GBT 43950-2024 工業(yè)濃鹽水回用技術(shù)導則

工業(yè)濃鹽水回用技術(shù)導則Technicalguidelinesforreuseofindustrialbrine2024-04-25發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由全國節(jié)水標準化技術(shù)委員會(SAC/TC442)提出并歸口。本文件起草單位：浙江致遠環(huán)境科技股份有限公司、河北協(xié)同水處理技術(shù)有限公司、中化環(huán)境控股有限公司、中國標準化研究院、沃頓科技股份有限公司、中國科學院過程工程研究所、北京賽科康侖環(huán)?？萍加邢薰?、中化環(huán)境科技工程有限公司、杭州藍然技術(shù)股份有限公司、河海大學、華電水務(wù)工程有限公司、東華工程科技股份有限公司、江蘇方洋水務(wù)有限公司、浙江開創(chuàng)環(huán)保科技股份有限公司、瀚藍環(huán)境股份有限公司、中國水務(wù)投資有限公司、蘇德(達拉特旗)環(huán)?？萍加邢薰尽⑶鄭u潤揚環(huán)境科技有限公司、唐山市豐南區(qū)佳躍化工產(chǎn)品有限公司、蘇州新能環(huán)境技術(shù)股份有限公司、湖南湘牛環(huán)保實業(yè)有限公司、陜西未來能源化工有限公司、中國電建集團華東勘測設(shè)計研究院有限公司、新地環(huán)保技術(shù)有限公司、中鐵上海工程局集團有限公司、中煤(北京)環(huán)保股份有限公司、中廣核環(huán)保產(chǎn)業(yè)有限公司、中冶西北工程技術(shù)有限公司、廣西北投環(huán)保水務(wù)集團有限公司、中國輕工業(yè)長沙工程有限公司、中建安裝集團黃河建設(shè)有限公司、深水海納水務(wù)集團股份有限公司、上海泓濟環(huán)保科技股份有限公司、金科環(huán)境股份有限公司、寶武水務(wù)科技有限公司、西山煤電(集團)有限責任公司、中建三局綠色產(chǎn)業(yè)投資有限公司、上海晶宇環(huán)境工程股份有限公司、江蘇瑞達環(huán)保科技有限公司、北京碧水源科技股份有限公司、河北東麗新材料有限公司、中國電建集團西北勘測設(shè)計研究院有限公司、山東華特環(huán)?？萍加邢薰?、四川美峰環(huán)境治理有限責任公司、江蘇賽歐信越消泡劑有限公司、新疆兵團勘測設(shè)計院集團股份有限公司、深圳市捷晶能源科技有限公司、廣州市邁源科技有限公司、中科尚水(北京)環(huán)保科技有限公司、廣東道匯環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、山東電力建設(shè)第三工程有限公司、北京百靈天地環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、中冶華天工程技術(shù)有限公司、維爾利環(huán)?？萍技瘓F股份有限公司、濮陽天地人環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、南京萬德斯環(huán)保科技股份有限公司、江蘇南大環(huán)?？萍加邢薰?、天津萬峰環(huán)?？萍加邢薰?、內(nèi)蒙古圣清科技有限公司、天津黃埔鹽化工程技術(shù)有限公司、重慶藍潔廣順凈水材料有限公司、成都碩特科技股份有限公司、中廣核達勝科技有限公司、北控水務(wù)(中國)投資有限公司、佛山市三水區(qū)大塘污水處理有限公司、華夏碧水環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、北京中力信達環(huán)境技術(shù)有限公司、寧夏寶豐能源集團股份有限公司、浙江環(huán)耀環(huán)境建設(shè)有限公司、鄭州恒博環(huán)境科技股份有限公司、開源環(huán)境科技集團有限公司、徐州天正活性炭廠、恩泰環(huán)?？萍?常州)有限公司、川楚聯(lián)合國際工程有限公司。本文件主要起草人：白巖、朱春燕、劉佳琳、黃丹、王崇璞、李惠林、金焱、徐文亮、吳威、次新波、1工業(yè)濃鹽水回用技術(shù)導則1范圍本文件規(guī)定了工業(yè)濃鹽水回用的通則、技術(shù)路線和工藝技術(shù)。本文件適用于工業(yè)濃鹽水(以下簡稱“濃鹽水”)的回用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T5462工業(yè)鹽GB/T6009工業(yè)無水硫酸鈉GB7231工業(yè)管道的基本識別色、識別符號和安全標識GB/T18920城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)GB/T18921城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)GB/T19249反滲透水處理設(shè)備GB/T19493環(huán)境污染防治設(shè)備術(shù)語GB/T19923城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)GB/T20103膜分離技術(shù)術(shù)語GB/T39308難降解有機廢水深度處理技術(shù)規(guī)范GB/T43089高鹽水濃縮電滲析器GB50013室外給水設(shè)計標準GB50014室外排水設(shè)計標準GB50019工業(yè)建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T19493、GB/T20103界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。工業(yè)濃鹽水industrialbrine工業(yè)生產(chǎn)及水處理過程中產(chǎn)生的含鹽量超過一定濃度的水。注：含鹽量濃度按照國家、行業(yè)或地方廢水排放標準確定。4通則4.1根據(jù)濃鹽水來源、水量水質(zhì)情況、節(jié)水目標、處理后排放標準、回用用途及標準，結(jié)合區(qū)域發(fā)展現(xiàn)狀和未來規(guī)劃，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，選擇分質(zhì)處理和回用方式，確定合理的處理規(guī)模和處理工藝。4.2應(yīng)根據(jù)水鹽平衡計算確定工藝參數(shù)，通過試驗或借鑒已建工程的運行經(jīng)驗綜合確定技術(shù)參數(shù)。2凹出凹出水4.3根據(jù)需要確定水質(zhì)監(jiān)測關(guān)鍵點(如進水點、回用點等)、檢測項目和檢測周期。4.4經(jīng)處理的濃鹽水宜優(yōu)先自用。4.5充分考慮濃鹽水處理回用過程中有機物、鹽、酸、堿和污泥等的資源化利用。4.6濃鹽水中有機物影響處理回用時，根據(jù)有機物的理化特性設(shè)置相應(yīng)工藝進行處理，其中難降解有機物按照GB/T39308執(zhí)行。4.7濃鹽水的原水、回用水、排水等管道標識應(yīng)符合GB7231的要求。4.8濃鹽水處理回用過程中使用的設(shè)備和管道采用耐腐蝕材料，必要時進行防腐處理。5技術(shù)路線5.1濃鹽水處理回用技術(shù)路線包括前處理單元、主處理單元和后處理單元，其中前處理單元主要包括理回用技術(shù)路線示意圖見圖1。·調(diào)節(jié)和均質(zhì)·化學軟化和沉淀(澄清)·生物處理·人工濕地循環(huán)冷卻補水、爐補水、洗滌用水、T.藝與產(chǎn)品用水雜用水雜用水景觀用水·雙極膜電滲析工藝與產(chǎn)品用水廠(園)區(qū)內(nèi)景觀用水主處理單元后處理單元回用水濃鹽水濃鹽水三用水原水圖1濃鹽水處理回用技術(shù)路線示意圖5.2原水及處理后的濃鹽水可使用上述各種工藝或其組合工藝進行處理。5.3濃鹽水經(jīng)處理后可主要回用于工業(yè)用水、雜用水和廠(園)區(qū)內(nèi)景觀用水。5.4回用于工業(yè)用水的水質(zhì)應(yīng)符合GB/T19923的要求；回用于雜用水的水質(zhì)應(yīng)符合GB/T18920的要求；回用于廠(園)區(qū)內(nèi)景觀用水的水質(zhì)應(yīng)符合GB/T18921要求。6工藝技術(shù)6.1前處理單元6.1.1調(diào)節(jié)和均質(zhì)6.1.1.1調(diào)節(jié)和均質(zhì)設(shè)施的容積按進水水量、水質(zhì)變化資料，或參考同類企業(yè)資料確定，當無法取得資3料時，設(shè)施容積可按停留時間12h～24h計算。6.1.1.2調(diào)節(jié)和均質(zhì)設(shè)施宜設(shè)置攪拌裝置。6.1.2化學軟化和沉淀(澄清)6.1.2.1計算濃鹽水經(jīng)主處理單元后所產(chǎn)生濃縮液的結(jié)垢傾向，當高于溶度積時，在前處理單元進行軟化處理。6.1.2.2軟化處理可采用化學軟化、樹脂軟化等一種或多種工藝的組合。6.1.2.3化學軟化可采用石灰、石灰十碳酸鈉、氫氧化鈉十碳酸鈉等軟化技術(shù)。6.1.2.4樹脂軟化宜采用弱酸鈉型離子交換樹脂，樹脂宜采用鹽酸再生，氫氧化鈉轉(zhuǎn)型。6.1.2.5沉淀(澄清)系統(tǒng)應(yīng)配備混凝劑、助凝劑等化學藥品的儲存和投加系統(tǒng)。6.1.2.6沉淀(澄清)系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)應(yīng)符合GB50014的規(guī)定。6.1.3.1去除濃鹽水中的分散油、乳化油和懸浮物宜采用氣浮處理。6.1.3.2氣浮池由接觸池和分離室組成，并設(shè)置加藥混合及反應(yīng)設(shè)施、排泥排渣設(shè)施。6.1.3.3氣浮池技術(shù)參數(shù)通過試驗確定，無試驗資料時，可參考相關(guān)技術(shù)手冊或文件。6.1.4.1去除濃鹽水中的有機物可采用生物處理。6.1.4.2根據(jù)有機物的濃度、可生化性，選擇合適的生物處理技術(shù)，包括活性污泥法、生物膜法等，生化性差的濃鹽水采用生物膜法。6.1.4.3根據(jù)試驗或借鑒已建工程的運行經(jīng)驗確定生物處理工藝技術(shù)參數(shù)，結(jié)合含鹽量對生化性能的a)當鹽度小于20g/L時，可采用馴化淡水微生物處理；b)當鹽度在20g/L～30g/L時，可采用接種適鹽微生物處理；c)將進水進行稀釋，使鹽度低于毒閾值，降低鹽度對生物處理的抑制。6.1.5.1濃鹽水中化學需氧量(COD)較高或可生化性較差時，可采用高級氧化去除水中有機物。6.1.5.2高級氧化的技術(shù)參數(shù)通過試驗確定，無試驗資料時，應(yīng)根據(jù)GB50013等相關(guān)標準、技術(shù)手冊或文件確定。6.1.5.3選擇臭氧氧化工藝時宜考慮以下措施：a)當采用臭氧催化反應(yīng)器時，采用氧氣源臭氧發(fā)生器；b)當采用臭氧接觸池工藝時，可根據(jù)當?shù)厍闆r采用不同氧源的發(fā)生器；c)臭氧氧化系統(tǒng)中設(shè)置臭氧尾氣消除裝置；d)與臭氧氣體或溶解有臭氧的水體接觸的材料宜耐臭氧腐蝕；e)臭氧氧化工藝中臭氧投加量較大或回用水規(guī)模較大時，通過技術(shù)經(jīng)濟分析確定是否利用臭氧尾氣。6.1.6.1降低濃鹽水中的有機物、有毒物質(zhì)含量時，可采用活性炭吸附技術(shù)。6.1.6.2采用活性炭吸附技術(shù)時宜考慮以下措施：a)通過試驗確定接觸時間、水力負荷與再生周期等參數(shù)；4b)選用具有吸附性能好、中孔發(fā)達、機械強度高、化學性能穩(wěn)定、再生后性能恢復好等特點的活性炭；c)活性炭使用周期，以目標去除物接近超標時為再生的控制條件，并定期取炭樣檢測。6.1.7.1降低濃鹽水中的懸浮物可采用介質(zhì)過濾，其進水懸浮物濃度宜小于20mg/L。6.1.7.2介質(zhì)過濾可采用V型濾池、多介質(zhì)過濾器。6.1.7.3多介質(zhì)過濾器可采用無煙煤和石英砂，濾池應(yīng)設(shè)氣水沖洗和表面掃洗輔助系統(tǒng)參數(shù)。6.1.8.1降低濃鹽水中懸浮固體、細菌、膠體及其他不溶物時可采用超(微)濾，降低細菌、膠體、病毒及大分子有機物(如色素)時可采用超濾。6.1.8.2超(微)濾處理工藝包括壓力式和浸沒式膜處理工藝。6.1.8.4超(微)濾膜組件的設(shè)計通量通過中試試驗確定。當不具備中試試驗條件時，可參照超(微)濾膜供應(yīng)商提供的參數(shù)設(shè)計，或參照以下參數(shù)設(shè)計：a)浸沒式超(微)濾膜通量采用20L/(m2·h)～35L/(m2·h),跨膜壓差小于80kPa,水回收率應(yīng)不小于90%;b)壓力式超(微)濾膜通量采用40L/(m2·h)～60L/(m2·h),最大設(shè)計跨膜壓差不大于0.2MPa,水回收率應(yīng)不小于90%。6.1.8.5超(微)濾裝置應(yīng)采用全自動反沖洗系統(tǒng)，其中浸沒式膜及壓力式膜的外壓型膜應(yīng)設(shè)置空氣擦洗措施。反沖洗的自耗水率應(yīng)低于總進水量的10%,反沖洗水回收利用。6.2主處理單元6.2.1.1納濾用于單價鹽與多價鹽的分離以及多價鹽的濃縮。6.2.1.2納濾裝置進水應(yīng)在加藥點之后配置保安過濾器，其水質(zhì)應(yīng)滿足濁度小于1NTU、溫度5℃~6.2.1.3根據(jù)水質(zhì)情況選擇納濾裝置的排列組合形式，納濾裝置高價離子脫鹽率應(yīng)不小于90%(用戶有特殊要求的除外)。6.2.1.4納濾單獨配套化學清洗裝置，并設(shè)置5μm的保安過濾器。6.2.1.5納濾配套沖洗裝置，沖洗水源選用納濾或反滲透產(chǎn)水。6.2.1.6納濾進水高壓泵采用變頻控制。6.2.1.7納濾濃縮液排放管的布置應(yīng)能保證系統(tǒng)停用時所有膜組件不會被排空。6.2.1.8納濾產(chǎn)水和納濾濃縮液可分別進入下一步濃縮工段，如電滲析、蒸發(fā)結(jié)晶裝置。6.2.2.1反滲透用于濃縮濃鹽水，獲得潔凈產(chǎn)水。6.2.2.2反滲透設(shè)備應(yīng)滿足GB/T19249的要求。6.2.2.3根據(jù)水源特性、回用用途對水質(zhì)的要求，合理選擇配置反滲透裝置。6.2.2.4反滲透裝置進水應(yīng)在加藥點之后配置保安過濾器。56.2.2.5根據(jù)水質(zhì)情況選擇反滲透裝置的排列形式，脫鹽率應(yīng)不小于95%(用戶有特殊要求的除外),膜通量為6L/(m2·h)～20L/(m2·h)。6.2.2.6單獨配套化學清洗裝置，化學清洗裝置中應(yīng)設(shè)置5μm的保安過濾器。6.2.2.7配套沖洗裝置，沖洗水源宜選用反滲透產(chǎn)水。6.2.2.8反滲透進水高壓泵宜采用變頻控制。6.2.2.9濃縮液排放管的布置應(yīng)能保證系統(tǒng)停用時所有膜組件不會被排空。6.2.3.1電滲析用于分離鹽離子與不帶電有機分子，同時實現(xiàn)鹽的提純與濃縮。6.2.3.2電滲析設(shè)備應(yīng)符合GB/T43089的要求。6.2.3.3電滲析進水中不應(yīng)含有難溶于水的油脂、離子型表面活性劑、強極性有機溶劑等有機物，硫酸鈣、碳酸鎂等難溶鹽濃縮后的離子積應(yīng)不大于溶度積的0.8。6.2.3.4進水應(yīng)配置保安過濾器，濾芯過濾孔徑不應(yīng)大于5μm。6.2.3.5單獨配套化學清洗裝置，并設(shè)置5μm的保安過濾器。6.2.3.6除換熱器和電極板外，電滲析系統(tǒng)接觸液體部分的設(shè)備、管道材質(zhì)不宜使用金屬材料。換熱器材質(zhì)宜采用鈦材，并采用對地面絕緣措施。6.2.3.7各供、回水管路的最高部位應(yīng)分別在同一水平高度，確保循環(huán)停止時膜兩側(cè)的靜壓相等。6.2.3.8回收率應(yīng)根據(jù)進水水質(zhì)經(jīng)計算確定。6.2.4雙極膜電滲析6.2.4.1雙極膜電滲析用于鹽轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的酸或堿。6.2.4.2濃鹽水的含鹽量大于50g/L時，采用雙極膜電滲析，其他情況宜采用反滲透、電滲析等進行預濃縮。6.2.4.3雙極膜電滲析進水水質(zhì)應(yīng)滿足溫度5℃~40℃、總懸浮固體(TSS)小于0.1mg/L、SiO?小于10mg/L、F-小于2mg/L、Mn2+小于0.1mg/L、游離氯小于1mg/L、酚小于1mg10mPa·s、Ca,Mg等易產(chǎn)生氫氧化物沉淀的金屬離子總和小于0.3mg/L,且不能含有丙酮、四氫呋6.2.4.5雙極膜膜堆的供電不可反向，不可設(shè)置倒極，系統(tǒng)(直流電源)應(yīng)設(shè)置關(guān)機緩沖，關(guān)機時電壓、電流緩慢下降，避免系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)反向電流。6.2.4.6供水泵宜采取變頻控制。6.2.4.7進水應(yīng)配置保安過濾器，濾芯過濾孔徑不應(yīng)大于5μm。6.2.4.8單獨配套化學清洗裝置，并設(shè)置5μm的保安過濾器。6.2.4.9除換熱器和電極板外，電滲析系統(tǒng)接觸液體部分的設(shè)備、管道材質(zhì)不宜使用金屬材料，換熱器材質(zhì)宜采用鈦材或哈氏合金，并采用對地面絕緣措施。6.2.4.10各供、回水管路的最高部位應(yīng)分別在同一水平高度，確保循環(huán)停止時膜兩側(cè)的靜壓相等。6.3后處理單元6.3.1.1蒸發(fā)濃縮采用立式降膜蒸發(fā)器，降膜蒸發(fā)器蒸汽入口應(yīng)設(shè)置蒸汽緩沖帶，防止對換熱管的沖擊。6.3.1.2除霧器可采用內(nèi)置絲網(wǎng)除沫器或外置擋板除沫器。66.3.1.3鹽水槽在設(shè)計上應(yīng)具有使?jié)恹}水消除過飽和的足夠容積，并具有避免晶種堆積在圓錐壁上的正確斜度。6.3.1.4鹽水槽應(yīng)設(shè)有透明的、耐腐蝕的窺視鏡，用于觀察實際液位。窺視鏡厚度能承受容器的設(shè)計壓力和試驗壓力，窺視鏡的內(nèi)表面與容器的內(nèi)表面平齊。6.3.1.5蒸發(fā)器的設(shè)計考慮運行一定周期后各部位出現(xiàn)結(jié)垢、堵塞的清理措施。6.3.1.6蒸發(fā)器應(yīng)設(shè)置在線密度計，換熱管布水系統(tǒng)應(yīng)均勻，不應(yīng)有偏流現(xiàn)象。6.3.1.7蒸發(fā)結(jié)晶可采用多效蒸發(fā)、機械式蒸汽再壓縮(MVR)技術(shù)，應(yīng)根據(jù)蒸汽、電的供應(yīng)能力，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟綜合比較確定。利用自身或周邊余熱資源進行加熱。6.3.1.8硫酸鈉結(jié)晶采用冷凍結(jié)晶和蒸發(fā)結(jié)晶相結(jié)合的工藝。6.3.1.9硫酸鈉結(jié)晶鹽品質(zhì)應(yīng)符合GB/T6009的要求，氯化鈉結(jié)晶鹽品質(zhì)應(yīng)符合GB/T5462的要求。6.3.2.1通過野外調(diào)查、生態(tài)圍場試驗確定人工濕地生物群落的生態(tài)安全、技術(shù)參數(shù)、處理效果(與濃鹽6.3.2.2人工濕地優(yōu)先選用本地原生的鹽生植物、耐鹽水生動物種類。6.4加藥系統(tǒng)6.4.1加藥系統(tǒng)宜采用以下措施：a)