成功案例 废水零排放处理方案附工艺流程图
XX公司主要生产水泥，为响应环保号召，进行最大可能的水资源综合利用，开展最大限度的污水回用，实现污水的零排放。
目前生产用水取自河水，经过竖流沉淀池和过滤处理后用于循环冷却水，同时，反渗透浓水、处理后的生活污水、雨水、矿渣废水和少量的生产废水也经过竖流沉淀池和过滤处理后用于循环冷却水。生产过程污水流向图见图1。根据现场取样的水质检测数据见表1。
由表1的水质数据可知，由于井水河水未经软化，冷却塔中的水在循环蒸发过程中不断浓缩，钙离子、镁离子、氯离子相应增加，排污水含盐量大，增加反渗透处理压力；反渗透浓水含盐量高，循环过程中加剧了冷却塔结垢；矿渣废水含有大量盐分、氯离子含量高，腐蚀管道。造成了循环水质越来越差，不能满足工艺生产的要求，且管道腐蚀严重。因此急需对原水、反渗透浓水、矿渣废水进行处理。
二、设计规模
根据业主提供资料，原水软化处理规模为1500m³/d，反渗透浓水处理规模为20m³/d，矿渣废水处理规模为4m³/d。
三、设计要求
实现废水零排放，循环水水质满足工艺生产要求，矿渣废水处理后对管道完全无腐蚀影响。
四、工艺设计
本方案设计对原水进行石灰-纯碱软化法处理，对反渗透浓水和矿渣废水使用蒸发结晶的工艺进行处理（或将反渗透浓水和矿渣废水外运由专业单位处置）。该工艺技术先进、系统运行稳定、可靠，处理工艺流程见下图。
废水零排放处理工艺流程图（一）石灰-纯碱软化
对于硬度高、碱度低的水采用石灰-纯碱软化法进行处理。石灰能去除水中二氧化碳和碳酸盐硬度，纯碱能去除水中的非碳酸盐硬度。为避免投加生石灰（CaO）产生的灰尘污染，通常先将生石灰溶于水中，成为氢氧化钙（通常1kg生石灰约需2-3kg水），这称为石灰的消化反应。石灰-纯碱法可加入混凝剂促进沉降。经过石灰-纯碱法处理后，原水（河水）的硬度大大降低，从源头降低硬度，避免冷却塔结垢、腐蚀。降低反渗透处理负荷。
石灰乳制备及投加：生石灰通过螺旋给料机进入石灰乳储罐制成石灰乳，生石灰与水混合反应产生Ca2+、OH-并形成氢氧化钙过饱和溶液，由此结晶出固相Ca(OH)2，水化反应产生的蒸汽把水加热至90-100℃，然后用这些热水将生石灰熟化成30%左右的熟石灰浆料，最后在石灰乳配置草稀释到5%左右的石灰乳液。由于石灰乳分散性较高，具有自发凝聚、结块的趋势，在贮存过程中必须不断搅拌，使之保持悬浮状。通过活塞式计量泵送至机械搅拌澄清池。搅拌箱流出的石灰乳中所含的杂质和细砂，可用捕砂器去除。
纯碱及混凝剂投加：将纯碱和混凝剂分别配成溶液，使用活塞式计量泵送至机械搅拌澄清池。
机械搅拌澄清池：属于泥渣循环型澄清池，其特点是利用机械搅拌的提升作用来完成泥渣回流和接触反应。加药混合后的原水进入第一反应室，与几倍于原水的循环泥渣在叶片的搅动下进行接触反应，然后经叶轮提升至第二反应室继续反应，以结成较大的絮粒，再通过导流室进入分离室进行沉淀分离。适用于石灰软化水的澄清。
无阀滤池：来水由进水管送入滤池，经过滤层自上而下进行过滤，滤后的清水从连通管进入清水箱进行贮存。水箱充满后，水从出水槽流入清水池。滤池运行中，滤层不断截留悬浮物，滤层阻力逐渐增加，促使虹吸上升管内的水位不断升高。当水位达到虹吸辅助管管口时，发生虹吸作用，则水箱中的水自下而上地通过滤层对滤料进行反冲洗。此时滤池仍在进水，反冲洗开始后，进水和冲洗排水同时经虹吸上升管、下降管排至排水并排出。最后，污泥进入污泥浓缩池降低含水率，再经过板框压滤机处理后外运。
（二）蒸发结晶
本项目产生的反渗透浓水、矿渣废水可以通过蒸发结晶处理最终实现零排放。由于现场已经有余热锅炉，可以利用余热锅炉产生的蒸汽进行蒸发结晶。本方案采用三效蒸发器。三效蒸发器能长期稳定运行，可间隙操作，噪音小，投资小，故障率低。产生的冷凝水回用不外排。
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