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高盐污水处理工艺研究进展分享

作者:漓源环保来源:漓源环保 浏览次数: 日期:2019.12.26

        高盐污水来源广泛,主要从来源于生产、生活中,如海水的利用导致了高盐度污水(至少1%以NaCl含量计))的排放,工业生产中高硝酸盐工业、金属精炼等过程都会产生高盐污水的排放。由于高盐污水除了含有大量难以去除的各类污染物外,所含盐对微生物生长会产生抑制作用,因此普通生物处理存在一定困难。本文简要综述了高盐工业污水处理方法、盐度对污水去除效率的影响、嗜盐菌在盐污水处理中的作用以及膜处理等改良合成的新方法在盐污水中的应用。

        1.高盐污水处理工艺

        1.1物理化学法

        物理化学法就是通过物理过程、化学反应,使高盐污水中有机、无机以及难分解污染物从水中去除的一类方法。在工业生产上产生的高盐污水主要通过吸附、离子交换、膜蒸馏、焚烧工艺、蒸发浓缩-冷结晶等工艺技术来处理高盐污水。但由于工业排放的高盐污水成分复杂,处理难度较大,并且物理化学法处理成本较高,目前研究人员主要通过以物理法结合微生物的分解作用来降解高盐污水中的污染物质。Dong为了实现水的回收,采用电渗析与微生物脱盐电池组合的方法,将其作为含铜高盐污水的净化处理方法,蕞后的铜浓度达到了中国电镀标准,脱盐效率为(30.4±2.6)%。物理化学法在处理高盐污水时会导致一些问题,比如用反渗透法或离子交换法在生物处理之前将盐从污水中去除费高,运行难度大,还会有二次污染现象。因此,这些技术只能在特定的研究条件下应用,不能普遍大规模的处理盐污水。

        1.2生物法

        生物处理工艺被广泛应用于污水处理,同样也被广泛应用于高盐污水处理,与物理化学法相比,生物法处理高盐污水处理效率高、成本较低,可以避免二次污染,还能处理高盐污水中复杂的污染成分。高盐污水的有效生物处理需要考虑到盐和有机毒性。Tomei处理含钠和二甲基苯酚的合成盐水,有机污染物仅在5h的反应后降解了90%。使用生物法处理高盐污水是可行且效率较高,但是使用生物法处理高盐污水还得考虑盐度等影响因素。

        1.3复合工艺处理高盐污水

        目前,一般的化学物理方法难以处理高盐污水,生物处理方法又要从活性污泥的驯化,嗜盐菌的培养等方法进行研究。因此新改良合成的高盐污水处理新方法将成为此类污水处理的导向。考虑到高导电性污水可以增强电及的反应,加速分解厌氧消化过程中挥发性脂肪酸的分解,有助于高盐污水的处理,Zhang将厌氧反应器增加两个电及,盐浓度高达50g/L时,COD去除率保持在93%,而在没有添加电及的无氧反应堆中,COD的去除则减少到53%。KimY也提出了一种新的生物电化学系统,用于同时去除盐分和有机物。在这一过程中,产生的电势和使用两个离子交换膜可以将污水中盐分去除,达到了72%~94%的化学需氧量去除。除了这种外加电及与生物反应器结合的方法处理高盐污水,微生物燃料电池也广泛应用到高盐污水的处理中。You开发一种持续运作的微生物燃料电池(MFC)为研究对象,并结合改进的无氧/氧(A/O)结构(A/O-MFC)进行发电和同时处理,结果显示提高水力停留时间可提高可溶性化学需氧量和生物硝化的能力。微生物燃料电池(MFCs)在生物修复领域得应用,但是良好的电化学和降解性能需要保持在一个盐度为1.5%的水平,但随着盐度提高到2.5%其性能下降了35倍。

        2.展望

        目前,处理高盐污水的化学和物理技术的处理方法存在成本高及二次污染问题,而生物处理尤其是活性污泥处理经济效益较好,可以避免二次污染,但是盐度的增加,必然会导致污染物质去除效率的降低,只能通过筛选驯化嗜盐菌来保证污水去除效率。

        如何利用嗜盐菌的去除机理,并结合合适的工艺处理实际的高盐污水,尤其是利用膜处理技术以及改良合成的新技术,耐盐菌株特别是嗜盐菌的筛选还需要进一步研究和探讨。

 

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