化工行业高盐度废水的产生及治理

王俊 杜嫱(湖北天泰环保工程有限公司，湖北 武汉 430070)

0 引言

高盐度废水一般指的就是水中含盐量超过1%的废水，而且水中还会含有多种有机物成分。

由于化工产业产生的高盐度废水大多经历了不同的生产工序，在反应过程中生成的含盐水或会进入企业污水收集系统，根据对各类化工企业的调研，企业高浓度废水中的盐类主要以氯离子，硫酸根离子，钠和钙离子为主，另外还有微量的镁离子、铁离子、硝酸根离子等。在大自然界微生物的生长过程中，虽然非常需要这些离子的存在，并且会因为这些离子能够在微生物的生长发展过程中，这些盐离子可以帮助微生物维持电解质和渗透压平衡，为微生物的生长提供给你适宜的化学环境。适量的浓度会对微生物的生长产生良好的促进作用，但当这些离子浓度过高时，产生的作用就会变成消极的，过高的盐度会抑制微生物的生长，严重时甚至还会对其产生毒害作用。

以污水处理中高盐水对活性污泥的影响为例，因为高盐度废水中的盐浓度大多都是非常的高，这种情况就会导致渗透压变高，那么很多微生物细胞就会发生脱水的现象，会引起细胞质 壁分离，从而对微生物的生长产生一定的消极阻碍作用；而高盐度废水中含量屈居前列的氯离子，在浓度过高时会使水环境中的渗透压过高，破坏微生物的细胞膜和微生物内的活性酶，导致微生物活性降低，甚至失效，另外虽然许多生物自身都存在着一定的处理、自净功能，但当存在的废水中盐浓度过高时，会出现很多活性污泥分散漂浮在水面，随着污水的流动而流入污泥池或被过滤掉，从而降低了污水处理效率，且流失的污泥对外环境也将产不良的影响。同时，废水产生量也迅速增大，给当前的废水处理与回收利用技术带来了巨大的挑战。化工企业的废水如超标排放，势必会对外环境，尤其是土壤、地表水体造成严重的污染，治理和修复的成本极高。

化工生产过程中，一般废水的产生量较大，废水的种类繁多，按浓度可以分为低浓度废水和高浓度废水，低浓度水一般为洗涤水，冲洗水；高浓度废水一般指化学反应生成的水。上述废水需要分质处理。对于高盐废水，很多企业现行的方式是以稀释方法降低浓度，这种方法不但不能真正减少污染物的排放总量，而且会使得企业污水处理的成本增高。同时，含盐废水的排放，也是造成地表水生态恶化(富营养化)和地下水盐碱化的重要原因之一。我国对环保的重视程度，已可以做到基本零排放，受治理技术条件与企业运行成本限制，我国与发达国家相比，尚存在一定的差距。

1 废水的来源

高盐度的废水在生产过程以及我们日常生活中的来源是十分广泛的。

1.1 高污染行业高盐废水的产生

随着社会发展和生活条件提高，各类化工产品的品类繁多，层出不穷，在生产过程中产生大量的高盐度废水。比如化工行业，在新兴化学物质的生产过程中，会因为各种化学物质的性质不同而使用不同的提纯或者混合方式，进而就会产生含盐浓度各不相同的废水；再比如制药行业，因为现在科学技术的发展一直呈上升趋势，所以对于新兴药品研究的脚步从未停止，针对各种病症的不同治疗方案多次对药品进行试验研究，所以在每一种新兴药品的研发过程中，都是既有好处又有坏处的，而产生大量的高盐度废水就是在多种坏处中最为显著的一项。再比如随着近些年来我们国家的纺织工业在一定程度上的迅速发展，导致其生产过程中必不可少的原料之一染料的使用量就一直在呈大幅度上升的趋势。而染料在发挥自己的作用以后，产生了大量毒性或者含盐度极高的有害物质，当这些物质排放到水中后，就会产生大批量的工业高盐度废水。且因为用途不同而使用了不同种类和性质的染料，再加上使用的生产工艺和手法的不同，因而对该种废水的处理面临非常大的难题，既需要满足生态环境对于水资源的使用与排放要求，又不能影响染料的日常使用和化工产业的正常运行。除此之外，还存在很多其他的行业在拓展产品范围和企业规模的过程中，也必将产生大量的高盐度废水。

1.2 海水资源利用行业高盐废水的产生

因为水资源在世界绝大多数地区都是属于稀缺资源，许多企业就会为了增强水资源的循环利用率而加大了水资源的使用范围和使用环节。比如在我国的很多沿海城市，因为靠近大海，海水资源较为充足，所以他们就会在进行工业生产时优先选用海水，但众所周知，海水中的含盐量是非常大的，所以虽然一些地方充分利用了海水，并把海水用于一些消防、冲洗厕所和道路等方面，但在海水发挥作用的同时，会有相应的污水产生，而这些污水由于是在含盐量极高的海水中水分子挥发以后的剩余物，所以会在事后处理方面面临困难，一旦处理不当就会产生大量的有毒物质，污染我们赖以生存的生活环境。

1.3 高盐废水治理过程中的二次污染

在人们了解废水的环境危害后，国家政策环保要求企业必须会对废水的处理采取一定的措施。而在废水中添加水处理剂(絮凝剂等)或者通过加入酸、碱来中和某些化学物质从而产生化学反应，再经物理沉淀，以去除某些有毒有害的污染物质，上述通常会是废水处理的优先选择方式。此外为了回收盐度较低的水而产生的浓缩液，也会在一定程度上增加可溶性盐类的浓度，从而形成更多的高盐度废水。而且，与普通行业生产过程中或者海水利用过程中而简单产生的那些高盐度废水相比，这种情况产生的含盐废水的破坏性会更大，对环境也会产生更严重的危害作用。

2 高盐度废水处理方法

随着高盐度废水对生态环境和生物生存的产生的消极影响不断地被人们所熟知，人们也在针对此类危险现象的发生采取一些适当的措施。但如果为了节省时间，而采取直接稀释高盐度的废水的方法来减少或降低废水的危害也是不够妥当的，因为这样会一方面降低水资源的利用效率，导致本就稀缺的水资源更加没有办法得到有效的利用；另外如果高盐度废水直接进入到地表水系统中，会破坏河流生态系统的平衡，如影响鱼类三场的水质，导致一些珍稀鱼类的生存环境受到破坏，影响鱼类生存；对于一些闭塞的湖泊水系，更有可能造成其富营养化严重，水体水质不达标。除此之外，无机盐浓度过大会对生态系统中存在的各类微生物产生有害作用，严重时还会导致微生物的逐渐死亡以及生态环境中污泥量的减少。因此，为避免这些情况的发生，在对这类高盐度废水的处理过程中就需要采取单独的措施进行处理。

2.1 中和法

由于高盐度废水中某些离子的含量较高，所以在确定这些废水无其他的使用价值之后，企业往往会选择中和的方法来对这些高盐度废水进行处理，这种方法主要是化学处理方法，通过将有关化学物质的pH值进行调节，添加合适的酸碱化学药剂，通过发生化学反应使其生成其他物质，来有效的减少废水中的某些离子含量从而降低其含盐浓度，能够在废水的排放时，有效减少酸碱度对水环境的污染。

2.2 混凝沉淀法

混凝法主要指的是把某些特殊物质混合形成的混凝剂添加到因工业生产过程而产生的高盐度废水中，由于混凝剂的电解质特性，混凝剂中的带电离子与废水中的胶体发生电解中和反应，从而能够在反应结束后结合形成很多固体沉淀。而高盐度废水中非常常见的细小悬浮颗粒和其他氮磷物质等都能够通过这种方式得到很有效的处理。

2.3 氧化还原法

由于高盐度废水中某些有害的化学物质的存在，所以在具体的处理过程中，可以根据化学物质的具体特性来选择通过化学反应中的氧化还原方法进行有效处理。这种处理的基本要求就是通过把高盐度废水中的有害因子通过氧化还原的化学反应，形成化学性质比较稳定，对环境危害较小的一种化合物。

2.4 多效蒸发法

多效蒸发是通过几组串联的蒸发设备，通过蒸汽和冷凝的方式，使废水中的盐物质提取出来。其中低温多效蒸发结晶是常用的节能的方式之一。在化工生产中，常见浓缩结晶的工艺，也是利用的多效蒸发装置，因此，在生产中，多效蒸发是一种高效的、节能的工艺。

通过多次蒸发和冷凝，低浓度的接近纯净的水可汇集后重复利用；高浓度的盐物质可在最后效达到饱和状态行程及结晶，一般5～8效可完成整个过程，由于过程中使用蒸汽、电能、设备，因此企业一般会在净化效率和节能降耗的选择上达到平衡。

2.5 焚烧法

焚烧法适用于热值较高的高浓度有机废水，一般适用于协同处理焚烧。要对废水的成分、热值、产生周期、产生量进行检验分析，如对浓盐水进行分类，进行酸碱中和预处理，并且滤除大颗粒的悬浮物等，符合焚烧标准的情况下，可与有相关资质企业签订处置协议。其工艺是将高浓度的盐水，雾化后喷洒入炉腔内部，经过汽化，氧化等一系列复杂的化学反应，将含有有机物的废水消耗分解成自然界中常见的二氧化碳和水蒸气，以及化学性质较为稳定的无机物，以灰尘或者固体灰分的形式存在。

焚烧法属于末端处置，其污染物主要是燃烧过程中产生的烟气，焚烧企业会按要求对烟气做净化处理，浓度和含量达标后方可排入环境空气中。

3 结语

作为化工企业污染物的重中之重，高浓度含盐废水，企业应真正的投入土建保证污水处理规模、投入研发污水治理工艺、加强日常运维管理工作，实现节能减排。化工行业需要不断应对时代变化而努力发展提高，处理高盐度废水的措施也需要根据企业需求推陈出新，进行不断的实验研究和实践案例，来不断加强对于高盐废水的有效处理，减少废水中盐浓度的含量。

处理好化工高盐废水，提高企业内部废水的回收利用率和重复使用率，既可以减少废水的排放量，节约企业的排污税，也可以减少环境污染，人们的生活环境将得到日益改善。