废水零排放关键在分盐 减量化排放应是主流

1、废水零排放关键在分盐减量化排放应是主流在化工废水处理过程中，由于工艺需要很多企业会产生高含盐废水， 一直以来，在业内外的期待、审视甚至要求下，在很多企业的环评报告 中，高含盐废水的最终处理都描述为“零排放”。那么究竟什么是“零排放”呢？ “零排放”是否意味着只要水达到循环 利用而零外排就可以了呢？ “零排放”水处理过程中对于最终的固体结晶 盐的处理应该如何定义呢？2004年，曾任国家环保总局副局长的宋瑞祥主编的专著零排放 后工业社会的梦想与现实出版，对零排放做了权威解读。所谓零排放， 其字面含义为工业化产品生产过程中废弃物为零，是指无限减少污染物 的排放量直至为零的活动。而在处理污染物的过程中

2、，如果不对最终的 固体结晶盐进行处理，无疑又产生了新的固体污染物，所谓的“零排放” 也便成了偷换概念后的伪命题。虽然很多企业的环评报告在废水处理中均描述为“零排放”工艺，但 在实际应用中会发现，只有少数企业的工况真正具备最终实现零排放的 条件。譬如，有些行业的含盐废水由于组分相对单一，通过膜浓缩、蒸 发浓缩、蒸发结晶技术等工艺流程最终得到了质量较好的固体盐甚至还 有有不错的销路，最终蒸馏水全部得到了回收再利用，盐也转变成了产 品，从而实现了真正的“固、液零排放”。但是对于大多数行业来说，由于废水盐分较复杂，仅靠单纯的简单 蒸发来最终想实现“零固废”外排是非常困难的，如果不对盐进行分盐处 理，最

3、终得到的固体杂盐基本都应作为固体危废进行处置，而当前国内 处理固体危废的成本基本在3000元/吨以上，其代价甚至比前段膜浓缩、 蒸发浓缩、蒸发结晶各工段成本之和还要高。因此，在整个高含盐废水 处理工艺的设计中，如果可以将最终固体产物能够作为产品销售而不是 危废处置将具有非常大的应用价值。这里，就应用到了另外一个概念，即”分盐处理“。所谓分盐处理，即根据溶液中对应温度下各溶质溶解度的不同、利 用相图理论进行盐分分离从而得到不同盐产品的过程。现有分盐处理工 艺一般为热法分盐与冷法分盐两种工艺。热法分盐工艺在“钾钠分离（氯 化钾与氯化钠）”、“盐湖化工盐硝分离（氯化钠与硫酸钠）”等领域应用 最为广泛

4、，冷法分盐在“氯碱化工电解氯化钠溶液脱硝”、“AC发泡剂生 产工艺碳酸钠脱除”及一些反应液提纯等领域应用较多，当然有些生产流 程既可以采用热法分盐又可以采用冷法分盐，如“盐硝分离”。那么如果对最终的浓缩液进行“分盐处理”，则其处理原则是什么呢? 第一点，当然是满足分盐工艺需要，这也是最基本的要求及分盐的目的； 第二点，则是满足投资与收益经济性需要；第三点，应该考虑最终盐分 的纯度与外排杂盐量的平衡问题。首先说第一点，在化工废水中，由于生产企业当地原水水质的原因， 很多时候经过废水经预处理、浓缩后的浓缩液其主要盐分表现为硫酸钠 与氯化钠，当然有时还会有其他盐如硝酸钠等，我们暂以硫酸钠与氯化 钠为

5、例进行盐硝分离的工艺讨论。盐硝热法分离已经属相对成熟的工艺， 在盐湖化工中也已得到了多年的广泛应用，通过工艺控制最终可以得到 工业级硫酸钠与氯化钠；而冷法盐硝分离伴随着DTRO膜高压浓缩工艺 及NF/RO组合工艺的推广也日益得到了推广应用，尤其是NF/RO组合 工艺可以在比DTRO膜工艺大幅度降低投资及运行成本的条件下获得含 盐浓度高达16%的浓缩液，使得冷法分盐无论从投资还是从运行成本上 较热法均具有了更大的优势和推广价值，尤其是纳滤后的氯化钠溶液纯 度98.5%以上，而二价离子侧冷冻结晶后得到的芒硝，母液富集的杂质 不会随芒硝一起析出，因此芒硝本身纯度就会很高，而芒硝经融化再结 晶后可以得

6、到更高纯度的无水硫酸钠。而采用热法分盐则杂质富集对蒸 发的影响相对更大，我们在第三点讨论时会提到。第二点，关于投资于收益经济性综合考虑。如果来水量很小，或者 来水含盐浓度很低，则如果再投入较大资金去做分盐处理则经济性相对 较差，我们一般按三年危险固废处理成本与分盐投资成本进行比较，如 果前者更大，则适合采用分盐投资，如果后者额度更大则适合采用直接 蒸发做混盐危废处理。第三点，关于最终盐分的纯度与外排杂盐量的平衡问题。一般来讲， 在工艺合理的条件下，要得到纯度更高的盐则意味着需要外排更多的杂 盐母液，如果杂盐母液的处理成本及最终杂盐固体的处置成本过高，则 意味着单纯提高盐产品纯度付出了更高的杂盐

7、处理代价，因此分盐工艺 是否合理从经济角度来讲并不是得到的盐的纯度越高越好，而是取一个 相对合理的盐的纯度，尽量减少外排母液的处理量防止造成最终合计成 本的增加。当然，谈到上述第三点，有人也许会提出最终外排母液经杂盐蒸发 后还是得到了固体危废，这其实就回到了我们开篇所谈到的“零排放”是 否一定合理的问题。相对而言，“零排放”是个理想化的概念，真正做到 零排放需要相对理想化的工况才可以实现。而如果不计成本单纯追逐“零 排放”也并不一定合理，相对而言，更具有可操作性的应该是实现最大限 度地“污染物减量化排放”，减量化排放也才应该成为目前高盐废水处理 的主流工艺。说一个题外话，也是当前高盐污水处理过程中所存在的一个非常严 重的隐患即固体混盐的最终走向。由于作为危废处理成本太高，有些企 业将混盐堆积或填埋，天长日久势必对土壤、地下水及环境造成重大影 响；有些企业则将混盐交给一些不法人员进行处置，而不法人员有的将 混盐掺进其他工业产品造假使用，有的甚至将废盐加工成食用盐，如当 年发现的“农药废渣盐”进入餐桌就