一、零排放簡介

廢水零排放最早于1970年美國提出的概念，早在70年代美國由于廢水影響而強制規定必須實行廢水零排放技術，這也是世界上最早的零排放政策法規。我國在2005年頒布的《中國節水技術政策大綱》指出發展外排廢水回用和“零排放”技術。水資源的日益短缺逐漸成為制約我國經濟和社會發展的重要因素，實現工業廢水零排放勢在必行。

零排放的難度是有目共睹的，實現零排放可通過兩個途徑：源頭和排放。即源頭廢水的減量和消納；末端廢水增加凈化設備。通常將二者有機結合來達成目標。實現工業廢水零排放需要系統的解決方案，首先應通過優化工藝，提高用水效率，降低裝置水耗；再利用反滲透(RO)、電滲析(EDR)、超濾(UF)等工藝將廢水充分回用。對于高含鹽廢水零排放應用較多的是蒸發結晶技術，即將含鹽廢水經過充分的預濃縮后，再進入蒸發結晶器固化處理。

 

二、零排放技術的發展

20世紀80年代，由于環保政策和環保理念的覺醒，歐洲及美國一些企業紛紛嘗試采取一些措施，對排放的廢水進行簡單的一個處理，再回收利用其中一些物質，但是由于工藝的限制，這種方式的處理效率很低，并且投資和運行成本高昂，并不適用于大部分企業。之后隨著膜技術、反滲透技術的日益成熟，經過反滲透濃縮后的廢水再蒸發結晶，大大的節約了運行成本，推動了零排放工藝的發展。如今，環保意識的增強和實際對水資源的需求的增大，使得“零排放”一度成為最受關注的環保趨勢。目前我國已經開始重視“零排放”工藝的發展了，許多重點流域已經出臺相關的零排放政策，企業也紛紛響應政策，零排放工藝能夠最大限度的保護環境，且能高效回收利用水資源，但是投資和運營費用的居高不下，是制約廢水零排放技術發展的最重要的原因。

三、環諾廢水零排放工藝簡介

對于廢水深度處理過程產生的高含鹽污水，可以通過蒸發結晶處理最終實現零排放。該技術的核心在蒸發，目前國內外主要的蒸發技術有多效蒸發、熱力蒸汽再壓縮蒸發、機械蒸汽再壓縮蒸發、降膜式機械蒸汽再壓縮循環蒸發等。

1、環諾MVR蒸發系統

 
機械式蒸汽再壓縮 (MVR)蒸發器利用蒸發器中產生的二次蒸汽，經壓縮機壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率，生蒸汽的經濟性相當于多效蒸發的30效，減少了對外部加熱及冷卻資源的需求，降低能耗。

2、環諾多效蒸發系統

 
多效蒸發系統的特點是將幾個蒸發器連接起來操作，前一級蒸發器產生的二次蒸汽作為后一級蒸發器的熱源，以提高熱能利用率。其突出的優點是:進水預處理較簡單;應用靈活，既能單獨使用，也可與其它方法聯合使用;系統操作安全可靠。

3、環諾降膜式MVR循環系統

在MVR的基礎上，采用降膜式蒸發，并在蒸發器下部設置濃鹽水循環泵，在濃鹽水首次經過蒸發器未達到所需濃度時，可通過循環泵打到蒸發器頂部再次循環，直至達到所需濃度。該工藝采用單效蒸發器可以達到多效蒸發的效果。該技術是目前處理高含鹽污水最有效、最經濟的技術。蒸發廢水所需的熱量由蒸汽冷凝和冷凝水冷卻所釋放的熱能提供，運行過程中消耗的只是驅動裝置內的水泵、蒸汽泵運轉和裝置控制系統所需要的電能。另外濃鹽水循環泵強制液體循環，可以降低結垢和結晶堵塞的程度。

4、高效反滲透HERO

高效反滲透是一種在常規反滲透膜基礎上開發的新工藝，其原理是通過軟化預處理，去除來水的硬度，然后脫氣除去水中的二氧化碳，再加堿將反滲透進水pH調到8.5以上。與常規RO工藝相比，該工藝有以下特點：防垢、防粘污、防堵塞；清洗次數減少；膜通量提高。

5、震動膜DM

震動膜技術實質上也是在常規膜基礎上的一種新工藝。常規工藝的膜過濾，廢水在膜表面流過，膜是靜止的，絮凝物容易在膜表面沉積結垢。震動膜則將常規的膜固定在特殊的震動裝置上，使膜組在扭力彈簧上高頻率扭動，從而在膜和與之接觸的水之間產生強大的剪切力，使得靠近膜的水和污垢顆粒形成湍動，污染物不易沉積，膜表面不易結垢，提高了膜通量，降低了膜的清洗和更換頻率。

6、超臨界水氧化技術

超臨界水氧化技術以超臨界水(溫度>374℃，壓力>22.1MPa)為介質，利用超臨界條件下不存在氣液界面傳質阻力來提高反應速率，用氧氣或空氣等氧化劑將有機物徹底氧化。SCWO適于處理各種高濃度、難降解有機廢水，特別是有機污染物濃度在3%～10%的廢水。

結語：工業廢水實現零排放是大勢所趨，根據廢水性質選擇合適的工藝極其重要，這將影響裝置的正常運行和使用壽命。蒸發結晶工藝操作條件溫和，處理高含鹽廢水應用案例較多。應注意反應器選材、結垢、發泡等問題，選擇適用的濃縮預處理（如：預處理+DTRO+蒸發系統）工藝可有效降低裝置的投資和運行費用。零排放技術并非一種單一的水處理技術，而通常是一系列水處理技術的組合與集成。越來越多的技術創新將進一步增強零排放系統的可靠性，降低處理成本，提升資源化率。相對而言，徹底解決零排放結晶鹽的出路顯得更為迫切。可選方案或許包括，推動將副產鹽納入現有的工業鹽供應與循環體系、考慮出臺明確的集中處置規范等。