高盐废水的处理技术进展

我国的印染行业以及农药生产行业，都会产生大量的工业废水，工业废水的排放，会对周围的土地以及湖泊造成严重污染。工艺焚烧技术、蒸发浓缩-冷却结晶技术、以及蒸发-热结晶工艺技术，都能够对高盐废水进行有效处理，并且回收利用，从根本上帮助我国提高工业废水的处理力度。

1.高盐废水的生成

1.1化工生产形成高盐废水

改革开放以来，随着我国化工企业的发展，印染行业发展规模越来越大，染料的生产与使用越来越广泛，导致含有高COD、高色度、高毒性、高盐度、低B/C的工业废水大量产生。据统计，我国的印染行业污水排放量已达到24.3亿吨，超过纺织行业废水排放量的80%。

高盐废水危害极大，不仅污染土壤与水资源环境，还给地质结构造成极大的破坏，如何有效的处理高盐废水，一直是国家重视的问题。工厂在化工生产中，会产生大量的高盐废水。据调查，我国的农药生产形成的工业废水，每年已达到47.6万吨，全国的农药工厂超过1600家。

其过半的厂家主要生产有机磷农药，该种有机磷农药的工业废水中，有机物含量高、毒性大、化学成分复杂、难降解、难处理。我国是工业发展大国，其他的工业生产中也会造成高盐废水。化工行业的生产，都会形成成分不同的高盐废水，对于高盐废水的处理，要对照其含有的化学物质，进行对应处理，才能达到废水处理的效果。

1.2浓盐废水的形成

浓盐废水是指在高盐废水处理过程中，废水内含化学成分不同，采取处理的工艺也不同，但都以回收利用淡水资源，降低废水中COD含量为主要目的。在高盐废水的COD处理达标之后，企业会利用反渗透技术，回收淡水进行再次使用，此过程中预处理系统、水处理药剂的使用以及淡水回收的过程，都会造成浓盐废水的产生。

工业废水中一般含有大量有机混合污染物，该种废水影响微生物的生存，降解难度较高。此种情况，需要采用物化预处理提高废水的可降解性，废水处理之后，废水中的有毒物质，难降解物质降低，但化学添加剂的加入会使盐浓度增加，形成浓盐废水。我国的废水处理一般采用生物法，其具有成本低的特点，采用物化-生化耦合工艺技术进行处理生化性较差的废水。

2.高盐废水低温多效版式蒸发浓缩脱盐

高盐废水使用低温多效版式蒸发浓缩法进行脱盐处理，使用的是低温多效版式蒸发浓缩结晶系统，这个系统是由多个蒸发器串联而成，其操作流程为：首先将90℃左右的低温加热蒸汽引入到第一个蒸发器中，将该蒸发器中的料液加热，使料液产生温度比蒸汽稍低的第一效等量蒸发蒸汽，再将等量蒸发蒸汽引入到第二个蒸发器中，作为第二效加热蒸汽，继续为其加热，使其温度稍低于第一效，如此不断在下一个蒸发器中重复，直至在最后一个蒸发器产生最后一效的蒸汽。其技术原理如下：

①第一个蒸发器的凝水返回热源，其他蒸发器的凝水汇集到一起，输出为淡化水，一份蒸汽投入，蒸发出更多的水，而料液经过多次浓缩在最后一个蒸发器中过饱和，析出结晶，经过固液分离便可获得最终可供再利用的回收料液。

②高盐废水在进入低温蒸发浓缩结晶系统中，在5~8次的处理后可以产生淡化水、浓缩晶浆废液，其中含有的所有无机盐与少部分有机物可以结晶浓缩出来，无机盐废渣作菲少处理，有机物废液虽然无法结晶，但是可以使用滚筒蒸发器将其制作为固态废渣，同样作焚烧处理。固液分离后的淡化水可以引导回生产系统，作为软化水的替代再次进行利用。

3.生物法脱盐处理构建

生物法处理高盐废水，主要是利用自然界中的各种微生物来氧化、分解以及吸附废水中的有机物，是一种净化工艺。经过生物降解的高盐废水，其中大部分有机物可以被转化为无机物，一些有毒有害的有机污染物被微生物吸附，经过净化的废水可以再次进行工业利用。

相较于其他物理、化学处理方法，生物处理工艺具有环保、安全的特点，微生物本身个体较小、表面积大，具有较快的代谢速率，其种类繁多，对各类污染物具有专一性较强的降解酶，同时微生物变异性较强，可以适应各种变化，对任何物质均具有巨大的降解、转化潜力。

生物接触氧化工艺是一种常见的生物脱盐技术，生物膜法抗毒性强、耐冲击，可以保持充分的污泥龄，其生物相比较稳定，容积负荷能力强，与常规的活性污泥处理法相比，其水力停留时间更短。例如L.An以两段式接触氧化工艺来处理高盐废水，结果表明废水含盐度可以降低到2.5*104mg/L甚至更低的水平，其COD去除率高达95%左右。

厌氧技术及其改良工艺也是常见的生物脱盐技术，这种技术利用厌氧菌、嗜盐菌、硝化细菌对高盐环境的适应性来发挥脱盐作用。水体环境中的含盐度在2%~5%之间，能在这样环境中良好生存，即为耐盐菌；水体环境中的含盐度在3%~15%之间，能在这样环境中良好生存，即为中度嗜盐菌；水体环境中的含盐度在15%~30%之间，能在这样环境中良好生存，即为极端嗜盐菌，又名古细菌，这类细菌在高盐度环境下依然可以维持体内低水活度，依然具有酶活性，将其放入废水中可以降解COD。

据调查，将嗜盐菌放入SBR反应器中，若泥龄为18日，则COD去除率高达95%，氨氮去除率不低于61%。当然，我国对嗜盐菌的利用尚处于试验阶段，技术尚未成熟，但是相信随着该技术的不断成熟，生物法将会凭借其成本低、无法二次污染的优势而在工业高盐废水的处理中大放光彩。

4.SBRr工艺处理高盐废水

SBR法即序批式活性污泥法，通过间歇性曝气来使活性污泥具有净化高盐废水的功效。作为一种新型污水处理技术，SBR在运行上具有鲜明的有序性，在操作上具有间歇性，此技术的核心为SBR反应池，既能生物降解，还能用于初沉与二沉，更能集均化等功能为一体。

对于废水排放量有较大变化和存在间歇排放特点的工厂，尤其地适用。SBR技术可分为传统型和改良型两种，后者比前者结构形式更加简单、运行的方式更加灵活，即使冲击负荷较大也能有效抵抗，是连续流系统所无法媲美的。

Class借助SBR反应器来处理高盐高氨氮废水，处理的结果是原本pH值为9、硝酸氮浓度为0.8*104mg/L、溶解性固体占18%的废水，经过污泥驯化过程后完全脱氮，未被驯化的污泥在硝酸氮浓度达到0.5*104mg/L时反硝化反应便已经完全停止。杨健等人使用SBR技术为石油发酵工业的高盐废水进行处理，原来废水中的溶解性固体含量为5*104mg/L，经过驯化后废水中溶解性固体的含量降低到0.6*104mg/L，废水中的其他物质诸如COD与BOD，去除率也达到了90%和95%。

5.结论

高盐废水环境污染大、生态破坏严重，本文对其处理工艺进行了介绍，旨在点明高盐废水处理技术的未来发展方向。

延伸阅读：

高盐废水处理难度大!蒸发单元搞懂没?

国内外高盐废水处理到底如何?

电厂末端高盐废水处理零排放及高效MVR蒸发器开发

高盐废水零排放处理工艺技术经济比较分析