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高盐废水处理工艺总结

文章出处:未知发表时间:2023-10-07 13:34:26

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  伴随工业经济高速增长,产生了大量的工业废水,其中部分工业废水含有大量的盐分(F-Cl-SO42-等离子),属于高盐废水。虽然目前工业生产中对于高盐废水有不同的定义,如高盐废水是指含盐质量分数大于1%的含盐废水;另外一种较通用的说法是高盐废水是指含有机物和至少总溶解固体(TDS)的质量分数大于3.5%的废水。然而,不管定义如何,高盐废水的处理仍是化工企业必须要解决的一道难题。

  高盐废水是极难处理的废水之一,当前,针对含盐工业废水处理,主要方法包括生物法、物理法和物化法。其中,生物法,主要是通过驯化培养利用嗜盐菌来完成含盐废水的处理,具体可细分为活性污泥法、接触氧化法、厌氧处理法等;物化法分为蒸发法(蒸发-冷却结晶和蒸发-热结晶)、离子交换法、焚烧、膜处理等,通过对比分析目前工业所采用的处理方法,找出一种合理处理高盐废水的途径,并从根源上解决工业中氟腐蚀的问题。

  1、生物法处理含盐废水

  生物法具有处理成本低、效果好、运行稳定、出水水质好等优点,是目前废水处理中最常见的处理方法。在含盐废水处理的过程中采用生物法处理能取得较好的处理效果,早期就有宋晶利用SBBR对含盐有机废水进行处理研究,结果表明在3.5%的盐度条件下,SBBR工艺对COD去除率可达95%,且对有机废水的耐冲击负荷能力较强。  

  废水进行大量稀释和延长处理时间。虽然生物法包括厌氧消化和好氧活性污泥均能有效处理一定程度的含盐废水,然而微生物系统对离子强度的变化非常敏感,盐度的增加影响了微生物的代谢活性,以至降低了系统反应的动力学系数。即便是经过驯化的活性污泥系统,其盐度适应范围也是有限的,即使是极度嗜盐菌也仅能在15%~30%盐度下生存。

  由于耐盐嗜盐菌的环境适应性有一定限度,因此,采用生物法虽然能处理低浓度含盐废水,但大量浓盐废水所面临的有效处理难题仍无法解决。为了完成对高浓度含盐废水的处理,近年来物理、物化法如离子交换、膜处理、蒸发法和焚烧法等处理高含盐废水的技术得到快速发展。

  2、离子交换法处理废水

  离子交换法最早用于海水淡化,H,Entezari等人利用离子交换法联合超声波用于水的软化技术,Michelle等人利用吸附结合离子交换去除水中的酚,Jennifer等利用离子交换法去除水中溶解的有机污染物,均取得了一定处理效果,不足之处在于均是与其他工艺相结合,同时处理成本较高。伊学农等人利用反渗透处理高盐废水可实现含盐废水的回用,且CODTDS的去除率分别可达到90%99%以上。杨克吟介绍了高含盐废水的膜分离应用技术,与热浓缩工艺相比,膜分离技术具有处理成本低、规模大、技术成熟等特点,缺点是浓缩倍数不高,通常浓缩3倍左右,虽然强化预处理后可大大提高膜分离倍数,但需要较长的预处理流程。目前膜分离技术有微滤(MF)膜分离技术、超滤(UF)膜分离技术、纳滤(NF)膜分离技术和反渗透(R0)膜分离技术等,其中用于处理高含盐废水的主要是纳滤膜分离技术和反渗透膜分离技术。

  离子交换和膜处理处理成本高,设备要求严格,同时处理膜容易受到污染,且需要经常进行反冲洗及更换处理膜,对处理造成不便,产生的浓水需要后续方法进一步处理。

  3、蒸发及焚烧法

  虽然离子交换和膜处理能够在实际生产中运用,但是人工及成本投入太高,因此蒸发及焚烧法得到了发展。目前利用蒸发和焚烧方法处理的高浓含盐废水,含盐量达8%~20%以上,在进入设备前需经过一定的预处理,最终处理均取得了较好的效果。

  4、结论及建议

  蒸发及焚烧技术是目前较为广泛使用并且经济高效的一种方法,值得工业生产采用。


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