廢水零排放在國外稱為液體零排放(ZLD)，即企業不向地表水體排放任何形式的廢水。在國家質檢總局2008年發布的GB/T21534-2008《工業節水術語》中，對零排放的解釋是企業或主體單位的生產水系統無工業廢水排放。簡而言之，零排放就是將工業廢水濃縮成固體或濃縮液後再進行處理，而不是以廢水的形式排入自然水體。
廢水零排放是壹個系統工程，包括兩個層次。壹是采取節水技術等措施，提高水利用率，降低生產用水量，同時盡可能提高廢水重復利用率，最大限度地利用水資源；二是采用高效水處理技術處理高濃度有機廢水和含鹽廢水，將不能利用的含鹽廢水濃縮成固體或濃縮液，不會以廢水的形式排入自然水體。
廢水處理模式-含鹽廢水處理
典型現代煤化工企業廢水零排放整體解決方案見圖1。
含鹽廢水的處理通常采用膜濃縮或熱濃縮技術濃縮廢水中的雜質，清水回用於循環水系統，濃縮液(高鹽廢水)排入蒸發池進行自然蒸發或機械霧化蒸發。膜濃縮技術具有處理成本低、規模大、技術成熟等優點，但缺點是對進水水質要求高、易汙染、濃縮倍數低。膜濃縮技術的主要原理是反滲透(RO)。產生的清水COD和鹽類濃度低，清水回收率壹般在60% ~ 80%，高效反滲透(HERO)可達90%。納濾是介於反滲透和超濾之間的壓力驅動膜分離濃縮過程。與反滲透相比，其操作壓力和能耗較低，但在廢水處理中的應用仍處於研究階段。
熱濃縮主要包括多效蒸發、機械壓縮蒸發、膜蒸餾等。濃縮效率高，但設備龐大，能耗高。其中多效蒸發技術成熟，已在多個行業應用，清水回收率壹般在90%左右；膜蒸餾可以利用工業余熱等廉價能源，對無機鹽、大分子等非揮發性成分的截留率接近100%，但這種方法還處於研究階段。
廢水處理方式-濃溶液處理
含鹽廢水處理後產生的濃縮液也成為高鹽度廢水，含鹽量通常高達20%(質量分數)。在我國，濃縮液的處理方法有很多，如蒸發結晶、焚燒、沖灰、自然蒸發池、機械霧化蒸發等。，國外也有深井灌註法。
蒸發結晶是通過結晶將濃縮液中的鹽沈澱出來。蒸汽壓縮結晶技術是美國通用公司的專有技術，熱效率最高。該技術設備投資大，已成功應用於南非薩索爾公司和波蘭Debienskd煤礦的煤間接液化項目。國內只有神華集團有限公司煤制油項目采用該技術處理催化劑裝置過程中產生的少量高鹽廢水，目前仍處於運行階段。
焚燒法是將濃縮液送入焚燒爐焚燒，產生的殘渣主要是鹽類。該技術能耗高，防腐要求高，穩定運行難度大，國內煤化工行業尚無運行實例。某煤制天然氣項目擬采用該處理方法，目前正在進行初步設計。
沖灰法是將濃縮液送煤場進行噴淋或鍋爐沖渣，濃縮液中的鹽分和有機物最終會進入灰中。壹些小型煤化工項目和電廠大多采用這種處置方式。
自然蒸發池法是建造壹個面積足夠大的池塘，儲存溶液，利用自然蒸發使水蒸發，在池塘底部留下鹽分。壹般情況下，蒸發池需要采取相應的防滲措施。這種方法更適用於降雨量小、蒸發量大、地廣人稀的地區的煤化工項目。
機械霧化蒸發是在自然蒸發的基礎上增加壹臺機械霧化蒸發器來提高蒸發速度。Parkwater機械霧化蒸發器是英國Horizon集團的專利設備，是壹種高效的高濃度鹽水蒸發設備。該設備占地成本低，節省投資成本。以西北地區自然蒸發量2000毫米，濃水流量150噸/小時，年流量8000小時為例:
1.蒸發池規模:自然蒸發池需要占地65438+20萬平方米。如果加上Parkwater機械霧化蒸發器，蒸發池只需要占地1萬平方米，容積40萬平方米，池深4米。
2.蒸發塘建設投資:除土地成本外，自然蒸發塘每平方米建設成本約為400元，即* *需要4.8億元。如果加上Parkwater機械霧化蒸發器，除去土地成本，每立方米成本在400元左右，即* * * *需要4000萬元。
3.蒸發池噸水處理成本:自然蒸發池無能耗，Parkwater機械霧化蒸發器能耗成本2元左右。
4.土地成本:Parkwater機械霧化蒸發器可節省土地165438+萬平方米，土地成本4.4億元。
目前，深井灌註法已在美國、墨西哥等國家得到應用。該方法對自然地質條件要求較高，目前國內尚無相關法律法規和標準技術支持。