ICS 77-010 YB H 04 中华人民共和国黑色冶金行业标准 YB/T4256.4—2018 钢铁行业海水淡化技术规范 第4部分：浓含盐海水综合利用 Technical specification of seawater desalinationfor iron and steel industry Part 4: Comprehensive utilization of concentrated brine 2019-04-01实施 2018-10-22发布 中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4256.4—2018 前言 YB/T4256《钢铁行业海水淡化技术规范》分为以下4个部分： 第1部分：低温多效蒸馏法 第2部分：低温多效水电耦合共生技术要求 一第3部分：低温多效蒸发器酸洗要求 -第4部分：浓含盐海水综合利用 本部分为YB/T4256的第4部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本部分起草单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司、北京赛诺水务科技有限公司、杭州萧山三江净水 剂有限公司、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人：吴礼云、张岩岗、张波、孙雪、王姜维、仇金辉、唐智新、吴刚、吴冰、李强、曹云明、 崔胜国、王刚、梁红英、徐升、康雄、谷维良、刘虎、赵晶晶、方春海、朱明、石一人、吕科、于金旗、李菲、吴英 华、王伟标、顾春燕、张进莺。 YB/T4256.4—2018 钢铁行业海水淡化技术规范 第4部分：浓含盐海水综合利用 1范围 YB/T4256的本部分规定了钢铁行业海水淡化浓含盐海水综合利用的术语和定义、工艺及原理、系 统要求。 本部分适用于钢铁行业海水淡化浓含盐海水的综合利用，其他行业也可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB210.1工业碳酸钠及其试验方法 第1部分：工业碳酸钠 工业锅炉水质 GB/T1576 GB/T5462 工业盐 GB5749生活饮用水卫生标准 GB/T6549 氯化钾 GB17323 瓶装饮用纯净水 GB/T33463.1 钢铁行 业海水淡化技术规范第1部分 低温多效蒸馏法 GB50050 工业循环冷 却水处理设计规范 HG/T2226 普通工业沉淀碳酸钙 HG/T3607 工业氢氧化镁 QB/T2021 工业溴 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 浓缩比 concentrationratio 浓水含盐量与给水含盐量的比值。 3. 2 蒸发器 evaporator 原料溶液被加热到一定程度后，使水分逐级蒸发，并将产生的蒸汽冷凝下来成为淡水的装置。 3. 3 反渗透 reverseosmosis 在压力驱动下，溶剂透过功能高分子膜达到溶剂与浓缩液分离目的的过程。 3. 4 回收率rateofrecovery 回收淡水量与给水量的比值。 YB/T4256.4—2018 3. 5 盐溶液 salt solution 主体成分为氯化钠和水的物质。 工艺及原理 4. 1 工艺 浓含盐海水综合利用工艺流程见图1。 有价元素 浓含盐海水 二次浓盐水 盐溶液 一次浓缩工艺 降低硬度工艺 二次浓缩工艺 淡化水 副产品 淡化水 图1 浓含盐海水综合利用工艺流程示意图 4.2 2原理 浓含盐海水首先进人一次浓缩装置（蒸发器或反渗透），降低硬度后进人二次浓缩装置（蒸发器、反渗 透、电渗析），浓缩装置产生的淡水回收至厂区工业水管网，产生的盐溶液提取有价元素后进入后续盐化 工产业链。 4.3 3淡水的品质 淡水的品质宜符合表1规定，可作为钢铁厂循环冷却水补水使用。 表1淡水的品质表 单位 项 目 建议值 pH值 7.0~8.5 浊度 NTU 5 色度 度 ≤30 铁 mg/L ≤0.3 锰 mg/L ≤0.1 氯离子 mg/L ≤250 二氧化硅 mg/L ≤30 总硬度（以CaCO：计) mg/L ≤450 总碱度(以CaCO计) mg/L ≤350 硫酸盐 mg/L ≤250 溶解性总固体 mg/L 0001> 4盐溶液品质 4.4 盐溶液品质应符合表2规定，并参考GB/T5462的规定满足后续盐化工产业链的相关要求。 2 YB/T4256.4—2018 表2盐溶液的品质表 单位 建议值 项目 氯化钠 mg/L ≥80000 mg/L ≤100 钙离子 mg/L ≤150 镁离子 mg/L <30 溴离子 5综合利用要求 5.1一次浓缩 方式。浓含盐海水水质分析检测参见附录A。 5.1.2 一次浓缩装置产生的二次浓含盐海水含盐量宜小于70000mg/L。 5.1.3 自循环浓缩应满足以下要求 浓含盐海水与海水掺混后作为原料水进入海水淡化装置，掺混比例需经过计算确定； a) 原料水中添加阻垢剂的种类及浓度需根据原料水中的成分、浓度、温度进行计算，并通过试验进 b) 行核定； 管道上需设置流量计，产生的 次浓含盐海水管道上应设置在线电导率仪， 浓含盐海水回流的 上次浓含盐海水电导率进行监控及调整： 运行时对浓含盐海 每水回流量及 热法海水淡化自循环浓缩时浓含盐海水宜与人料海水进行掺混：蒸发温度高的单元宜设置较 d) 低的原料水含盐量：最高蒸发温度宜小于68℃； 循环浓缩时 设置二级反渗透或采用淡水与除盐水勾兑的模式；原料海水预处 膜法海水淡化自 e) 理之后与浓含盐海水进行掺混 5.1.4 蒸发器浓缩应满足以 a) 海水淡化浓含盐海水进人蒸发器进一步浓缩，根据浓含盐海水温度设置合适的效数，宜选用4 效~9效； 蒸发器应优先利用钢铁厂的余热蒸汽： 采用有铝制部件的蒸发器装置应在人料海水进入蒸发器前设置离子阱装置，以去除铜、镍、汞等 金属离子； d) 冷凝末效蒸汽的冷却海水宜使用原海水； 原料水中添加阻垢剂的种类及浓度需根据原料水中的成分、浓度、温度进行计算，并通过试验进 e) 行核定。 5.1.5 反渗透浓缩应满足以下要求： 反渗透原料水温度应低于35℃； 反渗透原料水降温设施宜采用板式换热器，以原海水作为冷源； b) 热法海水淡化浓含盐海水进入反渗透装置浓缩时，宜利用热法海水淡化装置自身冷却换热器对 反渗透原料水降温； 宜使用超滤装置作为反渗透前置预处理设施； d) 反渗透宜使用正位移式能量回收装置； e) 要获得高含盐量的浓含盐海水，需采用多段反渗透工艺。 f) 5.1.6 淡化水质量要求应满足以下要求： 应满足后续用户的要求，用作循环冷却水时，水温应低于33℃； a) 3 YB/T4256.4—2018 优先考虑用于水内冷发电机的冷却水和钢铁厂闭式循环水系统补充水，水质标准应满足GB 50050的要求； c) 用于其他用途时，需满足相关标准要求，并考虑以下后续处理措施： 当用于一般压力锅炉给水时，应满足GB/T1576的要求； 当用作生活饮用水时，应符合GB5749的要求； 当用于瓶装饮用纯净水时，应符合GB17323的要求。 5.2降低硬度 5.2.1提取钙、镁宜采用化学沉淀法，宜利用钢铁厂烟道气。 5.2.2降低硬度时提取的碳酸钙、氢氧化镁，其品质应符合HG/T2226、HG/T3607的规定。 5.2.3降低硬度后浓含盐海水硬度宜小于100mg/L(以碳酸钙计)。 5.3二次浓缩 5.3.1优先采用蒸发浓缩、反渗透、电渗析等方法，宜利用钢铁厂余热。 5.3.2二次回收的盐溶液中氯化钠浓度宜大于70000mg/L。 5.3.3淡化水应根据钢铁厂需求并参照5.1.6条款进行回收。 5.3.4根据进水硬度适当降低阻垢剂浓度。 5.4提取有价元素 5.4.1根据浓含盐海水中不同元素的可利用价值进行提取，优先提取漠、钾等。 5.4.2提取的溴、氯化钾产品，其品质应符合QB/T2021、GB/T6549的规定。 5.4.3提取溴素产品宜采用空气吹出法。 5.4.4提取氯化钾产品宜采用沸石法。 5.5盐化工 5.5.1优先用于制碱或制盐。 5.5.2盐溶液制取烧碱时，优先考虑冷轧清洗的使用需求。 5.5.3新上纯碱工艺，优先考虑使用钢铁厂废烟气中的二氧化碳，制备的纯碱应满足GB210.1工业碳 酸钠Ⅱ类合格品标准。 4 YB/T4256.4—2018 附录A （规范性附录） 浓含盐海水水质分析检测表 水样种类： 化验编号： 取水地点： 取水部位： 取水时气温： ℃ 取水日期： 年 月 日 取水时水温； ℃ 取样人： 透明度 色度 味 mg/L mmol/L 项 目 单位 项 目 数值 钾、钠（K++Na+) 总硬度 mg/L 硬度 钙离子(Ca2+） 暂时硬度 mg/L 以 镁离子(Mg+） 钙硬 mg/L 计 铁离子（Fe2+） 负硬度 mg/L 阳 甲基检碱度 亚铁离子（Fe+） mg/L 酸碱度 铝离子（A+） 酚酸碱度 mg/L 离 （以CaC 铜离子（Cu+） 酸度 mg/L 镍离子（Ni+） PH值 无量纲 子 悬浮物 汞离子（Hg+） mg/L 独度 NTU 硼离子（B3+） 氨根（NH+） 游离CO mg/L 合计 盐度 无量纲 氯化物（CI-) 其 释固形物 mg/L 硫酸盐(SOi-) 固形物 全 mg/L 他 碳酸氢根（HCO） 含砂量 mg/L 全硅（SiO） 碳酸根（COF-） mg/L 指 硝酸根（NO:） 高锰酸盐指数（CODm） mg/L 离 亚硝酸根（NO） 标 生化需氧量（BODs） mg/L 氢氧根（OH-）