环保处理技术

高盐度废水的处理是目前工业发展面临的一大环保问题。综合利用是解决高盐废水瓶颈的重要途径。高盐废水回用技术的应用是获得显著经济、环境和社会效益的重要保证。基于高盐废水处理的现状和研究进展，本文进行了探讨。

关键词:高盐废水；治疗状况；研究进展

介绍

目前，高盐度废水的大规模处理仍存在处理效率低、运行成本高的特点，仍有许多关键技术问题需要突破和解决。比如用正渗透法处理高盐度废水时，正渗透膜和吸收液等核心问题仍然没有得到很好的解决；如何增加反渗透处理的水量，如何延长膜部件的使用寿命，如何有效防止膜污染，仍需解决。

1高盐废水介绍

高盐废水是指来自生活污水和工业废水，总含盐量超过1%的排放废水[1]。它含有大量的无机离子，如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等。，以及甘油、中低碳链等有机物。由于其成分复杂，盐度高，对微生物生长有很强的抑制作用，因此废水处理技术比普通废水处理困难得多。在中国，高盐度废水占废水总量的5%,并且每年还在以2%的速度增加。因此，高盐度废水的处理在废水处理中占有重要地位，是废水处理研究的重点和难点。目前高盐废水的研究和常用方法有蒸发法、电解法、膜分离法、焚烧法和生物法。高盐废水是指总盐含量以NaCl含量计大于或等于1%的废水。这类废水中不仅含有有机污染物，还含有大量可溶性无机盐离子，如钙、镁、钠、氯、硫酸根等，甚至还有放射性物质。

高盐度废水主要来源于以下途径:(1)海水:通常来源于沿海城市工业用水过程中的排水或冷却循环水。(2)工业生产:高盐废水主要来源于印染、炼油、采油、制药、制盐企业生产过程中产生的废水。(3)含盐生活污水:主要来源于海水的利用，用于城市生活中消防、道路冲洗、厕所冲洗等不与人体直接接触的生活杂用水。(4)高含盐量地下水:部分地区地下水含盐量高，总溶解固体含量高。例如，在内蒙古河套和河北平原的一些浅层地下水中出现微咸水和咸水。

高盐废水处理技术的应用现状及优缺点

2.1高效蒸发技术

高盐水高效蒸发技术一般针对含盐量大于40000mg/l的高盐废水，对于含盐量为1% ~ 4%的低浓度高盐水，高效蒸发技术主要有多效蒸发技术和机械蒸汽再压缩技术。多效蒸发技术是指多效蒸发串联同时使用，热蒸汽依次经过几个蒸发，上一个蒸发的热蒸汽进入下一个蒸发，逐级蒸发，有效利用热源，达到高盐废水脱盐的目的。机械蒸汽再压缩技术，简称MVR技术，是一种通过蒸汽压缩机有效利用热源的技术。蒸汽再压缩获得动力，不断往复运动，提高蒸汽的热利用效率。蒸发技术可以成功地将废水中的盐和水分离，然后分别处理，是处理高盐废水比较彻底的方法。因此，目前这项技术广泛应用于煤化工、医药和农药行业。但对于有机污染物含量过高的卤水，蒸发时极易产生泡沫，还可能影响盐的质量，导致盐中有机物超标，需要连续处理。

2.2生物脱盐

这个过程主要是利用微生物氧化分解有机物。微生物可以处理和吸附有害的有机污染物，高盐废水降解后可以将大量的有机物转化为无机物。废水经净化后可重新用于工业领域。这种工艺方法具有不同于其他物理化学处理方法的优点，更环保、更安全。微生物种类繁多，面对各种污染废水的环境通过诱变具有很强的适应性和良好的代谢能力，能产生特异性降解酶处理各种高盐废水，潜力巨大。例如，生物接触氧化法具有抗毒性、抗冲击、微生物相对稳定、容积负荷强和能够保持污泥龄的优点，因此它非常常用作生物脱盐技术。与传统的活性污泥处理方法相比，水力停留时间更短。

实例:两级接触氧化工艺可将废水无机盐浓度降至2.5*104mg/L以下，COD去除率可达95%。厌氧技术及其改进工艺是利用厌氧菌、硝化菌、嗜盐菌等微生物对高盐废水的特殊环境适应性来降低盐度。它们能在高盐水环境中保持低水活度，从而降低高盐废水的COD。资料显示，如果污泥龄在18天左右，嗜盐菌在SBR反应器中可以达到95%的COD处理率，高于61%的氨氮处理率。但目前国内该方法的技术还不完善，技术熟练程度不高，但生物脱盐的环保性和经济性在未来高盐废水的处理中会有很好的前景。

2.3膜处理技术

膜蒸馏是一种新型的水处理技术，其特点是只需在常温常压下进行处理，其滤料为疏水性微孔膜。膜蒸馏技术用于水处理时，待处理液体中所含挥发性物质挥发出来的气体在处理膜两侧形成压力差，透过处理膜，最终实现筛分分离。与传统回收方法相比，该方法操作简单，一次性投资少，浓水回收效率非常高。孙成研究表明，膜蒸馏稳定，脱盐率高达99%。聂莹莹等选择中压反渗透、高压反渗透和超高压反渗透作为高浓度盐水处理的核心工艺，通过美国陶氏ROSA软件的计算，确定了中压反渗透、高压反渗透和超高压反渗透单元的结构和膜元件类型。最终确定了“调节池+高效沉淀池+汽水反冲洗过滤器+超滤+高压反渗透+DTRO+蒸发结晶”的处理工艺。使用该系统处理后，高浓度盐水最终可转化为循环水、污泥和盐泥，实现系统零排放，系统吨水处理成本为23.243元。哥伦比亚大学开发了“反渗透+膜蒸馏(MD)”技术处理浓盐水进行盐回收。这个方案现在处于实验研究阶段。NaCl溶液、合成海水和高盐水的组合显示出良好的稳定性。与传统工艺相比，盐的质量很好，水的回收率可达90%以上。波兰的Marian Turek等人采用了“电渗析(ED)+蒸发结晶”技术。与单一蒸发浓缩结晶相比，该组合工艺将结晶吨盐的电耗从970 kw·h降至500 kw·h，节能效果明显。在电渗析膜和蒸发结晶前对处理系统进行预处理，加入氢氧化钙去除部分硬度和硅，以利于电渗析膜更好的工作。

3高盐有机废水未来处理技术展望

高盐度有机废水的处理主要受到物理化学方法成本高和生物方法占地面积大的制约。特别是含盐量过高的高盐废水的盐度严重影响了生物法在高盐废水处理中的应用。因此，今后高盐度有机废水处理工艺的研究将主要集中在高效、高效的生物反应器和各种方法的组合工艺上。机理主要集中在嗜盐菌的降盐机理和工艺条件。

结束语

随着人口的增长和社会经济的发展，对水的需求呈急剧上升趋势。然而，日益严重的水污染和日益恶化的水质使得可利用的水资源日益匮乏。国家实施了一系列保护水资源和严格控制污水排放的法律法规。因此，寻找更加经济有效的污水处理技术已经成为社会持续健康发展急需解决的问题。