高盐废水是指总含盐质量分数至少1%的废水，所含盐类多以Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等可溶性无机盐物质为主。其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等.这种废水含有多种物质(包括盐、油、有机重金属和放射性物质)。含盐废水的产生途径广泛，水量也逐年增加。去除含盐污水中的有机污染物对环境造成的影响至关重要。水污染防治行动计划的颁布，对全面控制污染物排放，狠抓工业污染防治，尤其是对高盐废水处理提出更高要求，因此如何让工业企业高效节能的处理好高盐废水已经成为现阶段废水处理的热点研究之一。 

▲国务院关于印发水污染防治行动计划的通知

目前，高盐废水主要采用生物法和非生物法两种处理方式。生物法主要包括普通活性污泥和生物膜等传统方法，可去除废水中有机物；但由于生物法处理系统与选用工况条件及含盐水质特点有关。高盐废水环境下的微生物生物代谢处理功能丧失而易失效。非生物法包括蒸发、焚烧、膜分离、离子交换、电解法等方法。这些处理方法的缺点是运行费用高、易腐蚀、易堵塞、处理周期长及相关尾气的处理，使得处理工艺在高盐废水中的运用存在局限性。

采用蒸发结晶技术是现在高盐废水的处理技术趋势，目前常用的蒸发器种类有外循环蒸发器、强制循环蒸发器、降膜式蒸发器、刮板薄膜式蒸发器以及混合式蒸发器等。这些蒸发器在不同领域内都得到了成功的应用。

▲降膜蒸发器

▲强制循环蒸发器

蒸发是利用加热方法使溶液中的部分溶剂汽化，从而增加溶液的盐浓度，为溶质的析出创造条件。对预处理废水过程产生的高含盐污水，可通过蒸发结晶技术最终实现液体零排放。

MVR技术 (Mechanical Vapor REcompression)是蒸汽机械再压缩技术的简称，指利用涡轮发动机的增压原理、经特殊流体设计而组成的蒸汽机械增压式蒸馏浓缩系统。是一种能重新利用系统产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。

MVR是目前最节能的蒸发器，多为单效蒸发，加热温差小，停留时间短，适于热敏性物料。MVR强制循环式蒸发器，适用于有结垢性、结晶性、热敏性(低温)、高浓度、高粘度并且含不溶性固形物等化工、食品、制药、环保工程、废液蒸发回收等行业的蒸发浓缩。这种蒸发器可独立使用,也可与降膜、外循环蒸发器组合使用，目前应用较多。

1. 热效率高，节省能源，功耗低；

蒸发一顿水的能耗只相当于传统蒸发器的四分之一到五分之一。节能效果十分显著。 

2. 运行成本低；

以一个每小时蒸发50吨水的MVR蒸发器来说，若以购买蒸汽200元/吨计算，传统蒸发器的每吨水成本约为50元/吨（每吨蒸汽可以蒸发4吨水），而MVR蒸发器为20元/吨。节省的运行费用将是一大笔企业利润。

3. 清洁能源，没有任何污染；

MVR蒸发器只要有电就可以运行。采用的是工业电源，没有任何二氧化碳排放的问题。不用蒸汽，不用锅炉，不用烧煤和油，不用烟囱，不用冷却水没有CO2和SO2的排放。

4、自动化程度高；

MVR蒸发器采用工控机和PLC控制系统以及变频技术，完全实现了无人值守的全自动运行。

5、占地面积小；

与传统多效蒸发器对比，MVR在能耗、能源类型、运行成本、自动化程度等方面有着极大的性能优势。

▲MVR蒸发器与传统多效蒸发器性能对比

目前格林环保公司在湖北葛店地区，正服务于一家专门生产新能源配套设施的大型工业企业，为其运行着一套零排放污水处理设施，强制循环MVR蒸发系统是其主要的工艺段。

▲格林正在运行的某MVR项目技术现场，一层

▲格林正在运行的某MVR项目技术现场，二层

▲格林正在运行的某MVR项目技术现场，三层

溶液在设备内的循环主要依靠外加动力所产生的强制流动，循环速度一般可达1.5-3.5米/秒，传热效率和生产能力较大。

▲MVR强制循环蒸发器工作原理及步骤

步骤一①原料液由循环泵自下而上打入，沿蒸发器的管内向上流动。

步骤二②蒸汽和被加热的液体混合物进入结晶分离器后分开，蒸汽由上部排出。

步骤三③该部分二次蒸汽经过蒸汽压缩机，压缩升温后送入蒸发器，实现热源再利用的连续蒸发过程。

步骤四④结晶分离器中被加热的液体受重力落下，经圆锥形底部被循环泵吸入，再进入加热管，继续循环蒸发浓缩。

步骤五⑤当料液浓度达到一定值时通过出料泵打入稠厚器，进行增稠处理。

步骤六⑥底部带晶体的浓液排入离心机进行脱盐处理，母液重新打回蒸发系统继续蒸发。

王工

格林MVR技术负责人

Q1：当前环保污水处理行业对MVR工艺的应用情况如何？

王工：在国家一系列节能降碳的政策出台背景下，应运而生了许多零排工艺的运用，MVR适用于大多有污水零排放需求的企业。就现有MVR在环保行业的普及和应用条件下，其实面临着很多挑战。一、MVR高效蒸发系统虽然高效，但是设备投资大；二、MVR技术对运行人员的技术知识储备及系统运行操作要求较高。

Q2：在MVR的运营操作上，有哪些要点需要特别注意的？

王工：①蒸汽压缩机供油温度需控制在30-60℃，供油压力在150-400kPa，额定电流280A左右，还需关注油箱液位，定期更换机油，更换时间一般不超过6个月；

▲王工与运行管理人员对蒸汽压缩机参数进行现场确认

②蒸发器需关注换热效率，换热管可能发生结垢现象，需定期清洗除垢；

▲王工确认蒸发器压力表

③结晶分离器需要保持一定的液位，在运行过程中适量添加消泡剂，以避免泡沫被吸入蒸汽压缩机；

▲王工观察确认结晶分离器液位

▲杨经理调整结晶分离器消泡剂阀门

④出料泵需每小时进行一次取样，观察晶体的含量；

▲王工与杨经理对结晶液体取样观察

⑤稠厚器搅拌注意运行开启，防止结晶盐堵塞管道；

▲稠厚器

⑥离心机需定期清洗滤布。

▲格林运行人员清理离心机内部结晶残渣

Q3：MVR技术实现的能耗和经济效益如何？

王工：MVR蒸发器利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的这项节能技术，为其带来了极大的经济效益。就MVR和多效蒸发器（煤消耗）做对比来看， MVR蒸发1吨水的能耗为40kW·h，折换成标煤为14.4kg。而多效蒸发器，效数为1时，蒸发一吨水需耗费103kg标煤。依此我们可以发现MVR蒸发器的能耗远远低于多效蒸发器（煤消耗），MVR的节能降耗效果十分突出。在化工行业，MVR除了节能降耗一大特点以外，通过蒸发产出的结晶体，更是具备极高的资源重复再利用价值。系统可以实现自动控制，稳定高效地做到结晶体再回收利用，以此收回MVR投资成本。

▲结晶盐

Green Tech