項目概述：
羧甲基纖維素鈉，英文縮寫為CMC，是一種被FAO和 WHO認(rèn)可并批準(zhǔn)使用的添加劑，有“工業(yè)味精”之稱，目前已被廣泛應(yīng)用于食品、牙膏、陶瓷、鉆井、電池等各種行業(yè)。CMC生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水，具有高鹽分高COD的特點，是較難處理的工業(yè)廢水之一，其高效低成本處理具有現(xiàn)實意義。
康景輝針對業(yè)主CMC廢水成分，以處理效果、綜合投資、用地、運(yùn)營費用等為優(yōu)化目標(biāo)，對廢水處理流程重新進(jìn)行設(shè)計，通過對多效蒸發(fā)器進(jìn)行了分析和優(yōu)化，以降低廢水處理過程能耗，并根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行實際情況，優(yōu)化了操作條件，進(jìn)一步降低了蒸汽消耗和濃縮液溫度，提高了設(shè)備的可靠性?？稻拜x為業(yè)主設(shè)計多效蒸發(fā)器-膜生物反應(yīng)器(MBR)作為廢水處理工藝流程，對生物膜反應(yīng)器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，提高了其效率。
CMC廢水特點：
羧甲基纖維素是一種通過化學(xué)反應(yīng)以及提純，得到的具有醚類結(jié)構(gòu)的天然纖維素衍生物。在它的分子鏈上，羧基可以反應(yīng)成鹽。簡單的鈉鹽，即羧甲基纖維素鈉( Sodium Carboxymethyl Cellulose），英文簡寫為CMC。它的特性明顯，易溶于水，但是又不溶于大部分的有機(jī)溶劑，在各個行業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用。
CMC的生產(chǎn)廢水，產(chǎn)生于CMC生產(chǎn)過程中的反應(yīng)部分以及洗滌部分。溶解了副產(chǎn)物氯化鈉、羥基乙酸鈉的廢水在蒸餾工序被分離出來。根據(jù)CMC生產(chǎn)規(guī)格的不同，例如取代度或者純度不同，生產(chǎn)過程中用于洗滌的溶劑，其使用量也不同，因此廢水的成分和產(chǎn)生量也會有所不同。通常，CMC工藝廢水的COD濃度范圍在50,000~80,000mg/L，鹽分含量達(dá)到60,000~100,000mg/L。
CMC工藝廢水屬于典型的高含鹽高COD濃度廢水，是不能直接排放的。由于其高含鹽高濃度的特點，無論是采用物理方法的蒸發(fā)處理，還是采用化學(xué)處理，都具有一定的難度，而且處理成本都非常高。在現(xiàn)實生產(chǎn)過程中，工藝廢水的組分和水質(zhì)，會伴隨著所生產(chǎn)產(chǎn)品品種的不同，而產(chǎn)生較大相應(yīng)幅度的變化和波動。水質(zhì)波動會直接影響生物處理的效率，因此很難直接采用生物處理的方法來滿足達(dá)標(biāo)排放要求。
康景輝設(shè)計的CMC廢水處理工藝：
三效蒸發(fā)器+膜生物反應(yīng)器處理CMC廢水
康景輝為業(yè)主選擇使用三效并流蒸發(fā)工藝作為基本的脫鹽方式。在此基礎(chǔ)上，通過模擬核算對各種操作條件進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)一步降低蒸汽消耗和濃縮液溫度，并確定設(shè)計方案。同時，確定采用膜生物反應(yīng)器 MBR 作為生物處理工藝，通過優(yōu)化過程計算，確定了 MBR 的設(shè)計，提高了生物處理裝置的運(yùn)行效率，以滿足達(dá)標(biāo)排放的要求。
項目安裝完成并投入使用以來，從運(yùn)行效果來看，出水指標(biāo)COD濃度低于60mg/L，滿足達(dá)標(biāo)排放的要求;裝置的實際運(yùn)行費用大幅度降低，廢水處理的蒸汽單耗降低至0.314，每噸CMC成本中包含的廢水處理費用約為246元，不到原處理費用的50%;裝置運(yùn)行安全可靠性大幅度提升，濃縮液出口溫度降低，基本沒有出現(xiàn)過鹽析堵管的現(xiàn)象；用地規(guī)模也控制在800m2以內(nèi)，滿足設(shè)計的要求。
通過經(jīng)濟(jì)效益分析可知，在滿負(fù)荷生產(chǎn)的條件下，新裝置每年可以節(jié)約廢水處理成本370余萬元，當(dāng)年就可以回收投資成本。
