高鹽廢水處理方法及工藝

高鹽廢水處理方法及工藝

高鹽廢水處理方法及工藝

目前，高鹽廢水的大規(guī)模處理仍具有處理效率低、使用成本高的特點，仍存在許多關鍵技術問題需要突破和處理。舉例來說，在選擇正滲透法處理高鹽廢水時，正滲透膜、吸液等關鍵問題仍未得到很好的處理。怎樣增加反滲透處理的水量，如何延長薄膜零件的使用壽命，如何有效地防止薄膜污染等問題仍然需要解決。

1、高鹽廢水是什么？

高鹽廢水是指生活污水和工業(yè)廢水總鹽度超過1%的排放污水，其中Cl-、SO42-等含量較高，Na，Ca2等待無機離子，還含有甘油、中低碳鏈等有機物質(zhì)。因其成分復雜多樣，鹽含量高，對微生物生長有很強的抑制作用，廢水處理技術比一般污水處理困難得多。我國高鹽廢水產(chǎn)生量在總廢水中達到5%，每年仍達到2%。％速度增加。高鹽廢水處理在污水處理中起著重要作用，是廢水處理研究的重點和難點。目前，高鹽廢水的研究和常用方法包括蒸發(fā)法、電解法、膜分離法、焚燒法和生物法。以NaCl含量計算，高鹽廢水是指總鹽質(zhì)量分數(shù)大于或等于1%的污水。這類污水除含有有機污染物外，還含有鈣、鎂、鈉、氯、硫酸等大量可溶性碳酸鹽離子，甚至還含有放射性元素。

2、高鹽廢水主要來源以下幾個途徑：

(1)海水:通常來自沿海城市工業(yè)用水過程中的排水或冷卻循環(huán)水。

(2)工業(yè)生產(chǎn):印染、煉油、采油、制藥、制鹽等企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高鹽廢水主要來源。

(3)含鹽生活污水:主要來自海水利用，用于城市生活中不與人體直接接觸的生活雜用水，如消防、沖灑道路、沖廁等。

(4)含鹽量高的地下水:部分地區(qū)地下水含鹽量高，總?cè)芙夤腆w含量高，如內(nèi)蒙古河套部分地區(qū)、河北平原部分淺層地下水微咸水、咸水等。

 

3、高鹽廢水處理技術應用現(xiàn)狀及優(yōu)缺點分析

1）高效蒸發(fā)技術

高鹽水高效蒸發(fā)技術一般針對鹽含量超過40,000mg/L的高鹽廢水，對鹽含量超過1%～對于4%的低濃度高鹽水，具體而言，高效蒸發(fā)技術主要包括：多效蒸發(fā)技術、機械蒸汽再壓縮技術。多效蒸發(fā)技術是指同時使用多系列蒸發(fā)，熱蒸汽依次蒸發(fā)，前蒸發(fā)熱蒸汽進入后蒸發(fā)，逐步蒸發(fā)，有效利用熱源，達到高鹽廢水除鹽的目的。機械式蒸汽再壓縮技術簡稱MVR技術，是一種借助蒸汽壓縮機進行熱源有效利用的工藝，通過蒸汽的再次壓縮獲得動力，并不斷往復，以提高蒸汽的熱利用效率。

 

2）生物法脫鹽

此工藝主要利用的微生物氧化分解有機物。微生物可以處理吸附有害的有機污染物，高鹽廢水可以通過降解將大量有機物轉(zhuǎn)化為無機物，廢水可以通過凈化再次應用于工業(yè)領域。該工藝具有其他物理化學處理方法的不同優(yōu)點，更環(huán)保、更安全。微生物種類繁多，對各種污染廢水的環(huán)境適應性強，代謝能力好，能產(chǎn)生特殊的降解酶來處理各種高鹽廢水，潛力巨大。作為生物脫鹽技術，生物接觸氧化技術具有抗毒、抗沖擊、微生物相對穩(wěn)定、體積負荷強、能保持污泥年齡的優(yōu)點，非常常用。比常規(guī)的活性污泥處理方法的水力停留時間更短。

3）膜處理技術

膜式蒸餾是一種新型的水處理技術，其特點是無需加熱加壓，只需在常溫常壓條件下進行處理，其過濾材料為疏水微孔膜。采用膜蒸餾技術進行水處理時，利用處理液中含有的揮發(fā)性物質(zhì)形成的氣體，在處理膜兩側(cè)形成壓差，最終通過處理膜實現(xiàn)篩分離。與傳統(tǒng)的回收方法相比，這種方法操作簡單，一次性投資少，回收濃水的效率很高。

4）高鹽有機廢水未來處理技術展望

高鹽有機廢水的處理主要受物理化學處理成本高、生物法占地面積大等因素的限制，尤其是高鹽廢水鹽的含量，嚴重影響了生物法在高鹽廢水處理中的應用。所以今后對高鹽有機廢水處理工藝的研究，主要集中在生物反應器及其多種方法的高效快捷的高鹽有機廢水處理工藝上。機制研究主要集中在嗜鹽菌降鹽的機制和工藝條件上。

5）高鹽廢水處理工藝對比

當前，多效蒸發(fā)技術、生物法、SBR技術、MBR技術等都是處理高鹽廢水的工藝。

6）多效蒸發(fā)結(jié)晶技術

在工業(yè)鹽廢水的處理過程中，工業(yè)鹽廢水進入低溫多效濃縮晶體裝置，經(jīng)過5-8效蒸發(fā)冷凝的濃縮晶體過程，分為淡化水(淡化水可能含有微量低沸點有機物)和濃縮晶體廢液；無機鹽和一些有機物可以結(jié)晶分離，焚燒處理為無機鹽廢渣；滾筒蒸發(fā)器可用于無法結(jié)晶的有機物濃縮廢液，形成固體廢渣，焚燒處理；淡化水可以回到生產(chǎn)系統(tǒng)，而不是軟化水。

7）生物法

生物處理是目前最常用的廢水處理方法之一，具有應用范圍廣、適應性強、經(jīng)濟高效、無害等特點。常用的生物法有傳統(tǒng)的活性污泥法和生物接觸氧化法。

8）傳統(tǒng)活性污泥法

活性污泥法是目前城市污水處理中應用最廣泛的一種好氧生物處理方法。它可以去除可溶性和膠體狀態(tài)的可生化有機物、懸浮固體和其他可被活性污泥吸附的物質(zhì)，以及一些磷和氮?；钚晕勰喾ㄈコ矢?，適用于處理水質(zhì)要求高而水質(zhì)比較穩(wěn)定的廢水。但是不善于適應水質(zhì)的變化，供氧不能得到充分利用；空氣供應沿池水平均分布，造成前段氧量不足后段氧量過剩；曝氣結(jié)構(gòu)龐大，占地面積大。

9）生物接觸氧化法

生物接觸氧化法是主要利用附著生長于某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法。生物接觸氧化法是一種浸沒生物膜法，是生物濾池和曝氣池的綜合體，兼有活性污泥法和生物膜法的特點，在水處理過程中有很好的效果。

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