案例：光伏玻璃厂高浓度含硼酸废水处理工程
项目背景
华北某光伏玻璃生产企业，因生产工艺需要大量使用硼砂作为助熔剂，产生高浓度含硼酸废水。原有简单中和处理法无法满足当地环保局新颁布的特别排放限值(硼≤0.5mg/L)。该项目设计处理能力为500吨/天，要求实现废水回用率70%以上。
废水成分及来源
该厂废水主要来自玻璃熔窑烟气洗涤废水(占总水量50%)和生产线冷却废水(占50%)。烟气洗涤废水含高浓度硼(300-500mg/L)、硫酸盐及微量重金属；冷却废水含硼约50-100mg/L及少量油类物质。两种废水混合后特性为：pH1-3，硼浓度200-300mg/L，硫酸根800-1200mg/L，TDS约5000mg/L。
处理工艺流程
根据废水高盐、高硼特点，采用"预处理-膜分离-蒸发结晶"的主体工艺路线：
预处理系统
隔油池：去除废水表面浮油，停留时间1.5小时
中和反应池：投加碳酸钠将pH调至8.5-9，使硼转化为硼酸钠
混凝沉淀：投加FeCl3和阴离子PAM，去除胶体物质和部分重金属
膜分离系统
超滤装置：去除大分子有机物和细小悬浮物，采用孔径0.02μm的PVDF中空纤维膜
反渗透单元：一级RO采用抗污染苦咸水膜，操作压力2.5MPa，回收率60%；二级RO采用海水淡化膜，操作压力4.0MPa，回收率50%
纳滤装置：对RO浓水进行分盐处理，选用对硼有较高截留率的NF270膜
蒸发结晶系统
MVR机械蒸汽再压缩蒸发器：将膜浓缩液进一步浓缩至过饱和
结晶器：控制降温速率析出硼酸盐晶体，实现硼的资源化回收
深度处理系统
离子交换：采用硼选择性树脂对RO产水进行抛光处理
消毒：紫外线消毒确保回用水卫生安全
处理效果与资源回收
系统稳定运行后，出水硼浓度低于0.3mg/L，TDS<50mg/L，达到工艺回用水标准。整体水回收率达到75%，每年可节约新鲜水用量约13万吨。蒸发结晶单元每月可回收硼酸钠产品约15吨，纯度达98%，实现了废物资源化。运行能耗分析显示，吨水电耗约18kWh，其中蒸发结晶单元占60%，膜系统占35%。
该工程亮点在于将膜技术与蒸发结晶相结合，既解决了高盐废水处理难题，又实现了硼元素的回收利用。通过优化膜组合方式和操作参数，显著延长了膜使用寿命(RO膜可达5年)，降低了运行维护成本。自动化控制系统可实时监测硼浓度并自动调节工艺参数，确保处理效果稳定。
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