摘要：高盐度废对各种含盐废水处理技术的分析，指出高效节能的浓缩技术结合适当的浓缩水中含有大量的溶解性物质，无机盐类在微生物生长过程中可以促进酶反应、保持持膜平衡和调节渗透压，但盐浓度过高，使离子强度大，会造成质壁分离、细胞失活，一般微生物难以在其中生长、繁殖，所以传统的生物难以处理高盐度废水。工业生产中产生的高含盐废水会严重污染环境，通过经济、有效的处理技术对其有用成分进行回收，实现排放量最小化具有重要意义，本文通过液处理技术，可以用较低的成本实现高含盐废水的零排放。
关键词：高盐废水；处理技术
引言
石油化工、电力和煤化工等工业生产过程中，会产生大量的含无机盐的废水。这些废水含盐量高，属于高含盐废水。此类废水如果直接排放将会破坏周边土壤、使水体含盐量升高，同时浪费矿物资源。因此，研究如何有效处理该类高含盐废水非常重要。处理高含盐废水的基本思路是以低投资及运行成本把盐和水分离，并分别进行回收利用。虽然简单的蒸发过程能够实现，但能耗较大。近年来一些新技术、新工艺的应用，大大降低了分离成本，使高含盐废水的回收利用技术得到了快速发展。
1高盐废水概述
高盐废水是指含有有机物和至少3.5%(质量浓度)的总溶解固体物(TDS)的废水。这种废水来源广泛，一是，在化工、制药、石油、造纸、奶制品加工、食品罐装等多种工业生产过程中，会排放大量废水，水中不但含有很多高浓度的有机污染物，且伴有大量钙、钠、氯、硫酸根等离子。高含盐量有机废水的有机物根据生产过程不同，所含有机物的种类及化学性质差异较大，但所含盐类物质多为Cl－、SO2－4、Na+、Ca2+等盐类物质。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素，在微生物的生长过程中起着促进酶反应，维持膜平衡和调节渗透压的重要作用，但是若这些离子浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用。
2高含盐废水的传统处理技术
2.1电解法处理高盐废水
电解法是在阴阳两极间产生强电流，水中发生电化学反应，在氧化还原、凝聚和气浮等作用下，去除水中污染物。这种方法对污水的适应性较强，去除效果好，但运行费用较高。
2.2蒸发法处理高盐废水
蒸发是利用加热的方法，使溶液中部分溶剂（如水）汽化，进而增加溶液的盐浓度，为溶质的析出创造条件。常见工艺有自然蒸发（如暴晒）和加热蒸发（如多效蒸发）等。暴晒是一种低成本的蒸发技术，通过自然界的阳光加热，蒸发出水分，浓缩废水中盐分和有机物，从而减小废水处理的体积和盐度。优点是能耗低，操作简单；缺点是有臭味污染，得到的盐纯度不高，无法重复利用。
2.3膜蒸馏技术
膜分离技术可以将污染物进行选择性分离，易操作，且无二次污染，但膜孔容易被悬浮物和有机物堵塞。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆普通的生化法或普通膜处理高盐度废水的效果都不理想，运行费用太高。
3高含盐废水的浓缩处理技术进展
3.1电吸附除盐技术
电吸附除盐技术(EST)是利用带电电极表面的电化学特性来实现水中离子的去除、有机物的分解等。该技术采用了全新的水处理概念，在处理效率、适应性、能耗、运行维护以及环境友好等方面，有着独特的优势。与蒸馏、RO等技术相比，EST技术采用静电作用而不是通过高温高压将离子从水中提取出来，因此能耗相对较低。与RO技术相比，EST系统浓水排放量小且不含膜类元件，因此对进水水质要求较低。EST技术无需添加任何药剂进行电极材料的再生，排放的水无新的二次污染物，但除盐率不是很高，所以可以根据回用水水质要求，将EST技术与其他除盐技术结合，以降低总体运行成本。如采用EST技术预处理HERO系统中RO装置进水，可提高系统产水率和出水水质，延长膜的使用寿命，降低运行成本。EST技术目前还存在电极吸附容量低、价格昂贵、重复利用性差等缺陷，因此提高电极材料性能及优化电吸附模型，将会促进EST技术走向成熟。
3.2热浓缩技术
热浓缩是采用加热的方式进行浓缩，主要包括多级闪蒸（MSF）、多效蒸发（MED）和机械式蒸汽再压缩（MVR）技术等。
MSF是最早应用的蒸馏技术，因其工艺成熟、运行可靠，在全世界的海水淡化中得到了广泛的应用。但存在热力学效率低、能耗高、设备结垢和腐蚀严重的缺点[2]。MED是将几个蒸发器串联运行，使蒸汽热得到多次利用，从而提高热能的利用率。MED较MSF的热力学效率高，但占地面积大。MED的热力学效率与效数成正比，虽增加其效数可以提高系统的经济性，降低操作费用，但会增大投资成本。
MVR技术利用压缩机将蒸发器中产生的二次蒸汽进行压缩，使其压力、温度、热焓值升高，然后再作为加热蒸汽使用，具有占地面积小、运行成本低的优势。相对于MED而言，它可以将全部二次蒸汽压缩回用，减少了生蒸汽的用量，因此更加节能。金桥益海（连云港）氯碱有限公司采用MVR技术浓缩淡盐水，其热力学效率相当于多效蒸发的20~30效，极大地降低了淡盐水浓缩成本[3]。中盐金坛盐化有限公司引进机械再压缩制盐工艺，相对于多效真空蒸发制盐工艺，节约近25%以上的能耗[4]。在国外，MVR技术已广泛应用于食品、化工和制药等行业。国内，MVR技术在制盐工业上已有应用的实例且节能效果显著，但在含盐废水处理方面，仍处于研究和试运行阶段，主要是由于高含盐废水成分较海水复杂，且物理化学性质与海水具有较大的差别。韩东等[5]采用MVR蒸发系统处理含硫酸铵的废液，通过比较试验系统与数值模拟的能耗值，证明采用MVR技术较多效蒸发每年可节省53.58%的运行费用。
3.3臭氧催化氧化-生物法处理高盐废水
臭氧催化氧化是一种高级催化氧化技术，在催化剂的作用下，能够加大水中臭氧溶解量，加强臭氧的氧化能力，进而提高氧化效率，对有机物有很好的去除效果;生物法作为臭氧催化氧化的后续工艺，但在实验过程中与臭氧催化氧化部分同时进行。臭氧催化氧化－生物法因其成本低，易实现，效果好，在浓盐废水处理方面具有良好的发展前景。罗东升采用臭氧催化氧化处理高浓度有机工业废水，研究结果表明:将经过二级处理后的废水pH值调节到中性，然后在常温下向废水中投加催化剂，采用三级接触装置对废水实施催化氧化，处理后废水的各项指标低于国家排放标准。该方法可适用于处理各种不同类型的COD值在100～1000mg/L之间的废水。康金山将臭氧催化氧化部分与SBＲ串联，利用臭氧催化氧化技术将污水中难生物降解物质部分转化为可生物降解物质，后续用活性污泥系统去除剩余有机物，达到理想的去除效果。研究结果表明，活性污泥系统有较强的适应性，系统运行过程中对COD的去除率保持在70%以上。
3.4焚烧法处理高盐废水
焚烧处理是所有可燃或需助燃的有机物，在800℃～1000℃的高温条件下，高废水中的可燃组分与空气中的氧进行剧烈的化学反应，释放能量并转化为高温的燃烧气和少量性质稳定的固体残渣，从而使高盐废水减容和性质稳定。高盐废水中含有大量有毒的有机物，经高温氧化分解转化成无害气体、灰烬以及热能，从而使高浓度有机物含盐废水的处理实现无害化、减量化、资源化的目的。
结语
综述了目前国内外对高浓度工业含盐废水处理的主流技术研究新进展，针对高浓度工业含盐废水种类日益多样化和复杂化，介绍了三各种处理技术.最后总结在处理高浓度含盐废水过程中出现的问题，并提出技术改进建议.
参考文献:
［1］郭莎莎，张培玉，曲洋，等．高盐废水生物处理研究进展与可行性分析［J］．四川环境，2009，28(3):85－88．
［2］黄新文，林春绵，何志桥．无机盐对工业废水常规活性污泥生化处理法的影响［J］．浙江工业大学学报，2002，30(4):390－393．
[3]李凤娟，徐菲，等.高盐度废水处理技术研究进展[J].环境与科学管理，2014，2（39）：72-75.
[4]边蔚，王路光，李洪波.高盐度有机废水处理技术研究进展[J].河北工业科技，2009（3）：195-199.
论文作者:王辉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/14
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