《安全环境-环保技术》之高盐废水处理与氟腐蚀问题 VIP免费

高盐废水处理与氟腐蚀问题[摘要]化工生产过程产生多种工业废水，其中部分工业废水含有大量的盐分(如F-、Cl-、SO42-等离子)，被称为高盐废水。高盐废水会造成河水污染及环境污染，因此如何处理高盐废水是化工生产中的一项大问题；同时，在生产及处理过程中液体中含有的F-对设备管道等的腐蚀也需要解决。文中论述了一些常用的处理方法及其处理效果，通过对目前高盐废水处理办法进行阐述说明，找出解决问题的办法，并指出了蒸发和焚烧设备氟腐蚀现象及其腐蚀过程。[关键词]高盐废水；环境污染；化工生产；设备腐蚀；氟腐蚀伴随工业经济高速增长，产生了大量的工业废水，其中部分工业废水含有大量的盐分(如F-、Cl-、SO42-等离子)，属于高盐废水。虽然目前工业生产中对于高盐废水有不同的定义，如高盐废水是指含盐质量分数大于1%的含盐废水；另外一种较通用的说法是高盐废水是指含有机物和至少总溶解固体(TDS)的质量分数大于3.5%的废水。然而，不管定义如何，高盐废水的处理仍是化工企业必须要解决的一道难题。高盐废水是极难处理的废水之一，当前，针对含盐废水的处理，主要方法包括生物法、物理法和物化法。其中，生物法，主要是通过驯化培养利用嗜盐菌来完成含盐废水的处理，具体可细分为活性污泥法、接触氧化法、厌氧处理法等；物化法分为蒸发法(蒸发-冷却结晶和蒸发-热结晶)、离子交换法、焚烧、膜处理等，通过对比分析目前工业所采用的处理方法，找出一种合理处理高盐废水的途径，并从根源上解决工业中氟腐蚀的问题。1生物法处理含盐废水生物法具有处理成本低、效果好、运行稳定、出水水质好等优点，是目前废水处理中最常见的处理方法。在含盐废水处理的过程中采用生物法处理能取得较好的处理效果，早期就有宋晶利用SBBR对含盐有机废水进行处理研究，结果表明在3.5%的盐度条件下，SBBR工艺对COD去除率可达95%，且对有机废水的耐冲击负荷能力较强。周颖将纯氧曝气系统与活性污泥相结合进行有机物降解及耐盐性实验研究，研究表明纯氧曝气系统具有氧传递效率高、抗冲击负荷好、剩余污泥量少、能耗小等特点,能够高效的去除污染水体中的污染物,最大限度地削减水体的污染物负荷,具有良好的生态环境效应。赵天亮[18]等利用好氧活性污泥处理高含盐采油废水开展实验，实验表明经驯化的活性污泥可适应高含盐环境,且对不同浓度高含盐采油污水均具有较高的CODCr去除率,活性污泥驯化后,对采油废水CODCr去除率可达90%以上。祝义平通过接触氧化法对腌制废水处理研究，得出了该法处理腌制废水的最佳有机负荷、HRT、温度和能耐受的最高盐度，研究结果指出生物接触氧化法处理腌制废水的耐盐极限是51.84g/L，当NaCl浓度小于该值时，增加盐浓度不会对处理效果带来很大的影响。陈永娟通过采用厌氧消化反应器处理起始COD浓度为1500mg/L而含盐量分别为0.6%、2.5%、6%的废水，COD的去除率分别为85%、84%、63%；含盐量为2.5%而起始COD分别为900mg/L、1500mg/L、3000mg/L时，COD的去除率分别为89%、86%、53%。张军[21]等人利用常规的生物活性污泥法处理技术进是有机物和无机盐对微生物有抑制生长或毒害作用，此种方法需要对废水进行大量稀释和延长处理时间。虽然生物法包括厌氧消化和好氧活性污泥均能有效处理一定程度的含盐废水，然而微生物系统对离子强度的变化非常敏感，盐度的增加影响了微生物的代谢活性，以至降低了系统反应的动力学系数。即便是经过驯化的活性污泥系统，其盐度适应范围也是有限的，即使是极度嗜盐菌也仅能在15%~30%盐度下生存。由于耐盐嗜盐菌的环境适应性有一定限度，因此，采用生物法虽然能处理低浓度含盐废水，但大量浓盐废水所面临的有效处理难题仍无法解决。为了完成对高浓度含盐废水的处理，近年来物理、物化法如离子交换、膜处理、蒸发法和焚烧法等处理高含盐废水的技术得到快速发展。2离子交换法处理废水离子交换法最早用于海水淡化，H,Entezari等人利用离子交换法联合超声波用于水的软化技术，Michelle等人利用吸附结合离子交换去除水中的酚，Jennifer等利用离子交换法去除水中溶解的有机污染物，均取得了一定处理效果，不足之处在于均是与其他工艺相结合，同时处理成本较高...