[發明專利]一種基于3R原則的企業生產廢水零排放工藝路線

有效

• 申請號: 201710085725.9
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN106746132B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 王惠豐;史克威;耿琳
• 申請（專利權）人: 沈陽艾柏瑞環境科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 劉曉嵐

一種基于3R原則的企業生產廢水零排放工藝路線，屬于水處理領域。該工藝路線是以3R原則為指導，首先通過強化管理減少廢水排放量，實現減量化(Reduce)；其次通過分析用水需求實現再利用(Reuse)；再次通過簡單處理使水質符合重復利用要求，實現再循環(Recycle)。在實施3R原則基礎上，廢水量得以大幅縮減，在通過合理選擇低投資、低成本的零排放工藝實現廢水零排放。該工藝可以在不增加投資和運行成本前提下，實現有效節水，并大幅縮減廢水排放量，可以有效降低廢水處理及零排放工藝設施的投資和處理成本，具有極好的經濟、社會和環境效益，與簡單的末端治理和零排放模式相比技術經濟優勢非常顯著。

技術領域

本發明涉及一種水處理領域，更具體地說是一種基于3R原則的企業生產廢水零排放工藝路線及其具體實施技術方案。

背景技術

2010年，國家發改委頒布了水利部編撰的《全國水資源綜合規劃》。該規劃在系統調研了我國水資源現狀的基礎上，對未來二十年內水資源利用做出了總體規劃，成為我國水資源和水環境產業的總體指導綱領，對水污染控制和節水工作具有重要指導意義。規劃規定了2030年全國用水量紅線指標，即到2030年全國水資源消耗總量低于7000億立方米。而數據顯示，目前全國年用水量約合6200～6500億立方米，與用水紅線之間差額很小，用水增量與GDP增長之間的巨大反差形成了節水行業快速發展的巨大推力。在工業領域，規劃規定了萬元GDP用水量指標，目前萬元GDP用水量為140立方米左右，而到2030年計劃降低至40立方米，節水比例高達70％以上，為工業節水確定了市場空間。

2012年，國家修訂并頒布了取水定額標準，針對高水耗行業：如火電、鋼鐵、石化、紡織染整、造紙、化肥、制藥等做出取水量約束，包括單位產能和單位產量取水定額。這是自2002年后國家再次修訂取水定額標準，以約束工業企業取水量和用水量。而根據《全國水資源綜合規劃》制定的工業節水目標，國家會在未來幾年內進一步修訂取水定額標準，以約束企業用水量，推動企業節水，以實現工業節水目標。

2015年國務院頒布《水污染防治計劃》(即水十條)和“關于規范煤制燃料示范工作的指導意見”，提出焦化和煤化工行業需要實現廢水零排放。零排放政策要求企業實現無廢液排放，這一政策對于這兩個行業的節水工作是非常重要的倒逼改革動力來源，極大推動了行業節水工作。基于《全國水資源綜合規劃》的工業節水目標考慮，并結合水十條的污染防治計劃，未來會有越來越多的行業和企業推定和實施零排放政策要求。

大部分企業生產廢水主要來源于鍋爐、冷卻和生產工藝三個過程。鍋爐主要是純水制備過程中產生的反滲透濃水，冷卻過程主要產生循環水排污水，而生產工藝過程主要產生生產工藝廢水，如焦化蒸氨廢水、煤制氣的酚氨廢水等。其中反滲透濃水和循環水排污水水質成份相對簡單，有機物、氮磷含量很低，只是含鹽量較高，而生產工藝廢水成份較為復雜，含有較高有機物、色度、氨氮、鹽分等，處理工藝流程也較為復雜。

傳統的廢水零排放是采用所謂合流制工藝路線，即將企業產生的所有廢水，包括鍋爐反滲透濃水、冷卻循環水排污水、生產工藝廢水，統統排入企業建設的污水處理設施進行處理，達到深度處理要求后再進行深度處理，使廢水達到回收利用要求后回用，實現企業廢水零排放。合流制廢水零排放工藝路線基本原理如圖1所示。

合流制廢水零排放工藝路線具有如下不足：

第一、合流制廢水零排放工藝路線將不同的廢水混合在一起，使綜合廢水中同時含有較高鹽分、有機物、氨氮等多種污染因子，極大增加了廢水成分復雜程度和處理難度，并極大增加了零排放工藝階段膜法水處理技術的膜污染風險。

第二、由于綜合廢水成分復雜性的提高，合流制廢水零排放工藝路線的廢水處理工藝和零排放工藝流程變得異常復雜。同時，由于綜合廢水水量的增加，合流制廢水零排放工藝路線廢水處理設備規模大幅增加，這導致廢水處理及零排放系統投資極大提高。