化工行业高盐度废水的产生及治理

李志华，李海霞，曲正宝*

（1.潍坊市诸城生态环境监控中心，山东 潍坊 262200；2.诸城市市政服务中心，山东 潍坊 262200）

引言

随着化工行业的不断发展，高盐度废水的产生量逐年增加。由于高盐度废水中含有大量有机物和无机盐，如果未经处理直接排放到环境中，就会对周围的土壤、水体和空气造成严重污染，从而对环境和人类健康产生极大危害。因此，相关人员需要对化工行业高盐度废水的产生原因、特点和治理方法等进行探讨，并提出有针对性的解决方案[1]，以期为化工行业高盐度废水治理提供参考。

1 化工行业高盐度废水产生的原因分析

化工生产过程中产生的废水是化工行业高盐度废水产生的主要来源之一[2]。在化工生产过程中，需要使用大量水对设备进行冷却、清洗或者稀释原料等。例如，裂解炉、反应釜、蒸馏塔等设备需要使用大量冷却水进行冷却，而这些冷却水中含有大量有机物和无机盐，成为高盐度废水的主要组成部分之一。同时原材料和产品加工也会产生大量废水，包括溶剂、油脂、酸碱废液等。例如，在某些化工产品的生产过程中，需要使用各种有机溶剂来提取或分离化合物，但这些有机溶剂通常难以回收，最终形成的废水中含有高浓度的有机物和无机盐。清洗废水也是一种常见的高盐度废水来源，清洗设备和容器产生的废水中含有一定的有机物和无机盐，如果不经过有效处理就直接排放到环境中，会对周围的土壤、水体和空气造成严重的污染。另外，废水回收再利用不充分也是导致高盐度废水产生的重要原因。化工生产产生的废水中含有大量有机物和无机盐，如果这些废水不能得到有效地回收、处理和利用，就直接排放到环境中，会造成严重的污染和资源的浪费。

2 化工行业高盐度废水的特点分析

2.1 盐度高

化工生产过程中产生的废水通常含有大量无机盐，如氯化钠、硫酸钠等，这些无机盐会导致废水的盐度非常高，部分高盐度废水的盐度甚至可以达到海水的盐度，因而必须要经过专门处理才能够达到排放标准。

2.2 酸碱度高

2.3 含有大量有机物

在化工生产过程中，许多原材料和产品都含有大量有机物，这些有机物难以被自然分解，如果不经过有效处理就直接排放到环境中，会对土壤和水体造成严重污染。因此，在处理高盐度废水时，除了要考虑盐度和酸碱度的问题外，还要重视有机物的去除。

2.4 水量大

在化工生产过程中需要大量的水进行冷却、清洗等操作，因此所产生的废水数量也很大，使得废水处理更加困难，需要耗费更多的资源和精力。

2.5 处理难度大

由于高盐度废水的复杂性，且有机物含量高，因而处理难度比较大。而传统的物理、化学方法处理效果不佳，需要采用一些新型的处理技术和手段。例如，采用生物膜技术、离子交换树脂技术、氧化法等高效处理技术，可以有效降低高盐度废水的盐度和COD浓度，使其能够达到标准后排放。

综上所述，化工行业高盐度废水具有盐度高、酸碱度高、有机物含量大、水量大和处理难度大等特点。因此，在处理高盐度废水时，工作人员需要综合考虑各种因素，采用适当的处理技术和手段，实现高效、环保、可持续的废水治理。

3 化工行业高盐度废水的治理方法

3.1 传统治理方法

3.1.1 沉淀法

该方法是利用化学反应使废水中的污染物沉淀，然后通过过滤、沉淀等方式将污泥分离出去，这种方法适用于处理一些重金属离子和悬浮物等。

3.1.2 活性炭吸附法

传统优势企业的生产已不再具备上世纪八九十年代所拥有的丰富而廉价的资源环境条件，若不转变发展方式，寻求新的发展路径，突破资源环境瓶颈，这些企业可能不仅无法可持续发展，甚至还会成为地方发展的沉重负担。由于外部效应的存在，传统优势企业以技术创新推动绿色化发展，还需要政府提供一系列的配套制度进行支持，同时也需要采取一系列措施实现可持续的绿色技术创新。

该方法是将活性炭放入废水中，通过其吸附作用去除其中的有机物和色度等。这种方法适用于处理一些含有难降解有机物的废水。

3.1.3 离子交换法

离子交换法是通过离子交换树脂，将废水中的阴、阳离子与树脂上的对应离子进行交换，从而去除废水中的无机盐。这种方法适用于处理高盐度废水。

3.1.4 膜分离法

膜分离法是利用膜的半透性特性，在不同压力下使废水通过膜，将其中的溶质、颗粒物等分离出去。这种方法适用于处理高浓度废水，具有较高的处理效率和稳定性。

以上传统的化工行业高盐度废水治理方法虽然可以在一定程度上达到废水治理的目的，但是存在效率低、成本高、回收利用不充分等问题。因此，需要采用更加先进和适用的新型处理方法。

3.2 新型治理方法

3.2.1 高效膜分离技术

高效膜分离技术是一种有效去除溶质和颗粒物的方法，包括反渗透、纳滤、超滤等方法。反渗透膜的孔径非常小，可以去除废水中的大部分无机盐和有机物；纳滤膜的孔径比反渗透膜大一些，可以去除废水中的胶体和大分子有机物；超滤膜的孔径比纳滤膜又大一些，可以去除废水中的微生物、胶体和悬浮物等。高效膜分离技术具有处理效率高、节能的特点，适用于处理高盐度、高浓度废水。

3.2.2 生物处理技术

生物处理技术是利用微生物对废水进行生物降解和转化的方法，从而将废水中的有机物转化为无害物质。生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法、好氧微生物法、厌氧微生物法等。这些方法都需要通过调整废水的pH值、温度、氧气供应等条件，以适合微生物的生存和繁殖。该技术具有处理效率高、成本低、环保的特点，适用于处理含有难降解有机物的废水。

3.2.3 活性炭吸附-电解法

活性炭吸附-电解法是将活性炭放入废水中，并将废水中的有机物吸附到活性炭上，然后再通过电解的方式将活性炭上的有机物氧化分解。该方法既可以去除废水中的有机物，同时又可以去除废水中的无机盐，且具有高效、节能、环保的特点。活性炭吸附-电解法不仅能够去除废水中的有机物，还可以去除废水中的氯离子、硝酸盐等离子，从而实现了废水的回收利用。

3.2.4 离子交换膜技术

离子交换膜技术是采用离子交换膜对废水进行处理，将废水中的无机离子与离子交换膜上的对应离子进行交换，从而实现废水中无机盐的去除。这种方法具有高效、经济的特点，适用于处理高盐度废水。离子交换膜技术不仅能够去除废水中的无机离子，还能够去除部分有机物和微生物等。

3.2.5 生物膜技术

生物膜技术是利用微生物在膜表面形成稳定的生物膜，从而降解废水中的有机物，并去除废水中的无机盐等。生物膜技术包括MBR（膜生物反应器）、MABR（微气泡增强生物反应器）等。这些技术通过在膜表面形成的生物膜，使废水中的有机物和无机盐得以被生物降解和去除。与传统的活性污泥法相比，生物膜技术具有处理效率高、占地面积小、污泥产量少等优点，适用于处理高盐度、含有难降解有机物的废水。

3.2.6 离子交换树脂技术

离子交换树脂技术是采用具有特殊结构和性质的离子交换树脂对废水进行处理。离子交换树脂具有高度选择性，可以将废水中的目标离子与树脂上的对应离子进行交换，从而实现废水中无机盐的去除。该技术具有处理效率高、经济的特点，适用于处理高盐度废水。

3.2.7 氧化法

氧化法是通过氧化剂对废水中的污染物进行氧化分解，从而将其转化为无害物质。常用的氧化剂包括臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等。氧化法适用于处理含有难降解有机物的废水，可以将大部分有机物氧化分解成二氧化碳和水。

3.2.8 光催化技术

光催化技术是利用光催化剂和光源对废水进行处理，通过光催化反应将其中的污染物分解成无害物质。光催化技术具有处理效率高、环保的特点，可以去除废水中的有机物、氮氧化物等污染物。

3.2.9 电化学技术

电化学技术是利用电化学原理对废水进行处理，通过电解反应将其中的污染物分解成无害物质。电化学技术适用于处理高盐度、高浓度废水，可以去除废水中的金属离子、有机物、氮氧化物等污染物。

综上所述，新型化工行业高盐度废水治理方法涵盖了多种技术和方法，每种方法都有其特定的优点和适用范围。在实际应用中，相关人员需要综合考虑废水的特性、处理效率和成本等因素，选择合适的处理方法[3]，以达到最佳的治理效果。

4 政策和标准的制定

为了促进化工行业高盐度废水治理技术的发展和应用，相关政府部门陆续出台了一系列政策和标准，如《化工污染防治条例》《废水排放标准》等。这些政策和标准规定了化工企业对废水排放的要求，包括废水排放标准、废水处理技术等方面的规定。同时，相关部门还对化工企业废水排放进行监测和检查，加强对其违法行为的惩罚力度，以确保化工行业高盐度废水的治理效果[4]。此外，国家还鼓励和支持科技创新，促进高盐度废水处理技术的发展和应用。例如，国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目有大量的资金投入到高盐度废水治理技术的研究和开发中。这些政策和措施的出台，有利于推动化工行业高盐度废水治理技术的进步，并实现行业的可持续发展。

5 坚持可持续发展与环境保护理念

可持续发展是指在满足当前需求的同时，不破坏或减少未来时代满足其需求的能力。化工行业高盐度废水治理与可持续发展密切相关，因为高盐度废水的排放和处理直接影响到环境和人类健康。

在化工生产过程中，如果没有采取适当的措施对高盐度废水进行治理，将对周围的土壤、地下水、河流等资源造成污染和破坏，这不仅会危害生态环境，还会对人类健康造成威胁。因此，在治理高盐度废水的过程中，相关人员必须要考虑可持续发展和环境保护的要求。化工企业应该积极采用先进、适用的高盐度废水治理技术和措施对其生产过程中产生的废水进行有效地治理，并注重资源的最大利用和回收，避免浪费和二次污染。此外，化工企业还应该加强对其环境保护意识和责任意识的培养，制定科学的环境管理制度，加强对废水排放的监测和检查，及时发现和处理违法排放行为。同时，也要积极开展环境教育和宣传活动，提高公众的环境保护意识和参与度。

总之，在化工行业高盐度废水治理过程中，可持续发展和环境保护是不可忽视的重要因素。只有坚持可持续发展和环境保护的理念，采用先进、适用的治理技术和措施，建立健全的环境管理制度，才能实现高盐度废水的治理和资源的最大化利用，实现经济、社会和环境的协调发展。

6 结语

化工行业高盐度废水治理是一个复杂的系统工程，需要多方面合作，从源头控制、技术创新、政策法规等方面入手。在化工行业高盐度废水的产生和治理中，我们必须认识到其对环境和人类健康造成的危害，重视可持续发展和环境保护，积极推进治理技术和措施的创新和应用。首先，化工企业应该加强对高盐度废水产生的管控，优化工艺流程，减少废水排放量和浓度。其次，应该采取先进、适用的高盐度废水治理技术和措施，实现对废水的资源化、集成化处理。同时，政府部门要出台更加严格的法律法规，完善监管机制，加强对废水排放的监测和检查力度，严厉打击违法排放行为。此外，高校、科研机构和企业之间应该加强合作，共同开展高盐度废水治理技术的研究和开发，推动治理技术的创新和应用。同时，也要加强对公众环境保护意识和参与度的培养，让更多的人参与到环境保护工作中。

总之，化工行业高盐度废水治理是一项长期而繁琐的任务，需要人们持续不断地努力和探索。只有在全社会共同努力下，才能实现高盐度废水的全面治理和可持续发展目标。我们应该始终坚持“绿色发展、科技创新”的理念，共同推进高盐度废水治理事业的发展，为建设美丽中国贡献力量。