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    高鹽水濃縮處理技術

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    高鹽廢水處理設備技術研究進展

    來源:污水處理設備

      生化處理法是指利用自然界廣泛存在的微生物對廢水中的有機物進行氧化、分解、吸附從而達到凈化水體的目的。生化處理法具有經濟、高效、無害的優點,但是高鹽廢水中的無機鹽對微生物有強烈的抑制作用,因此馴化出耐鹽微生物是生化處理法的重點和難點。李維國等從山東省威海市路道口鹽場曬鹽池鹽水中分離出一種中度嗜鹽菌,然后利用此微生物對含鹽9.3%,CODCr為1738 mg/L 的高鹽制革廢水進行處理,經過216h后,CODCr的脫除率高達98%。

      濃縮技術

      由于高鹽廢水處理設備成本高,耗能大。因此對高鹽廢水進行減量化處理(增大含鹽量,提高濃度,減小處理水量)不僅可以降低處理成本,同時有利于高鹽廢水中鹽分回收利用。高鹽廢水濃縮技術包括:膜分離法,蒸發法等。

      膜分離法

      膜分離法是指利用膜對高鹽廢水中不同混合物組分的選擇透過性來分離、提純和濃縮從而達到廢水的減量化處理。該法的關鍵在于選擇合適的濾膜,其根據膜孔徑的大小一般

      可分為:微濾膜(MF),超濾膜(UF),納濾膜(NF),反滲透膜(RO)等。根據是否增加外部壓力可以分為:正滲透膜技術和反滲透膜技術。膜分離法具有能耗低、適應性強、選擇性好等優勢,但是過濾膜容易被高鹽廢水中的物質堵塞和腐蝕,需要經常清洗或更換。在實際工業生產中,反滲透膜的應用最為廣泛,其可以循環利用高達60%的淡水,經過處理后高鹽廢水的濃度可以提高一倍。

      蒸發法

      蒸發法是指利用加熱的方法使高鹽廢水中的水汽化從而使高鹽廢水得以濃縮而達到減量化處理。工業上高鹽廢水處理過程中經常采用多效蒸發裝置,即將多個蒸發器單元串聯運行。多效蒸發工藝的濃縮效果會受到傳熱溫度差,加熱蒸汽壓力等多種因素的影響。李清方等采用多效蒸發技術對油田污水進行集中脫鹽處理,濃縮后廢水中含鹽量可達8%以上。

      零排放技術

      經過濃縮處理后的高鹽廢水含鹽量更高,處理更困難,排放之后對環境影響更惡劣。因此需要采用零排放技術從根本上解決高鹽廢水處理問題。零排放技術的基礎為蒸發濃縮技術,該技術的關鍵在于結晶,即將高鹽廢水中的可溶性鹽類物質分離出來形成結晶鹽類化合物。

      結晶工藝包括冷卻結晶和熱結晶,其中冷卻結晶為熱結晶的基礎。冷卻結晶工藝中,蒸發濃縮后母液經冷卻結晶分離而得的冷卻母液需反復返回前端進行再加熱蒸發濃縮,工藝流程長,能耗高,效率較低。而熱結晶工藝則是通過引入特殊設備對濃縮后的母液進行繼續加熱濃縮使形成過飽和溶液,之后再進行冷卻結晶,該工藝可實現鹽類物質100%分離。

      高鹽廢水處理工藝對比

      上文對高鹽廢水各種處理技術作了詳細介紹,據此對比分析了各種處理技術的優缺點及其適用場合(見表1)。從表中可以看出,高鹽廢水零排放技術可以實現鹽分回收,資源化利用,經濟效益更加明顯,應用前景廣闊。

      結語 

      基于無害化、減量化及資源化的處理原則,綜合考量處理工藝技術的易操作性、處理效率、處理成本及投資回報,當前的工業高含鹽廢水因其高鹽和生物毒性等特性,單純應用某一處理工藝往往難達所需。實際應用過程中,適鹽生物處理、蒸發濃縮、膜分離以及組合工藝如膜-生物處理等因成本和效率方面的優勢而備受青睞其應用廣泛。

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