高鹽廢水概念

通常，對于廢水生化處理而言，高鹽廢水是指含有機(jī)物和至少總?cè)芙夤腆w（TDS）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于3.5%的廢水。

在這類廢水中，除了含有有機(jī)污染物，還含有大量可溶性的無機(jī)鹽，如Cl?、Na+、SO42?、Ca2+ 等，而這些鹽的存在對常規(guī)的生物處理有明顯的抑制作用，一般是生化處理的極限。

高鹽廢水來源

1、海水淡化產(chǎn)生。

2、化工生產(chǎn)：化學(xué)反應(yīng)不完全或化學(xué)反應(yīng)副產(chǎn)物，尤其染料、農(nóng)藥等化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量高COD、高鹽有毒廢水。

如：氨堿法制備純堿生產(chǎn)中，蒸氨處理后系統(tǒng)排放廢水的可溶性鹽含量一般可達(dá)15%～20%，其中大部分為CaCl2、NaCl。

在煤化工行業(yè)中，含鹽廢水經(jīng)過熱濃縮工藝后，外排的濃縮廢水含鹽量可達(dá)20%以上。

3、廢水處理：在廢水處理過程中，水處理劑及酸、堿的加入帶來的礦化，以及大部分水回收而產(chǎn)生的濃縮液，都會(huì)增加可溶性鹽類的濃度，形成所謂的難于生化處理的“高鹽度廢水”，較普通廢水對環(huán)境有更大的污染性。

上述高鹽廢水的排放會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，如土壤板結(jié)，植物無法繼續(xù)生長等。另外，大部分高鹽廢水同時(shí)也是高濃度有機(jī)廢水，也會(huì)加速自然水系的富營養(yǎng)化，增加環(huán)境壓力。

如何處理高鹽廢水？這是大家主要關(guān)注的重點(diǎn)。了解高鹽廢水處理的工藝，用工藝原理來指導(dǎo)處理技術(shù)，這樣可以針對不同的情況（廢水性質(zhì)，出水用途，水質(zhì)要求等）設(shè)計(jì)出相應(yīng)的路線方案來。

處理高鹽有機(jī)廢水的工藝方法有物理法、化學(xué)法、生物法，一般都是以降低廢水的COD和含鹽量為目的。

• 物化法
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1、焚燒法

對于熱值較高的高鹽廢水，COD含量高，在800-1000℃的條件下充分與空氣中的氧氣反應(yīng)，COD轉(zhuǎn)化為氣體和固體殘?jiān)?，一般適用于COD值大于100g/L的廢水，且能耗較高。

2、電解法

高鹽廢水具有較高的導(dǎo)電性，在電解過程中，有機(jī)物電解質(zhì)溶液可以發(fā)生一系列氧化還原反應(yīng)，生成不溶于水的物質(zhì)，經(jīng)過沉淀或生成無害氣體除去，降低COD。

該方法處理與有機(jī)物和無機(jī)鹽的種類也有關(guān)，Cl-存在時(shí)可在陽極放電，生成ClO-降解COD。但也有實(shí)驗(yàn)表明苯酚廢水通過電解法處理只改變了COD的存在形式并沒有減少TOC的存在總量。

3、膜分離工藝

目前較成熟的常用膜分離工藝有微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析。

微濾和超濾所用膜的孔徑較大，對于COD和懸浮物（SS）的截留作用較好，但不能有效去除污水中的鹽分。

納濾可以截留大部分二價(jià)離子。反滲透（RO）能夠截留一價(jià)離子，可以除去部分溶解性有機(jī)物，但在水處理應(yīng)用上有一定的限制。

電滲析技術(shù)是比較有效和常用的脫鹽技術(shù)。

根據(jù)不同的要求可以選擇不同的膜分離工藝處理，但當(dāng)有機(jī)物濃度高時(shí)，膜易被污染，且成本較高。

4、蒸發(fā)結(jié)晶工藝

蒸發(fā)結(jié)晶工藝適用于COD值較低的工藝，其主要目的是使高鹽廢水固液分離。

目前常用的是多效蒸發(fā)工藝和機(jī)械壓縮蒸發(fā)工藝，蒸發(fā)結(jié)晶工藝瓶頸在于能耗大，各企業(yè)含鹽廢水的水質(zhì)差異較大，處理效果和費(fèi)用不同，經(jīng)濟(jì)效益不好，也會(huì)帶來二次污染，常被用于預(yù)處理階段。

5、吸附工藝

活性炭晶格結(jié)構(gòu)獨(dú)特，表面有很多含氧官能團(tuán)，可吸附大量無機(jī)物和有機(jī)物在表面，同時(shí)一些有機(jī)物進(jìn)入活性炭內(nèi)部微孔形成螯合物，從而凈化水質(zhì)。

Fenton氧化工藝可產(chǎn)生強(qiáng)氧化自由基，自由基可使有機(jī)物裂解，從而提高生化活性或去除有機(jī)物。

在Fenton試劑體系中引入活性炭，可提高氧化基附近的有機(jī)物濃度，提高氧化效率。由于化學(xué)作用的進(jìn)行，活性炭可以不斷解吸再生，循環(huán)利用，避免二次污染。

• 生物法
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高鹽廢水中的高鹽度對微生物的代謝功能有抑制，生化處理效果不能達(dá)標(biāo)，因此生物法工藝著眼于利用嗜鹽菌強(qiáng)化高鹽廢水的生化處理效果。

科普

嗜鹽菌是指在高鹽環(huán)境下能夠生長的細(xì)菌，多生存在高鹽環(huán)境中。一般在含鹽度為2℅-5℅的水體環(huán)境下能夠良好生存的菌稱為耐鹽菌，3℅-15℅鹽度環(huán)境下可生存的菌為中度嗜鹽菌，一般為真菌，15℅-30℅可生存者成為極端嗜鹽菌，一般為古細(xì)菌。它們可以在高鹽度條件下維持體內(nèi)的低水活度，保持酶活性，高鹽廢水環(huán)境中成長成為優(yōu)勢菌種后可廢水COD進(jìn)行降解，使排放水達(dá)標(biāo)。

目前嗜鹽菌的研究還在試驗(yàn)中，隨著技術(shù)成熟，由于生物法具有無二次污染，環(huán)保、安全，能夠適應(yīng)各種變化，有巨大的潛力，成本低廉等特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐。

生物法的目的是降解水體中的有機(jī)污染物，對于高鹽廢水中的無機(jī)離子還需要與物化方法配合進(jìn)行深度處理。

通過對高鹽廢水處理工藝的分析和介紹來看，目前的工藝技術(shù)很多，但大體是圍繞在物化和生物方面的研究。秉承可持續(xù)發(fā)展，經(jīng)濟(jì)有效的解決高鹽廢水處理問題，生物法脫鹽技術(shù)可能是未來發(fā)展的主要研究方向。下面就簡單介紹一些常見的生物脫鹽技術(shù)。

1、生物接觸氧化

是常見的生物脫鹽技術(shù)。生物膜法抗毒性強(qiáng)、耐沖擊，可以保持充分的污泥齡，其生物相比較穩(wěn)定，容積負(fù)荷能力強(qiáng)，與常規(guī)的活性污泥處理法相比，其水力停留時(shí)間更短。有學(xué)者以兩段式接觸氧化工藝來處理高鹽廢水，結(jié)果廢水鹽度可以降低到2．5*104mg/L甚至更低的水平，其COD去除率高達(dá)95％左右。

2、厭氧技術(shù)及其改良

是常見的生物脫鹽技術(shù)。此技術(shù)利用厭氧菌、嗜鹽菌、硝化細(xì)菌對高鹽環(huán)境的適應(yīng)性來發(fā)揮脫鹽作用。據(jù)調(diào)查，將嗜鹽菌放入SBR反應(yīng)器中，若泥齡為18日，則COD去除率高達(dá)95％，氨氮去除率不低于6l％。不過嗜鹽菌的利用尚處于試驗(yàn)階段。

3、SBR法

是一種新型污水處理技術(shù)，也叫序批式活性污泥法，通過間歇性曝氣來使活性污泥具有凈化高鹽廢水的功效。

SBR在運(yùn)行上有鮮明的有序性，在操作上有間歇性，此技術(shù)的核心為SBR反應(yīng)池，既能生物降解，還能用于初沉與二沉，更能集均化等功能為一體。對于廢水排放量有較大變化和存在間歇排放特點(diǎn)的工廠，尤其適用。

【SBR常規(guī)工藝流程】

SBR工藝仍在發(fā)展中，目前在基本工藝基礎(chǔ)上也開發(fā)了一些特色的工藝，如：ICEAS、CAST、DAT-IAT、UNITANK、MSBR等。

結(jié)束語

化工行業(yè)發(fā)展，環(huán)保治理緊抓，高鹽廢水的排放問題越趨嚴(yán)峻，高效經(jīng)濟(jì)地去除高鹽廢水中的無機(jī)鹽成為選擇高鹽廢水處理工藝的決定性因素。針對高鹽廢水的普遍存在形式（含有有機(jī)物的高鹽廢水），結(jié)合物化法和生物法，將生物法無二次污染、成本低的特點(diǎn)與物化法高效能的特點(diǎn)結(jié)合起來，可為高鹽廢水處理的進(jìn)一步發(fā)展拓寬思路。