高鹽廢水深度處理

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1、高鹽廢水深度處理目前，水資源的短缺和水體污染已嚴(yán)重制約了我國的經(jīng)濟發(fā)展、社會進步和人民生活水平的提高，解決水體污染問題非常迫切。在一些干旱地區(qū)和沿海地區(qū)，水資源短缺特別是水質(zhì)性短缺問題尤為嚴(yán)重，為了緩解淡水資源日益緊缺的局面，一些沿海地區(qū)已經(jīng)推行海水直接利用于工業(yè)生產(chǎn)和生活用水，如在香港沖廁海水量已達413×105m3·d-1，約為全港淡水總用量的17%，這些活動導(dǎo)致排放的廢水中含有大量的無機鹽。另外，一些工業(yè)如殺蟲劑、除草劑、有機過氧化物、制藥和染料等化學(xué)品的制造業(yè)，淹制品、海產(chǎn)品加工廠等，其生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水中都含有大量的無

2、機鹽。含鹽廢水的排放帶來十分嚴(yán)重的環(huán)境污染，特別是工業(yè)含鹽廢水，不僅受到本身高濃度鹽的限制，還含有大量的有毒、難降解有機物。這些廢水都由于含鹽量高不能用傳統(tǒng)的生化法處理或處理后達不到排放標(biāo)準(zhǔn)，更是無法解決鹽水回收的問題。1高鹽廢水產(chǎn)生途徑1.1海水代用排放的廢水　　所謂海水代用就是將海水不進行淡化處理而直接替代某些場合使用的淡水資源?！　≡诠I(yè)上，海水可以廣泛的用作鍋爐冷卻水，應(yīng)用到熱電、核電、石化、冶金、鋼鐵廠等行業(yè)上。發(fā)達國家年海水冷卻水用量已經(jīng)超過了1000億m3。目前我國海水的年利用量為60多億m3。青島電廠1936

3、年就開始將海水作為工業(yè)冷卻水，至今已經(jīng)有60多年的歷史。目前，青島市電力、化工、紡織等行業(yè)的12家臨海企業(yè)，年用海水8.37億m3。天津年利用海水達到18億m3。此外，秦皇島熱電廠、黃道熱電廠和上海石化總廠等70多家臨海火力發(fā)電、核電、化工、石化等企業(yè)均已不同的方式直接利用海水。對于印染、建材、制堿、橡膠以及海產(chǎn)品加工等行業(yè)，海水還可以作為工業(yè)的生產(chǎn)用水。　　城市生活用水。在城市生活中，海水可以替代淡水作為沖廁水。目前香港海水沖廁的普及率高達70％以上，未來計劃普及率提高到100％，并因此成為世界上唯一以海水作為沖廁水的城市

4、。而在大連、天津、青島、煙臺等城市的個別單位，也有采用海水沖廁的實踐，但規(guī)模較小。1.2工業(yè)生產(chǎn)廢水　　一些行業(yè)，如印染、造紙、化工和農(nóng)藥等，在生產(chǎn)中產(chǎn)生高含鹽量的有機廢水。1.3其他高鹽廢水　　船舶壓艙水　　廢水最小化生產(chǎn)中產(chǎn)生的污水　　大型船艦上產(chǎn)生的生活污水2無機鹽對微生物的抑制原理2.1抑制原理　　含鹽廢水主要毒物是無機毒物，即高濃度的無機鹽。　　有毒物質(zhì)對廢水生物處理的影響與毒物的類型和濃度有關(guān)，一般隨著濃度升高可分為刺激作用、抑制作用和毒害作用三大類。　　高濃度無機鹽對廢水生物處理的毒害作用主要是通過升高的環(huán)境滲

5、透壓而破壞微生物的細胞膜和菌體內(nèi)的酶，從而破壞微生物的生理活動?！　、傥⑸镌诘葷B透壓下生長良好。微生物在質(zhì)量為5~8.5g/L的NaCI溶液中，紅血球在質(zhì)量為9g/L的NaCI溶液中形態(tài)和大小不變，并生長良好；②在低滲透壓（ρ（NaCI）=0.1g/L）下，溶液水分子大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物細胞發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂，導(dǎo)致微生物死亡；③在高滲透壓（ρ（NaCI）=200g/L）下，微生物體內(nèi)水分子大量滲到體外，使細胞發(fā)生質(zhì)壁分離?！　?.2淡水微生物在不同鹽度下的存活率　　不同生活在淡水環(huán)境下或者淡水處理構(gòu)筑物中的微生物

6、接種到高鹽環(huán)境下，僅有部分微生物存活。這是鹽度對微生物的一種選擇。將淡水微生物的存活率定義為100％，當(dāng)鹽度超過20g/L,其存活率低于40％。因此，當(dāng)鹽度超過20g/:L，一般認為用不同淡水微生物無法進行處理。?3適鹽微生物的分類與利用　　耐鹽微生物：能耐受一定濃度的鹽溶液，但在無鹽條件下生長最好，其生長也不需要大量無機鹽。　　嗜鹽微生物：指在高鹽條件下可以生長的細菌，其生長離不開高鹽環(huán)境。按照最佳生長鹽度范圍可以分為三類。　　海洋菌：最佳生長鹽度1～3％　　中度嗜鹽菌：最佳生長鹽度3～15％　　極度嗜鹽菌：最佳生長鹽度1

7、5～30％此圖為部分適鹽微生物形態(tài)的電鏡圖4生物處理高鹽污水遇到的問題鹽度適應(yīng)差　　傳統(tǒng)活性污泥法馴化處理鹽度低于2％含鹽廢水。　　當(dāng)鹽度環(huán)境變?yōu)榈h(huán)境時，污泥的適應(yīng)性會很快消失。鹽度變化影響大　　鹽度在0.5～2％變化通常會對處理系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾?！　⊥蝗蛔兓}度比逐漸變化鹽度對系統(tǒng)的干擾更大　　從高鹽變?yōu)闊o鹽產(chǎn)生影響比低鹽環(huán)境變?yōu)楦啕}環(huán)境產(chǎn)生的影響要大降解速率緩慢　　隨著鹽度的升高有機物降解速率下降，因此低F/M更適合含鹽廢水的處理。圖3.5為SBR法處理在各鹽度下的處理效果。污泥流失嚴(yán)重　　鹽度改變污泥中微生物的組

8、成，改變了污泥的沉淀性和出水SS，污泥流失嚴(yán)重.?5高鹽污水生物處理工程對策5.1馴化淡水微生物　　適應(yīng)于生活在淡水生物處理設(shè)施中的微生物在進入一定濃度的含鹽環(huán)境內(nèi)，會通過自身的滲透壓調(diào)節(jié)機制來平衡細胞內(nèi)的滲透壓或保護細胞內(nèi)的原生質(zhì)，這些調(diào)節(jié)機制包括聚集低分子量物質(zhì)來形成新的胞外保護層，調(diào)