฐานการใช้น้ำที่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่
3) ระบบการระเหยใช้อุปกรณ์ MVR และอุปกรณ์ระเหยสามเอฟเฟกต์เพื่อตกผลึกเกลือ monovalent และเกลือ divalent ตามลำดับเพื่อให้ได้เกลือ monovalent ที่มีความบริสุทธิ์มากกว่าหรือเท่ากับ 99. 0% และเกลือที่มีความบริสุทธิ์ 5462-2015 และคลาส III ผลิตภัณฑ์ชั้นหนึ่งใน GB\/T 6009-2014 เกลือตกผลึกทั้งสองจะขายเพื่อการใช้ทรัพยากร
4) กระบวนการที่ใช้ในโครงการนี้ให้การอ้างอิงกรณีทางวิศวกรรมสำหรับการบำบัดแบบไม่มีการปล่อยและการใช้ทรัพยากรของน้ำเสีย Nitrogen VB12 ที่มีเกลือสูงและมีแอมโมเนียสูง
5.2 ปัญหาและโอกาส
ในกระบวนการดำเนินการจริงปัญหาและคำแนะนำการปรับปรุงสำหรับการบำบัดน้ำเสีย VB12 โดยความเข้มข้นของระบบการบำบัดทางชีวเคมีและการแยกเกลือการตกตะกอนการระเหยของการระเหยเป็นดังนี้:
1) ในระหว่างการดำเนินการกระบวนการมีปรากฏการณ์ของการเพิ่มประสิทธิภาพ 4 2- ในระบบบำบัดน้ำเสีย ในการทำงานที่แท้จริงของระบบการระเหยสารอินทรีย์จุดเดือดสูงจะได้รับการเสริมสมรรถนะในสุราแม่ระเหยและความเข้มข้นเพิ่มขึ้นเมื่อการขยายเวลาการดำเนินงานส่งผลให้เกิดการระเหยที่มีอยู่เดิมเพื่อให้เกิดการระเหยและการตกผลึกของแม่ หลังจากดำเนินการ 3 ปีความเข้มข้นของมวล 4 2- ในระบบบำบัดน้ำเสียได้มาถึง 2 500 mg\/L และอาจเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งจะเพิ่มความยากลำบากในการรักษาระบบ ในปัจจุบันการดำเนินการตามกระบวนการในสถานที่คือการปล่อยสุราแม่ลงในถังควบคุมที่ครอบคลุมของระบบการรักษาทางชีวเคมีแทนที่จะปล่อยระบบผ่านมาตรการเช่นการกรองตะกอน ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์และปัญหาข้างต้นขอแนะนำให้พิจารณามาตรการการรักษาเทอร์มินัลของระบบการปล่อยสุราแม่ที่ระเหยในกระบวนการ "ศูนย์ปล่อย" ของน้ำเสียที่มีความสามารถสูงเช่นการเผาการฝังกลบการแข็งตัว ฯลฯ
2) ในการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตกผลึกการระเหยจริงในสาขา "ศูนย์ปล่อย" ของน้ำเสียที่มีความสามารถสูงยังคงมีปัญหาบางอย่างที่ต้องศึกษาในเชิงลึกเช่นปัจจัยที่มีอิทธิพล, กลไกการเกิดปฏิกิริยา, แบบจำลองทางคณิตศาสตร์, พารามิเตอร์การควบคุม ฯลฯ ซึ่ง จำกัด การส่งเสริมและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตกผลึก ปัญหาการดำเนินงานบางอย่างในการใช้งานจริงเช่นโฟมระเหยล้นส่งผลให้น้ำข้นที่ไม่ได้มาตรฐานการนึ่งซ้ำ ๆ ส่งผลให้มีประสิทธิภาพต่ำ ฯลฯ ต้องการการเพิ่มประสิทธิภาพในอนาคตและการปรับปรุงอุปกรณ์ระเหยเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการปรับปรุงประสิทธิภาพการระเหย