高盐废水处理方法及传统预处理工艺介绍

高盐废水处理方法及传统预处理工艺介绍

高盐废水是指含有机物且总溶解固体（TDS）至少为3.5%（质量浓度）的废水。这类废水来源广泛，一类是化工、制药、石油、造纸、乳品加工、食品罐头等工业生产过程，都会排放大量废水，水中不仅含有许多高浓度的有机污染物，还含有大量的钙、钠、氯、硫酸根等离子；另一类是为充分利用水资源，一些沿海城市直接使用海水作为工业生产用水或冷却水。

01

传统的预处理工艺包括添加化学品、混凝、浮选和沉淀

当含盐原水COD浓度≤100μL，对结晶盐品质无要求时，传统工艺是将含盐原水经过“调节—加药混凝—气浮—沉淀”进行预处理后再进入“蒸发浓缩结晶淡化系统”，此种方式投资少，运行费用低，但结晶盐品质较差，不易销售。

02

或电催化氧化预处理工艺

该药剂中含有H2O2和Fe2+，对废水中的有机污染物有很强的氧化能力，且反应速度快、投资少，出水经过沉淀净化后即可达到预处理目的。

但电催化氧化工艺要求特定的反应条件：pH值2-4，且产生较多含铁污泥，出水会带色。含盐原水pH值较低时采用该工艺较经济，否则“加酸降pH，加碱中和”的工艺会增加运行成本。COD浓度在/L左右为佳，过高则需多级氧化净化处理，该工艺并无优势。

03

双膜预处理工艺

首先采用孔径为20-(10-6.5-10-4.5cm)的半透膜进行超滤，可以截留浓缩液中的胶体物质和蛋白质、各种酶、细菌等大分子物质，而水、溶剂、小分子及形成盐的离子则可以通过膜，进入透过水。

由于透过水量减少，但盐量不变，所以透过水盐浓度升高。此时采用孔径为1-20Ao（10-7.5-10-6.5cm）的半透膜进行反渗透。无机盐、糖、氨基酸、BOD、COD等被截留在浓缩液中，只有水和溶剂进入透过水。浓缩液中的盐浓度进一步升高，送去蒸发结晶进行脱盐。

双膜法海水淡化的优点是大大减少了蒸发结晶淡化的用水量，从而明显降低了蒸发结晶淡化的运行费用和投资。但应注意以下问题：

超滤前需调节pH为中性、去除硬度、去除SS等。

原水含盐量应在/L以下，否则产水量过低，脱盐率也会降低；

由于需要经常对膜进行冲洗、酸洗、碱洗等保护，导致膜的使用寿命有限，且运行成本较高。

最大的问题就是，那些被留存下来的污染比较严重的浓缩液怎么办？！如果能提取出有价值的物质，或者有大量可生物降解的废水可以稀释一并处理，那就没问题了。否则，如果再利用，又会增加污染积累；如果焚烧，投资和运行成本都极高；

含盐量超过100μL的废水，可直接采用蒸发结晶脱盐，膜法脱盐已无意义，但需要提醒的是，蒸发结晶脱盐前仍需进行有效的预处理。

04

臭氧/催化/混凝复合预处理工艺

利用臭氧作为强氧化剂与复合催化剂、混凝剂在特定的环境下进行充分的交联协同反应，可以打断废水中的环链、长链，提高废水的可生化性。

通过创造适当的反应条件，使废水中溶解的有机污染物得到充分氧化，破坏废水中的胶体、发色团和臭味基团，去除废水中的COD、BOD、SS、臭味和部分色度，但无法去除盐分和较多的氨氮。

由于臭氧是强氧化剂，并采用具有复合氧化性能的催化剂和混凝剂，整个去除有机污染物过程中产生的污泥极少，而且反应环境、形式和过程比工艺简单得多，可以多级串联操作，保证出水达到预期指标。

对于水量较大、含盐量小于/L的废水，可先采用双膜法，浓缩后再进行脱盐；

对于pH值为2-4的含盐原水，可先进行工艺预处理；

对于COD浓度pH值5以上、含盐量大于/L的高盐废水，可选用臭氧/催化/混凝复合预处理工艺；

若含盐原水色度较高或氨氮较高，则必须单独进行脱色、脱氨处理；

05

蒸发结晶淡化工艺

对于盐溶液，由于其溶解度不同，从溶液中结晶有两种选择：

第一，对于溶解度随温度变化不大的体系，一般采用蒸发溶剂的方法。

二是溶解度随温度变化很大的体系，一般采用冷却溶液的方法。

含盐废水一般为多种盐类的混合物，由于同离子效应的存在，其溶解度曲线和溶液沸点与单一体系不同，一般其饱和溶解度低于单一体系，而相同浓度下其沸点高于单一体系。因此，要准确掌握多组分盐的溶解度和沸点，必须通过实验获得，这是蒸发式脱盐设计的关键。

蒸发脱盐浓缩终点的设计主要取决于后续分离设备的匹配，若选用卧式螺旋卸料离心机，蒸发器出液的固含量应在10%左右，若选用双级活塞推料离心机，蒸发器出液的固含量应在50%左右。

蒸发结晶器的设计是蒸发淡化装置正常运行的关键，设计时应考虑以下因素：晶核的生成、过饱和度的控制、短路温差的消除、大颗粒盐的立即分离、强制循环的方式及流量、气液分离的强度等。

点击了解三效蒸发器工作原理动画

广东环美多效蒸发器是利用上一效的二次蒸汽作为下一效的加热蒸汽。在蒸发生产中，二次蒸汽的产量很大，含有大量的潜热，应予以回收利用。若将二次蒸汽通入另一台蒸发器的加热室，只要后者的操作压力和溶液沸点低于原蒸发器的操作压力和沸点，通入的二次蒸汽仍能起到加热作用，这种操作方式即为多效蒸发。多效蒸发中的每一台蒸发器称为一效。通外加热蒸汽的蒸发器称为第一效，利用第一效二次蒸汽作为加热剂的蒸发器称为第二效，依次类推。

广东环美三效蒸发器案例展示

广东环美MVR蒸发器是目前国际领先的高效节能蒸发系统，其原理是将蒸发产生的二次蒸汽通过压缩机加压加热，提高蒸汽的热焓并作为热源加热物料，从而实现循环蒸发，冷凝后的热水再与原料进行热交换，进一步回收热量，从而充分利用了潜热，大大降低了蒸发的能耗，显著节省了运行成本。

点击了解MVR蒸发器工作原理动画

广东环美MVR蒸发器案例展示