• 案例研究2
棋盘井工业园区废水零排放项目
项目概况
内蒙棋盘井工业园区电厂综合废水及化工废水零排放
水量：30000T/d 其中：鄂尔多斯集团电力一公司机组4x33万KW（日排废水量9672m3/d）；
电力二公司机组4X13.5万KW （日排废水量2208m3/d）
双欣煤矸石电厂2 X13.5万KW （日排废水量7200m3/d） 其他化工园区废水约10000m3/d 运行时间：2015年4月开始进水投运至今运行良好
极性分流膜表面分离层由 聚电介质构成，对不同价 态离子有不同的静电作用
二价离子高截留
一价离子低截留
膜浓缩系统
高压平板膜主要应用于工业高含盐 水、高COD废水浓缩、煤化工污水 “零排放”及垃圾渗沥液处理等； 鑫佰利公司拥有国内一流的高压平板 膜设计与集成技术，最多的高压平板 膜业绩，最丰富的工程应用经验。
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水主要特点 高SS 高盐
高硬度
高Mg（一般情况下比Ca摩尔浓度高） 高Cl离子（一般要求控制小于20000mg/L)
高氟化物
重金属超标
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水传统工艺（三联箱）流程示意图
火电厂脱硫废水“零排放”技术
目前脱硫废水零排放主要技术路线
通过加入硫酸钠及极性分流浓缩的硫酸钠回流，并加入结晶诱发药剂， 反应如下：
CaCl2+ Na2SO4→CaSO4↓+NaCl
加入纯碱与未反应完全的钙离子发生反应：
CaCl2+ Na2CO3→CaCO3↓+NaCl
Smart 核心设备—GIC预处理系统
石灰 有机硫 石灰、硫酸钠 碳酸钠
调节池
沉 淀 池 1#
2015年10月 鄂尔多斯 在建工程 在建工程 在建工程 在建工程 在建工程 在建工程 河北保定 新疆准东 贵州黔西 山东青岛 浙江嘉兴 上海
新疆国泰新华煤制BDO项目 煤化工废水零排放
贵州黔希煤制DMO项目 煤化工废水零排放 青岛双桃精细化工（集团）有 限公司染料废水零排放 中华化工有限公司 精细化工废水零排放 上海宏丰能源科技股份有限公 司
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水运行成本各工艺段占比-以来水计算
8% （2~6元） 16% （2~15元） 76% （20~60元）
预处理系统
蒸发结晶系统
膜浓缩系统
运行成本估算
预处理运行成本对比
不同工艺预处理运行费用对比
25~40元 25~40元
30 25 20
15~25元
15
10 5 0 预处理运行成本（元） 全蒸发 正渗透+MVR Smart
1
2 3 4
pH
总硬度 Ca2+ Mg2+
/
mg/l mg/l mg/l
5.5～6.5
17500～28000 400～3000 2000-8000
5
6 7 8
SO42CLTDS 重金属
mg/l
mg/l mg/l mg/l
3500～25000
10000～20000 20000～50000 10～100 Cu、Pb、Ni、 Cr等
沉 淀 池 2#
沉 淀 池 3#
沉 淀 池 4#
斜板沉 淀池
含重金属少 量沉淀物
氢氧化镁 硫酸钙
碳酸钙
GIC预处理技术一种低成本除硬技术，该技术可大大降低碳酸钠用量，使碳酸钠 用量减少80%以上，大大减少化学药剂费用，通过GIC技术将脱硫废水中的大部分 硬度去除，同时去除废水中的重金属离子、悬浮物等。
工艺流程 脱硫废水
GIC预处理 极性分流
膜浓缩系统
MVR
利港电厂脱硫废水零排放项目
核心单元
GIC预处理系统 极性分流分盐系统
膜浓缩系统
MVR蒸发结晶系统
GIC预处理系统
基于传统石灰-纯碱化学软化工 艺，结合除硬与引晶技术，创新
石灰-硫酸钠-纯碱除硬工艺，有
效降低运行成本；
极性分流系统
火电厂湿法脱硫废水“零排放”技术
北京鑫佰利科技发展有限公司
2016年3月
内容提要
• 公司简介
鑫佰利科技·简介
北京鑫佰利科技发展有限公司
成立时间：2001年 国家高新技术企业 注册资金：3000万元
业务领域：电力、化工、煤化工、工业园
区、冶金、市政、制药等
致力于高盐废水处理
公司于2015年被聚光科技(300203)并购
MVR蒸发结晶器
蒸汽机械再压缩技术，将低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提 高，热焓增加，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。除开 车启动外，整个蒸发过程中无需生蒸汽；
MVR蒸发结晶器
结晶盐品质
项目 TDS K+ Na+ Ca2+ Mg2+ ClSO42NO3指标 1125.8 mg/L 0.2 mg/L 437.7 mg/L 0.04 mg/L 0.003 mg/L 674.5 mg/L 1.14 mg/L 2.4 mg/L
纯度 精制工业盐二级标准
钙镁离子0.004% 氯化钠98.73% 硫酸根离子0.1%
≤0.6% ≥97.5% ≤0.9%
综合运行成本
运行成本占比-按主要消耗分配
[类别名称] [百分比] 换膜费 12%
药剂费 电费 34% 50%
吨水直接成本：29.4元，其中，药剂：15.2元，电费：9.5元
内容提要
Smart 核心设备—极性分流系统
优异的选择分离性能，可实现对氯离子负截留
分离与浓缩同步完成
Smart 核心设备--高压平板膜系统
平板膜组件，最高可达16MPa操作压力 优异的抗污染能力，进水COD可达1000-20000mg/L 系统回收率高，可将含盐量（TDS）浓缩至最高20%以上 开放式流道，进水SDI可高达6.5，系统不存在污堵的可能
• 《中国节水技术政策大纲》
——首次提出了发展外排废水回用 和“零排放”技术的要求（2005年）
• 《国家环境保护“十一五”规划》
——明确要求在钢铁、电力、化工、煤炭等重 点行业推广废水循环利用，努力实现废、 水少排放或零排放（2007年）
• 《国家环境保护“十二五”规划》
——提出研究鼓励企业废水“零排放”的 政策措施（2011年）
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水不同工艺吨水综合运行成本对比图
55~65元
60 50 40 30 20 10 0
45~55元 25~35元
全蒸发
正渗透+MVR
Smart工艺
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水“零排放”各种工艺对比
工艺路线
全蒸发
综合运行 成本
高
工艺 复杂程度
简单
投资
高
适合原水水质
预处理+全蒸发工艺
预处理+正渗透+蒸发结晶工艺
鑫佰利 Smart 工艺
Smart 工艺—流程图
加 药 ①回流GIC系统 ②去脱硫塔
脱硫废水 产水回用 部 分 GIC预处理系统 极性分流系统 膜浓缩系统
喷雾干燥
氯化钠
MVR装置
内容提要
核心设备
Smart 核心设备—GIC预处理系统
石灰一硫酸钠—纯碱法除硬工艺
石灰主要与水中的重金属、碳酸盐硬度及镁离子进行反应：
Ca(HCO3)2+ Ca(OH)2→2CaCO3↓+2H2O Mg(HCO3)2+ Ca(OH)2→CaCO3↓+ MgCO3+2H2O MgCO3+ Ca(OH)2→CaCO3↓+Mg(OH)2↓ MgCl2+ Ca(OH)2→Mg(OH)2↓+CaCl2
棋盘井工业废水零排放项目
工艺流程
水样分析
① 软化产水
② RO浓水
③ NF产水
④ NF浓水
⑤ DTRO浓水
⑥ SWRO浓水
棋盘井工业废水零排放项目
核心单元
化学除硬单元 超滤系统 高压纳滤分盐系统 连续膜浓缩系统 高压平板膜系统 冷冻结晶系统
反渗透系统
树脂软化系统
蒸发结晶系统
火电厂脱硫废水“零排放”技术
影响脱硫废水零排放关键因素
投资 运行成本 技术风险
政策风险
火电厂脱硫废水“零排放”技术
目前脱硫废水零排放主体思路
预处理
膜浓缩
蒸发结晶
火电厂脱硫废水“零排放”技术
火电厂水平衡
火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水水质典型性指标
序号 项目名称 单位 水质 备注 以CaCO3计
Smart 核心设备--蒸发结晶系统（MVR）
蒸发结晶系统是“零排放”技术的最终处 理单元，将高度浓缩的高含盐水经过蒸发、 结晶工艺，最终实现液体的零排放。 MVR（机械蒸汽再压缩技术）是利用蒸发 系统自身产生的二次蒸汽及其能量，经蒸 汽压缩机压缩做功，提升二次蒸汽的温度， 如此循环向蒸发系统供热，从而减少对外 界能源的需求的一项节能技术。
预处理分步加药，产生的固废危废分开处置； 采用膜分离技术将COD与盐分离、一价盐和二价盐分离保证结
晶盐的品质；
将膜分盐技术与结晶分盐技术结合，解决了中水水源硝酸盐的
分离问题。ຫໍສະໝຸດ 工业废水“零排放”业绩序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 项目名称 莱阳新利生化有限公司 生化废水零排放 华鲁恒升股份有限公司 煤化工废水零排放 内蒙古棋盘井工业园区 工业园区废水零排放项目 鲁西化工股份有限公司 中核北方核燃料元件有限公司 中煤集团鄂尔多斯图克化肥 河北双强金属有限公司 项目规模 /d 100 m³ /d 300 m³ /d 10000 m³ /d 1000 m³ /d 160 m³ 60m3/d /d 1000 m³ /d 1000 m³ /d 1200 m³ /d 2000 m³ /d 30 m³ 450m3/d 废水类型 生化制品高蛋白废 水 煤化工高盐废水 电力综合废水 化肥生产高盐废水 核废水 煤化工高盐水 有色冶炼高盐废水 煤化工高盐废水 煤化工高盐废水 处理工艺 高压极性分流+喷雾干燥 160bar高压平板膜+多效蒸发结晶 投运时间 建设地点 2011年11月 山东莱阳 2012年8月 山东德州 鄂尔多斯 山东聊城 内蒙包头