泰州高濃度含鹽廢水處理成套設備
高含鹽廢水是工業廢水中較常見的一種,它是指總含鹽量(以NaCI含量計)至少為1%的廢水,屬于難處理的廢水之一。其含鹽成分復雜,特別是當結垢離子Ca2+,Mg2+、硅等含量較多時可能會導致設備較嚴重結垢,Cl含量較多則會對設備產生腐蝕,有機物含量較高且難降解。
高含鹽廢水是廢水處理中歷史性的技術難題之一,常規的物理、化學、物化以及生化技術對含鹽廢水的處理能力有限,脫鹽效果不理想。根據國內外的研究報道,處理高含鹽廢水的技術主要有生物法、膜法、蒸發法和離子交換法。
(1)生物法
生物處理技術適用于處理含鹽量小于1%的含鹽廢水,高濃度無機鹽及鹽度變化對微生物有抑制作用,主要表現:鹽濃度高、滲透壓高、微生物細胞脫水引起細胞原生質分離;鹽濃度高,活性污泥易上浮流失,從而嚴重影響生物處理系統的凈化效果,鹽析作用使脫氫酶活性降低,氯離子高對細菌有毒害作用。
(2)蒸發法
蒸發是指將溶液中的溶劑通過升溫的方式讓溶劑脫離溶質的過程。目前應用比較廣泛的加熱蒸發技術有多級閃蒸技術、低溫多效蒸餾技術和機械式蒸汽再壓縮(MechanicalVaporRecompression,簡稱MVR)技術,其中多效蒸餾技術和MVR技術常用于處理高含鹽廢水,其中又以MVR技術較為節能省耗。
(3)電處理法
電化學法適用于處理COD為0.01~1g/L的低含量有機廢水,雖然在高鹽的條件下有利于降低能耗,但金屬及板易損耗,更換頻繁。含氯化鈉的廢水電解,無論是離子膜法還是隔膜法,都因為含有有機物的問題而無法滿足電解要求,存在級板選擇、安全、后續處理等問題。
現階段,規模化處理高鹽廢水仍然存在處理效率低、運行成本高的特點,還存在很多需要突破和解決的關鍵技術問題。例如,采用正滲透法處理高鹽廢水時,正滲透膜和汲取液等核心問題仍未很好解決;如何提高反滲透處理的水量,如何延長膜件的使用壽命,如何有效防止膜污染等問題仍需函待解決。
高鹽廢水指來源于生活污水和工業廢水的總含鹽量大于1%的排放廢水,含有較高的如Cl-,SO42-,Na+,Ca2+等無機離子,也含有如甘油、中低碳鏈的有機物。由于其成分復雜多樣,鹽分高,對微生物生長具有較強的抑制作用,因此該廢水處理技術難度遠比普通污水處理要大得多。我國高鹽廢水產生數量在總廢水中達5%,每年仍以2%的速率增長。因此,高鹽廢水處理在污水處理中有重要地位,是廢水處理研究的重點,也是難點。目前研究和常用的高鹽廢水方法有蒸發法、電解法、膜分離法、焚燒法和生物法等。高鹽廢水是指以NaCl含量計算的總鹽的質量分數大于等于1%的廢水。這類廢水除了含有有機污染物外,還含有鈣、鎂、鈉、氯和硫酸根等大量可溶性無機鹽離子,甚至含有放射性物質。
泰州高濃度含鹽廢水處理成套設備
高鹽廢水主要來源以下幾個途徑:(1)海水:通常來源于沿海城市工業用水過程中的排水或冷卻循環水。(2)工業生產:高鹽廢水主要來源印染、煉化、采油、制藥和制鹽等企業生產過程中產生的排水。(3)含鹽生活污水:主要來源于海水利用,將海水用于城市生活中的消防、沖灑道路、沖廁等不與人體直接接觸的生活雜用水。(4)含鹽量高的地下水:有些地區的地下水中含鹽量較高,總溶解性固體含量大,例如內蒙古河套部分地區、河北平原部分淺層地下水出現微咸水和咸水。
高鹽水的高效蒸發技術一般是針對鹽分含量在4萬mg/L以上的高鹽廢水,對于鹽含量在1%~4%的低濃度高鹽水來說,高效蒸發技術具體來說主要有:多效蒸發技術、機械式蒸汽再壓縮技術。多效蒸發技術指的是同時使用多個串聯的蒸發,熱的蒸汽依次通過幾個蒸發,前一個蒸發的熱蒸汽再進入后一個蒸發,逐級蒸發,有效利用熱源,達到高鹽廢水除鹽的目的。機械式蒸汽再壓縮技術簡稱MVR技術,是一種借助蒸汽壓縮機進行熱源有效利用的工藝,通過蒸汽的再次壓縮獲得動力,并不斷往復,以提高蒸汽的熱利用效率。高效蒸發的技術可以成功分離廢水中的鹽分和水分,然后再分別進行處理,是比較的處理高鹽廢水的方法,所以,目前這種技術在煤化工和醫藥、農藥行業都有比較廣泛的應用。但是對于鹽水中的有機污染物含量過高的鹽水,蒸發過程中非常容易產生泡沫造成沖料,同時還可能影響鹽的品質,導致出鹽夾帶過多有機物,還需要繼續處理。
此工藝主要利用的微生物氧化分解有機物。微生物能處理吸附有害的有機污染物,高鹽廢水通過它的降解后能夠轉化大量的有機物為無機物,廢水通過凈化而再次應用于工業領域,此工藝方法具有其他物理化學處理方法不同的優勢,環保且安全性更強。微生物種類多種多樣、面對各種污染廢水的環境能夠通過變異具有很強的適應性、且新陳代謝能力好,可以產生專一性的降解酶處理各類高鹽廢水,潛力較大。如生物接觸氧化工藝有著抗毒、耐沖擊、微生物較為穩定、具有很強的容積負荷性、能夠保持污泥齡的優勢,作為生物脫鹽技術來說十分常用。比常規的活性污泥處理方法的水力停留時間更短。
例:兩段式接觸氧化工藝可以把廢水的含無機鹽濃度降低到2.5*104mg/L以下,能達到95%的COD去除率。厭氧技術及其改良工藝利用厭氧菌、硝化細菌、嗜鹽菌等微生物對高鹽廢水特殊的環境適應性達到降低鹽分的作用,他們能在高鹽的水域環境中維持體內的低水活度,從而達到降低高鹽廢水COD的目的。據資料了解,若泥齡為18日左右,嗜鹽菌在SBR反應容器中能夠達到95%的COD處理率,高于61%的氨氮處理率。但目前我國對此方法的工藝技術還不完善,技術熟練度不高,但生物法脫鹽的環保性,經濟性將在未來高鹽廢水處理中擁有很好的前景。