化工高盐废水具有盐度高、有机负荷高等特点,甚至有些废水中还存在着如苯环类化合物和烃类等有毒难生化降解的有机物。若不对这些化工高盐工业污水处理或使其没有达到相关排放标准就进行排放,极易导致它们对周围生态环境造成严重污染。下面,江苏J9集团中心环境为您介绍化工高盐废水处理方法。
1、化工高盐废水的危害
化工高盐废水未经处理直接或稀释排放会造成以下影响:
(1)污染环境:高盐废水中含有大量的化学物质和重金属,直接排放会对周围的土壤、水源和空气造成严重的污染。
(2) 危害健康:高盐废水中的化学物质和重金属会对人体健康造成危害,如引起皮肤病、神经系统病变等。
(3)影响生态系统:高盐废水的排放会对水生生物和陆生生物造成严重的影响,如导致鱼类死亡、破坏湿地生态系统等。
(4) 影响农业生产:高盐废水的排放会导致土壤盐度增加,从而影响农作物的生长和产量。
因此,必须对化工高盐工业污水处理后再进行排放,以保护环境和人类健康。
2、化工行业高盐度废水治理分析
化工高盐工业污水处理一直都是业界的难题,必须保证化工高盐工业污水处理后能够达到国家要求的排放标准,同时还要确保衍生的物质不会对环境造成二次污染。目前常用的高盐度工业污水处理工艺有以下几种。
2.1 生化处理
由于高盐度废水对于微生物具有抑制作用,常规的生化方法并不能对高盐度废水进行有效处理,因此相关领域的学者将耐盐嗜盐菌引入到高盐度废水处理中。通过对嗜盐菌进行分离、培养、驯化,然后用于高盐度废水的生化治理,有效提高了治理效果。高盐度废水的含盐度基本保持在2%~5%,而嗜盐菌完全可以在这样的环境中保持其活性,中度嗜盐菌可以适应盐度为3%~15%的环境,极端嗜盐菌可以适应盐度为15%~30%的环境,并能够保持酶的活性,在高盐度废水环境中具有极端的优势。通过生化技术对废水进行处理后,可以将其中的COD进行降解,从而有效降低COD的含量。但是,经过嗜盐菌处理的废水中仍然存在COD,虽然达到了排放标准,但是如果大量排放到自然界还是会对生态环境造成一定破坏。因此,只有将高盐度废水中的COD完全去除,同时还要将废水中的盐类物质分离处理,才能做到真正意义上的治理。
2.2 电解氧化处理
由于高盐度废水的导电性能比较优良,可以采用电解氧化的方法进行降解。经过电解会产生一系列氧化还原反应,然后生成不溶于水的物质,经沉淀后对水进行回收利用,这样可以有效降低水中的COD。采用电解法处理高盐度废水,与废水中有机盐、无机盐的种类、浓度都有很大关系,比如废水中含有大量C1-,则需要在阳极放电,经过反应后生成C1O-,起到降解COD的目的。但是在处理有机盐时,需要将其经过深度氧化生成无害的CO2才能有效去除COD。不过有试验表明,废水中含有的苯酚在经过电解后只是改变了COD的存在形式,TOC的含量并没有减少,这也是电解氧化法处理高盐度废水的不足。
2.3 废液焚烧处理
对高盐废水中的有机物质进行焚烧处理,其原理就是在高温状态下对有机物质的深度氧化,在氧化过程又会生成大量的热,进一步加速了氧化反应的速度,蕞后有机物质被分解为CO2和H2O,达到分解COD的目的,图1为蒸发釜残液采用焚烧法处理的流程。由于高热值的高盐废水中含有较高的COD,在800~1000℃的高温焚烧会发生氧化反应,其中大部分有机物质会转化为CO和CO2,还有少部分会转化为固体残渣。通过焚烧法可以彻底去除高盐废水,不过只限于COD含量超过100g/L的废水,而且在焚烧时会消耗大量能源,因此往往只用来处理COD浓度极高的废水,这样才能达到热量平衡状态。在实际应用中,有时也用来处理含有机卤化物的废水,不过在焚烧过程中会产生二噁英,需要进行妥善处理。
2.4 蒸发结晶处理
蒸发处理技术的优点在于回收的淡水水质较好,用于化工行业废水处理的蒸馏法脱盐技术来源于海水脱盐淡化技术、低温多效蒸馏技术,具有低耗节能的优点。针对高盐度废水的处理,主要适用于COD含量较低且通过蒸发结晶可以实现固液分离的废水。蒸发结晶工艺是由多个蒸发器组成,先将高盐废水进行蒸发制成浓缩液,然后再将浓缩液放置在旋转薄膜蒸发器上进行加热,大部分水分蒸发后得到过饱和盐溶液。蕞后再降温至40℃以下,形成盐泥,这样就完成了高盐废水可溶性盐类物质的分离工作。该技术的重点在于使用了旋转薄膜蒸发器,其结构原理见图2。该方法工作效率高,能耗低,可以对高盐度废水进行连续处理,目前在酸性高盐废水回收中应用较广。
2.5 膜分离处理技术
膜分离技术可以在常温下完成,属于物理分离过程,不存在化学反应,操作简单,能耗低。目前膜分离技术的应用范围也非常广,并趋于成熟,常用的有纳滤、微滤和超滤等。对于悬浮类物质的分离多使用微滤和超滤,但是溶解性的物质无法进行分离,而纳滤可以实现对二价离子的分离,在实际应用中应根据具体要求合理选择。目前在煤化工行业高盐度废水处理中常使用到纳滤膜分离技术,但缺点是浓缩倍数较低,一般只达到浓缩3倍左右,影响了处理效果,组合式膜分离回收含盐废水工艺如图3所示。
2.6 吸附处理法
在高盐度废水处理中使用吸附处理法是利用了固体吸附剂的物理吸附与化学吸附作用,用来处理废水中的剧毒物质和难降解的生物污染物。活性炭是一种良好的吸附材料,内部具有独特的晶格结构,并且活性炭的表面还含有大量的含氧官能团,吸附能力非常强。当水中的杂质被吸附到微孔结构内后会形成螯合物,使水体得到净化。比如在芬顿氧化工艺中会将高分子有机物转化为低分子有机物,增加了有机物的可生化性,或者直接转化为CO2以方便吸附。吸附处理法在用于高盐度废水处理时可以在芬顿试剂中加入活性炭,提升吸附效果。
3、结语
随着现代化工行业的快速发展,关于高盐度工业污水处理的研究越来越紧迫,到目前为止并没有哪一种处理方法是完美无缺的,都存在着各种不足。从高盐废水的角度,应加快技术研发,提升高盐度废水的治理效率,并降低治理成本,优化工业污水处理效果。从化工企业的角度,应从加快清洁生产技术升级、减少高盐废水的生成方面,探索出可持续发展之路。
以上便是江苏J9集团中心环境关于化工高盐废水处理方法的介绍。江苏J9集团中心环境长期致力于江苏废水处理,江苏污水处理,纯净水设备。欢迎大家电话咨询:158-9646-8025。