培訓(xùn)課件│電子行業(yè)純廢水系統(tǒng)低碳設(shè)計(jì)

電子行業(yè)純廢水系統(tǒng)低碳設(shè)計(jì)“痛點(diǎn)與思考”目錄Contents01.02.03.“XX”簡介電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題電子行業(yè)純廢水工程領(lǐng)域節(jié)能減排策略分析與展望04.05.1“XX”簡介2

電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析環(huán)評(píng)報(bào)告的精確性，直接影響到后期的設(shè)計(jì)參數(shù)選取痛點(diǎn)舉例-1:電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析對(duì)比表明細(xì)方案設(shè)計(jì)量環(huán)評(píng)給出量差值自來水15039m3/d9575m3/d+5464m3/dPCW8000m3/h8000m3/h

0UPW560m3/h400m3/h

+160m3/h含氟廢水69m3/h60m3/h

+9m3/h氨氮廢水53m3/h16m3/h

+37m3/h含銅研磨廢水/研磨廢水60m3/h19m3/h

+41m3/h有機(jī)廢水17m3/h/

/含銅廢水17m3/h8m3/h

+9m3/h含磷廢水工藝酸堿廢水/最終中和8m3/h12m3/h-4m3/h369m3/h270m3/h+99m3/h電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析業(yè)主方的UM表數(shù)據(jù)不全面、或存在不精準(zhǔn)等現(xiàn)象痛點(diǎn)舉例-2:電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析業(yè)主方的UM表數(shù)據(jù)不全面、或存在不精準(zhǔn)等現(xiàn)象痛點(diǎn)舉例-2:電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析設(shè)計(jì)院工藝專業(yè)的不具備專業(yè)性工藝===“快遞員”痛點(diǎn)舉例-3:原因分析科班出身的極少具備相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的工程師不多有過大廠經(jīng)驗(yàn)的人更是少之又少電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析管路設(shè)計(jì)缺少優(yōu)化環(huán)節(jié)純、廢水處理間生產(chǎn)給水泵房PCW站房鍋爐房氫氣暫存間回用水泵房酸化學(xué)品間堿化學(xué)品間有機(jī)化學(xué)品間一層二期Sub

Fab一期Sub

Fab弱電機(jī)房消控室變配電室U

P

S間W

W

T提升精制間氣體氣腐蝕一層黃光區(qū)下夾層動(dòng)力站生產(chǎn)車間預(yù)處理+脫鹽拋光站純水惰性氯毒性痛點(diǎn)舉例-4:電子行業(yè)純水設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)分析痛點(diǎn)舉例-5:節(jié)方案比選——缺少模擬環(huán)3

電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析BIM三維設(shè)計(jì)指導(dǎo)施工安裝的局限性痛點(diǎn)舉例-1:電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析缺少數(shù)字化模擬&管控環(huán)節(jié)數(shù)字化方針模擬設(shè)計(jì)痛點(diǎn)舉例-2:電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析缺少數(shù)字化模擬&管控環(huán)節(jié)數(shù)字化管控——實(shí)現(xiàn)真正的低碳運(yùn)維管理痛點(diǎn)舉例-2:電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析TOC不達(dá)標(biāo)指標(biāo)問題分析原因TOCTOC指標(biāo)達(dá)不到要求1、原水中含TOC:2、制造系統(tǒng)本身產(chǎn)生TOC:3、安裝、調(diào)試階段不當(dāng)操作產(chǎn)生TOC:痛點(diǎn)舉例-3:電子行業(yè)純水施工安裝及運(yùn)維存在的痛點(diǎn)分析04010302行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不完善設(shè)計(jì)院對(duì)水處理設(shè)計(jì)能力丟失嚴(yán)重?cái)?shù)字化應(yīng)用尚未進(jìn)入運(yùn)維操作管理信息封閉純水低碳設(shè)計(jì)小結(jié)4

電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題“零排放”的環(huán)保政策形勢(shì)水資源短缺現(xiàn)狀：全國正常年份缺水約500億方，海河、黃河、遼河、西北和東部沿海城市等地缺水嚴(yán)重，缺水范圍持續(xù)蔓延。中國特色社會(huì)主義建設(shè)“五位一體”的總布局：經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會(huì)建設(shè)、生態(tài)文明；“十二五”規(guī)劃：建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)；中央對(duì)各省區(qū)劃定用水紅線，嚴(yán)格把關(guān)、科學(xué)發(fā)展。660多座城市中440座缺水城市年缺水量超60億m346.5%河流被污染75%湖泊富營養(yǎng)化“零排放”的環(huán)保政策形勢(shì)工業(yè)是用水排水大戶,工業(yè)污染減排是重要課題廢水排放量：199.5億m3化學(xué)需氧量：~50萬噸氨氮排放量：~2萬噸我國用水量分布工業(yè)用水量每年

1030.4億m3工業(yè)廢水及污染物排放“零排放”的環(huán)保政策形勢(shì)污廢水工業(yè)循環(huán)利用可節(jié)約水資源、減少污染排放，成為國家重大需求2021年1月發(fā)改委聯(lián)合九部委發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見》標(biāo)志著污水資源化利用上升為國家行動(dòng)計(jì)劃是污水處理進(jìn)入資源化利用新階段的重要標(biāo)志性文件明確污廢水工業(yè)利用為主要途徑之一為水處理行業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)創(chuàng)造了新空間、新機(jī)遇為水環(huán)境污染治理和生態(tài)修復(fù)提供了新理念、新模式為水科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造和學(xué)術(shù)研究拓展了新方向、新舞臺(tái)由于我國水污染加劇和水資源緊張，部分地區(qū)頒布了更加嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，部分水污染嚴(yán)重的敏感地區(qū)甚至不允許企業(yè)的廢水排放到水體。部分地區(qū)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)見下表。部分地區(qū)的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)注：1）為TDS；2）污水回用處理的反滲透濃水中Cl-的排放標(biāo)準(zhǔn)為1500mg/L。部分地方標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)下限值，mg/LCODTNCl-氨氮陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)（黃河流域（陜西段）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)）DB

61/224—20115020天津市地方標(biāo)準(zhǔn)（污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)）DB12/356—20184010/15北京市（污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)）DB11/307-2013（A/B地區(qū)）20/3010/151000/16001)1.0/1.5河北省氯化物排放標(biāo)準(zhǔn)DB

13/831—2006300遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)（污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)）DB

21/1627—200850154002）“零排放”的環(huán)保政策形勢(shì)“零排放”的環(huán)保政策形勢(shì)現(xiàn)在越來越多的企業(yè)，尤其是大型國企，注重企業(yè)形象，本著對(duì)國家和水環(huán)境負(fù)責(zé)的態(tài)度，為了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，根據(jù)“分類處理、按質(zhì)回用”的原則，將污水達(dá)標(biāo)與資源化結(jié)合起來，在保證廢水排放達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上實(shí)施節(jié)水，并通過技術(shù)措施對(duì)節(jié)水后的廢水實(shí)施二次達(dá)標(biāo)處理。我國現(xiàn)行的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)為強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)為推行標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)迫使企業(yè)（雙重壓力）從效益出發(fā)：只能節(jié)約水用水量或采用稀釋的方法以換取廢水的達(dá)標(biāo)排放?！傲闩欧拧钡臎Q策要素環(huán)境生態(tài)承受力政府要求社區(qū)要求法律/法規(guī)要求環(huán)保要求（政策可行性）生產(chǎn)安全（技術(shù)可行性）Dagrram經(jīng)濟(jì)成本（經(jīng)濟(jì)可行性）安全風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)技術(shù)可靠性節(jié)水技術(shù)先進(jìn)性新鮮水價(jià)格節(jié)水技術(shù)/設(shè)備投資產(chǎn)品生產(chǎn)成本污水處理成本“零排放”的決策要素適用性當(dāng)前應(yīng)當(dāng)考慮“零排放”的一些場(chǎng)合，由于以下一些原因，有些企業(yè)不得不考慮采用ZLD：

當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)要求特別嚴(yán)厲苛刻時(shí)，要想報(bào)批新廠建設(shè)，不得不采用零排放技術(shù)來滿足審批的要求；企業(yè)靠近當(dāng)?shù)仫嬘盟?水庫)時(shí)，必須保證不會(huì)發(fā)生污染；十分缺水的地區(qū)，政府不容許企業(yè)進(jìn)一步利用水資源；公眾對(duì)工廠排污十分反感，企業(yè)要改善形象取得公眾信任寧可花費(fèi)大代價(jià)；經(jīng)濟(jì)上考慮：如果開發(fā)新的水源供水投資比全部回用排水還昂貴時(shí)。我們應(yīng)當(dāng)按照多目標(biāo)優(yōu)化的決策原則，認(rèn)真地研究“減排”的最優(yōu)程度，而不應(yīng)一味追求“零排放”?！傲闩欧拧钡臎Q策要素水資源短缺，水污染嚴(yán)重落實(shí)國家和地方政策的需要解決企業(yè)/工業(yè)園區(qū)廢水排放及水資源短缺的需要1.3.2.必要性采用污水凈化技術(shù)、膜技術(shù)、蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)零排放。“零排放”的決策要素廢水零排放一體化解決方案預(yù)處理濃縮處理蒸發(fā)結(jié)晶模塊模塊模塊物化法RO技術(shù)ME技術(shù)生物法ED技術(shù)MVR技術(shù)膜法電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題預(yù)處理單元的改進(jìn)，物理分離，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)存在占地面積大，效率低等問題問題-1:電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題深度處理單元的改進(jìn)，主要是膜污染的問題，及工藝設(shè)計(jì)上的防控污廢水預(yù)處理(物理、化學(xué))深處理(膜分離)工業(yè)利用過程副產(chǎn)物

(污泥、濃水)解決思路關(guān)鍵技術(shù)認(rèn)知污堵進(jìn)水控制指標(biāo)優(yōu)化防止污堵預(yù)處理新技術(shù)工藝?膜材料膜組件改良?去除污堵RO膜精確清洗技術(shù)?預(yù)測(cè)污堵?RO膜污堵預(yù)測(cè)模型?反滲透膜污堵成因復(fù)雜難控膜污堵防控難題：難防止、難去除、難預(yù)測(cè)反滲透濃水污染物濃度高、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)問題-2:電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題深度處理單元的改進(jìn)措施，主要是采取防止膜污染，采取工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)措施的防控例如：傳統(tǒng)工藝污水廠出水氯消毒微濾/超濾保安過濾器反滲透產(chǎn)水新工藝（紫外/氯協(xié)同）污水廠出水紫外線微濾/超濾保安過濾器反滲透產(chǎn)水氯問題-2:電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題一味追求零排放：代價(jià)很大，適度的濃水對(duì)環(huán)境影響并不大因地制宜源頭減量資源循環(huán)電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題預(yù)處理模塊濃縮處理模塊蒸發(fā)結(jié)晶模塊廢水零排放方案的痛點(diǎn)零排放技術(shù)路線微納米氣浮技術(shù)高級(jí)氧化技術(shù)納濾技術(shù)反滲透技術(shù)ME蒸發(fā)技術(shù)MVR蒸發(fā)技術(shù)混凝沉淀技術(shù)DTRO技術(shù)浸沒超濾技術(shù)EDR技術(shù)過濾技術(shù)離子交換問題-3:電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題冷凝原料壓縮機(jī)二次蒸汽成品MVR技術(shù)·

原理：MVR蒸發(fā)器的工作過程是低溫位的蒸汽壓縮機(jī)對(duì)物料蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸

汽進(jìn)行壓縮做功，提高二次蒸汽的壓力和溫度、熱焓增加，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，升溫后的二次蒸汽回到蒸發(fā)系統(tǒng)，對(duì)物料加熱，然后進(jìn)入換熱器凝，以充分利

用蒸汽的潛熱。功能：利用熱能蒸發(fā)濃縮結(jié)晶原料液特點(diǎn)：1.

100%循環(huán)利用二次蒸汽的潛熱，大大減少了能源消耗；2.實(shí)現(xiàn)低溫蒸發(fā)，最低可以達(dá)到30度蒸發(fā)；2.運(yùn)行成本低；2.體積小、維護(hù)方便，自動(dòng)化程度高；·

應(yīng)用：廢水（含鹽廢水、重金屬廢水等）及RO濃水處理；高氨氮廢水脫氨；化學(xué)工業(yè)（蒸發(fā)、結(jié)晶、提純、濃縮）；食品添加劑、飲料工業(yè)的濃縮、蒸發(fā)；

制藥（維生素等）行業(yè)濃縮蒸發(fā)。電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題工程案例：西安表先進(jìn)光子器件工程創(chuàng)新平臺(tái)項(xiàng)目本項(xiàng)目生產(chǎn)廢水主要包括：含砷廢水，酸堿廢水，含氟廢水，研磨廢水，有機(jī)廢水。根據(jù)業(yè)主要求，含砷廢水要做到零排廢，下圖為該項(xiàng)目含砷廢水處理工藝流程圖：工程案例：西安表先進(jìn)光子器件工程創(chuàng)新平臺(tái)項(xiàng)目電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題MVR蒸發(fā)器MVR蒸發(fā)器中最關(guān)鍵的是蒸汽壓縮機(jī)，蒸汽壓縮機(jī)是熱回收系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)生的蒸汽通過壓縮作用而提高蒸汽汽溫度和壓力的關(guān)鍵設(shè)備。據(jù)廠家介紹，MVR蒸發(fā)器蒸發(fā)一噸水成本大概在60-70元，但是前期投資成本高，主要是蒸汽壓縮機(jī)，國產(chǎn)壓縮機(jī)大概在80萬元，進(jìn)口差不多在300萬元。成本

03作用02作用是將低壓（或低溫)的蒸汽加壓升溫，以達(dá)到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求。01

最關(guān)鍵電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題工程案例：中偉新材料項(xiàng)目（三元前軀體鋰電池）電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題2022年2月電池?cái)?shù)據(jù)：磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量首超三元電池三元材料裝機(jī)量4959.5649.6%…磷酸鐵鋰裝機(jī)量5037.6250.4%三元材料裝機(jī)量 磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量1-6月，我國動(dòng)力電池累計(jì)銷量達(dá)205.4GWh，累計(jì)同比增長253.2%三元電池累計(jì)銷量83.8GWh，占總銷量40.8%，累計(jì)同比增長208.1%磷酸鐵鋰電池，計(jì)銷量121.3GWh，占總銷量59.0%，累計(jì)同比增長294.2%NCM:高續(xù)航/高端乘用車LFP：用于其他......（動(dòng)力+儲(chǔ)能+其他）電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題2022年2月電池?cái)?shù)據(jù)：磷酸鐵鋰電池裝機(jī)量首超三元電池三種主要的正極材料:鉆酸理是由四氧化三鉆與碳酸理的混合燒制而成。磷酸鐵理是由磷酸鐵與碳酸理的混合燒制而成。三元鎳鉆錳酸鯉是由三元前驅(qū)體與碳酸理或氫氧化理混合燒制而成。在生產(chǎn)四氧化三鉆、磷酸鐵、三元前驅(qū)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生廢水，生產(chǎn)正極材料的是沒有廢水的。其廢水主要分為:母液和洗液兩部分根據(jù)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)估，中國約79%的鋰資源屬于鹵水鋰資源，加大鹵水類型鋰資源的開發(fā)力度勢(shì)在必行。整體而言，中國鋰資源具備一定的總量優(yōu)勢(shì)，但項(xiàng)目的單體規(guī)模以及品味與海外一線相比存在稟賦差距。電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題鹵水氯化鉀碳酸鋰氫氧化鈣淡水加熱、沉降分離氫氧化鋰溶液蒸發(fā)/冷卻離心分離氫氧化鋰（少量石灰）水中重溶加碳吸附過濾/蒸發(fā)/結(jié)晶離心分離氫氧化鋰蒸發(fā)富集除雜碳酸鋰

苛化

氫氧化鋰路徑

鹽湖一步生產(chǎn)氫氧化鋰的潛在路徑氫氧化鋰母液工程案例：中偉新材料項(xiàng)目（三元前軀體鋰電池）電子行業(yè)“廢水零排放”技術(shù)難點(diǎn)及待解決的問題鋰電池行業(yè)存在的難點(diǎn)：反滲透膜、納濾膜鹵水提取鋰效率低蒸發(fā)結(jié)晶效率低5電子行業(yè)純廢水工程領(lǐng)域節(jié)能減