煤化工高含盐难降解有机废水处理与分质盐资源化技术

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单位简介

内蒙古久科康瑞环保科技有限公司成立于 2010年 11 月，注册资本 13000 万元，是国家级高新技术企业，国家知识产权优势企业，内蒙古自治区环境保护产业协会会长单位，自治区“专精特新”企业。企业致力于解决工业废水零排放及中水再生利用领域的各项难题，提供包括技术服务、项目建设、设备智造、托管运营在内的多种服务形式，同时也为上下游企业提供全产业链的环境治理综合服务。
2013 年久科环保成立了内蒙古首家环境治理院士专家工作站，工作站拥有两院院士、研究员、教授和高级工程师等 100 多位国内环保专家。2018年、2020 年连续两届获评“内蒙古自治区优秀院士专家工作站”， 2019 年获批“高含盐废水处理与副产盐资源化利用”工程研究中心， 2022 年获评内蒙古自治区“专精特新”中小企业， 2023年获批内蒙古自治区企业技术中心。

案例概述

煤化工高含盐难降解有机废水处理与分质盐资源化技术为解决内蒙古自治区及其他地区各工业园区的浓盐水处理问题做出突出贡献，研究该项技术并建立中试装置为实现高含盐工业废水的“零排放”处理及结晶盐的资源化利用及研究成果的推广应用和产业化奠定基础，同时也为内蒙古自治区的可持续发展提供技术保障。

技术原理

高含盐高有机物难降解工业废水分质盐零排放技术，主要分为精密预处理单元、膜分离浓缩单元和结晶资源化单元3个基础元。最终产出的氯化钠和硫酸钠产品盐经过循环利用单元的加工处理后，可以继续转化为烧碱、盐酸、PVC、硫化钠和聚苯硫醵树脂（PPS ）等高附加值产品，彻底实现高含盐工业废水的零排放、资源化和循环利用目标。

适用范围

本技术可广泛应用于能源、化工等行业排放的高含盐、高有机物、难降解工业废水的深度处理与回用，尤其是在国家深入贯彻西部大开发战略和大力倡导环保节能减排的背景下，对我国中西部地区众多煤化工行业产生的高含盐工业废水具有极高的推广价值和广阔的应用前景。

工艺流程及说明

高盐水进入预处理单元，进行调节均质、化学软化、去除悬浮物及胶体；然后进入膜分离浓缩单元，浓缩脱盐、有机物去除、深度除硬、纳滤分盐、深度浓缩；最后进入结晶资源化单元，实现对硫酸钠和氯化钠的结晶。

主要技术参数

1.处理量：设计12.5m³/h，实际10m³/h，考核期5.5m³/h；
2.浓盐水水质:TDS 8199mg/L，总硬度 1526mg/L，COD 67.8mg/L，NH4+ 4.6mg/L，CL- 1856mg/L，SO42- 3164mg/L，SIO2 87.6mg/L;
3.水回用率：98.2%；
4.纳滤系统截留率：硫酸根8.9%，氯离子-3.2%；
5.结晶盐产率：考核期70.1%，实际可达回收率88.5%；
6.产品水水质：TDS 171mg/L，总硬度1.25mg/L，COD 0.66mg/L，TOC 0.19mg/L，NH4+ 0.66mg/L，浊度0.18NTU;
7.氯化钠品质：折干基纯度 99.5%，钙镁离子 0.002%，硫酸根离子 0.01%，水不溶物 0.14%，总铵 0.42mg/kg， TOC 29.8mg/kg，白度88.5% ;
8.无水硫酸钠品质：折干基纯度 98.6%，钙镁离子 0.02%，氮离子 0.33%，水不溶物 0.09%，白度 84.2%，总铁 0%；
直接运行成本：中试装置13.41元/吨水，工程化 11.45元/吨水。

经济指标

本项目的主要产品为产品水、氯化钠和无水硫酸钠。其中，产品水达到“初级再生水”或"优质再生水II"标准后可以直接实现回用；氯化钠作为工业原料生产烧碱、盐酸和PVC;无水硫酸钠作为工业原料生产硫化钠，并进一步生产聚苯硫醚树脂(PPS)。
工程化应用后的处理规模以500m³/h计，则产品水量为491m³/h,氯化钠产量为1934kg/h,无水硫酸钠产量为2244kg/h。
氯化钠作为原料可年产烧碱10500吨，年产盐酸30000吨，实现年销售收入3975万元。
无水硫酸钠作为原料可年产硫化钠9320吨，年产聚苯硫醚树脂7170吨，实现年销售收入73134万元。
整体项目(包含浓盐水零排放项目、氯化钠生产烧碱和盐酸项目、硫酸钠生产硫化钠和聚苯硫醚项目)投资约94717万，动态投资回收期9.4年，投资利润率28%,盈亏平衡点27%,具有十分可观的经济效益。

工程示范及应用情况

本专利技术已应用东胜区15000m3/d+15000m3/d中水再生利用项目、国家能源集团宁夏煤业有限责任公司宁东矿区矿井水及煤化工废水处理利用项目（4680m3/d）、神华包头煤制烯烃浓盐水分质盐零排放示范项目（300m3/d）、鄂尔多斯集团棋盘井工业园区高含盐废水处理项目（10000m3/d）上，并应用于鄂尔多斯梅林庙矿井水处理项目的可行性研究报告、宁夏宝丰能源集团焦炭气化制60万吨/年烯烃项目甲醇工程高盐废水零排放项目的初步设计。

推广前景

“高含盐高有机物难降解工业废水分质盐零排放资源化循环利用技术”的突破，既解决了一部分水资源短缺问题，又不对当地的环境和生态造成污染和破坏，同时产生了可循环利用的氯化钠和硫酸钠产品盐，对于在建和拟建的煤化工项目，具有十分广阔的推广应用前景。

获奖情况

2013年获批内蒙古自治区环境治理院士专家工作站；
2016年度内蒙古自治区科技进步三等奖；
2017年7月份获得“内蒙古自治区经济和信息化委员会”首台套产品认定证书；
2019年获评国家知识产权优势企业；
2019年获批内蒙古自治区工程研究中心；
2020年度内蒙古自治区科技进步三等奖；
2021年5月份获得中华环保联合会科学技术奖科技进步二等奖；
2022年获评内蒙古自治区专精特新中心企业；
2023年获批内蒙古自治区企业技术中心。