摘要：高鹽廢水隨著化工產(chǎn)業(yè)的增產(chǎn)數(shù)量不斷的增多，其中含有的較高濃度的鹽分在水中能夠造成細胞脫水或原生質(zhì)分離，對于微生物生長造成抑制和毒害作用，對環(huán)境起到了破壞的作用。對于高鹽廢水的處理，現(xiàn)階段國內(nèi)存在著較多的爭議。雖然生物處理成本較高，效率較低，凈化效果一般，但目前國內(nèi)尚未找到比該方法更好的凈化方式，因此該生物處理仍舊是現(xiàn)階段國內(nèi)高鹽廢水處理的主要方法，同時也是研究高鹽廢水的處理的主要方法。本文主要講述了高鹽廢水生物法預(yù)處理技術(shù)以及對生物處理系統(tǒng)的影響，并了解我國高鹽廢水處理的研究進展。

關(guān)鍵詞：高鹽廢水；預(yù)處理技術(shù)；生物處理

引言

據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，世界上大量的淡水資源主要分布在10多個國家中，而其他80多個國家面臨著嚴(yán)峻的淡水資源緊缺問題，而這些國家卻擁有世界上超過40%的人口。這表明了地球上淡水資源分布不均的問題。隨著世界環(huán)境污染的加劇，淡水資源緊缺問題發(fā)展日益嚴(yán)重，如何解決淡水資源的緊缺狀況、提高水資源的利用率成為現(xiàn)階段世界各國共同關(guān)注的話題。

一、高鹽廢水概述

高鹽廢水是指總含鹽質(zhì)量分數(shù)至少1%的廢水.其主要來自化工廠及石油和天然氣的采集加工等。這種廢水含有多種物質(zhì)，如包括鹽、油、有機重金屬和放射性物質(zhì)。高鹽廢水中含有較多的有機物，且有機物化學(xué)性質(zhì)存在較大差別，其中含有Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等眾多類型的鹽類物質(zhì)。以上這些鹽類物質(zhì)中，適量的鹽類物質(zhì)是微生物生長必須的營養(yǎng)元素，能夠促進微生物促酶反應(yīng)，而一旦含量超標(biāo)就會毒害會一直微生物生長，反而影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果[1]。

二、高鹽廢水預(yù)處理技術(shù)

（一）蒸發(fā)

蒸發(fā)技術(shù)是通過加熱的原理來減少水分，改變?nèi)芤褐宣}濃度，從而使污水處理的體積減小，達到合理控制污水處理量的目的。最常用的蒸發(fā)方法是暴曬，該技術(shù)處理的優(yōu)勢是操作簡單、耗能低，但污水經(jīng)過曝曬有機物濃度增加，容易產(chǎn)生臭味，其處理鹽分也無法二次利用。多效蒸發(fā)技術(shù)是在蒸發(fā)技術(shù)的原理上發(fā)明的，可以利用一個蒸發(fā)器進行多次蒸發(fā)（流程如圖1），以提高蒸發(fā)處理的效果。廣州某污水處理廠曾采用三效蒸發(fā)技術(shù)處理高濃度（COD80000mg/L，鹽度860mg/L）化工廢水，COD和鹽分去除率分別超過85%和98%，單位廢水的蒸汽消耗約 0.38t/t廢水。這說明多效蒸發(fā)具有較好的處理效果[2]。

圖1 低溫多效蒸發(fā)流程圖

（二）焚燒

焚燒處理技術(shù)是在800~1000℃的焚燒處理條件下，利用廢水中的可燃組分是高鹽廢水達到處理的處理技術(shù)。該技術(shù)主要適用于含有較高沸點的高鹽廢水，目的是為了是使機物和高沸點無機鹽分離以達到最終的脫鹽。該技術(shù)和與多效蒸發(fā)技術(shù)聯(lián)合使用，在蒸發(fā)處理后處理難于蒸發(fā)的高沸點有機鹽。

（三）膜分離

膜分離處理技術(shù)的依據(jù)是膜在不同組分中的透過差異，通過不同組分的不同透過性能達到高鹽廢水脫鹽的目的。該技術(shù)主要應(yīng)用電滲析、微慮、超濾等反滲透技術(shù)。電滲析具有充分截留高鹽廢水中懸浮固體和溶解有機物的作用。廣州某污水處理廠采用電滲析和反滲透技術(shù)處理含大量Ca2+和 Cl的高鹽廢水，水量450m3/h，處理前后Cl濃度由13 000mg/L降 到4 000mg/L。這說明電滲析反滲透技術(shù)在處理含有Cl和Ca2+的高鹽廢水中具有較高的應(yīng)用效果[3]。

（四）離子交換

離子交換是應(yīng)用高鹽溶液中陰離子和陽離子的交換反應(yīng)來達到陰陽離子置換的目的，從而使高鹽廢水中的Cl等離子置換為OH，出去高鹽廢水中的鹽分。利用離子交換除鹽時可能會出現(xiàn)SS堵塞樹脂的情況。由于樹脂的成本較高，因此離子交換技術(shù)處理的成本較高，同時也限制了該技術(shù)在高鹽廢水預(yù)處理中的應(yīng)用。

圖2 離子交換法處理焦磷酸鹽鍍銅廢水流程

三、高鹽廢水預(yù)處理技術(shù)對生物處理系統(tǒng)的影響

（一）高鹽度的影響

據(jù)科學(xué)資料顯示，高鹽環(huán)境具有抑制微生物處理的作用。當(dāng)NaCl濃度>10g/L時，微生物細胞原生質(zhì)脫離，呼吸速率降低，因而生物處理系統(tǒng)的處理作用就會降低。當(dāng)NaCl濃度>20000mg/L時，就會直接影響污泥的凝絮效果，引起SS上升，硝化菌和桿菌都收到抑制。當(dāng)高鹽廢水中鹽濃度﹥12%時，TOC的處理效率就降低為40%以下，凈化水的效果明顯降低。

（二）不同鹽分的影響

高鹽廢水中所含有機鹽類型多樣，鹽分組分各異，微生物處理系統(tǒng)處理不同鹽分組分時的效果也存在差異性。其中，重金屬鹽對厭氧微生物影響較大，以下五種重金屬離子的厭氧一直吮順序為Pb>Cu>Ni>Cr6+>Z。SO4 2-和Cl-對厭氧的抑制與SO4 2-的濃度有著直接的關(guān)系，當(dāng)SO4 2-的濃度越高，厭氧抑制的作用就越明顯。Cl的濃度同樣也會影響厭氧系統(tǒng)，不過相對于SO4 2-，Cl的濃度對厭氧系統(tǒng)的抑制作用不明顯。這說明不同的鹽分在同一厭氧系統(tǒng)中會產(chǎn)生不同的凈化效果。

（三）鹽度變化的影響

從高鹽廢水生物處理的理論上講，生物處理系統(tǒng)的凈化效果受不同鹽度變化存在差異性。在高鹽廢水處理的研究中，采用較為穩(wěn)定的厭氧生物系統(tǒng)處理濃度不存在顯著變化的高鹽廢水，其凈化效果顯著高于鹽度沖擊變化較大的處理系統(tǒng)。這是因為鹽度濃度的變化會造成沖擊幅度的變化，當(dāng)鹽分濃度變化越快時，生物處理系統(tǒng)發(fā)應(yīng)接觸面積變小，系統(tǒng)污泥去除率相應(yīng)降低。

四、我國高鹽廢水預(yù)處理技術(shù)對生物處理系統(tǒng)影響的研究進度

高鹽廢水生物處理技術(shù)是高鹽廢水處理的重要技術(shù)，鑒于其處理過程中對生物系統(tǒng)存在的較多影響及處理成本高、凈化效果一般的特點，現(xiàn)階段我國對高鹽廢水的好氧系統(tǒng)和厭氧系統(tǒng)進行了研究及其評價，研究出不同鹽度、不同鹽分、鹽分變化時對于生物系統(tǒng)的影響，并總結(jié)出高鹽度對污泥處理的影響存在較多的因素，它和鹽分類型、濃度、鹽度變化等都有著直接的關(guān)系，它們共同作用與生物處理系統(tǒng)。

結(jié)語

綜上所述，世界上有很多的國家和地區(qū)面臨著淡水資源緊缺的問題，研究高鹽廢水預(yù)處理技術(shù)及其對生物處理系統(tǒng)的影響對于該技術(shù)在海水淡化中的應(yīng)用有著重要的意義。

轉(zhuǎn)載：http://huanbao.bjx.com.cn/news/20191101/1017779.shtml