试析化工高盐度废水治理技术的应用

郭勇

摘要：现阶段，我国工业发展速度极快，且和其相关的科技水平也在不断地提升，工业在实际生产过程中耗费的水量较多，这就使得其最终排放出的化工废水量较大，社会各界开始将目光转向到化工水污染治理问题方面。想要让社会能够更为稳定化的发展，就需要高效治理化工水污染，大部分的化工废水盐度以及氨氮都会比较高，这部分废水的排放会直接影响到微生物的生存以及活跃状态，甚至还会降低微生物的代谢及生存功能，沿用传统的生物法处理废水的效率会比较低，这就使得废水排放不达标，甚至还会对自然水体水质造成不利的影响。对此，本文主要就化工高盐度废水治理技术的应用进行探究，分析化工高盐废水的主要来源，结合生物法治理化工高盐度废水困难的原因，制定出更为高效的化工高盐度废水治理技术应用策略。

关键词：化工；高盐度废水；治理技术；应用措施

引言：化工是我国工业化建设发展中的重要组成部分，该行业的发展会带动地区经济，促进社会发展进程，但是这一行业在发展过程中也会形成相应量的有毒物质。若其在水体中溶解就会造成环境污染问题。目前我国仍旧会有部分化工企业会排放一些没有进行处理或者处理未达标的化工废水，严重的威胁到了我国的生态自然环境，并且给其化工厂周围的水体和土壤造成了尤为严峻的负面影响。其和可持续化发展战略目标相违背，所以必须要注重开展化工高盐度废水治理技术的研究工作，以此来解决化工行业发展时期所造成的水体污染问题，进一步提升化工行业的生产能力，为化工企业后续规模化的发展提供帮助。

1生物法治理化工高盐度废水困难的原因

    生物法是我我国化工领域中较为关键的一项技术，该项技术的废水处理效果比较好，形成的能耗较低，但是这类作业方式会受到温度以及含氧量等多类因素影响，致使其投用在高难度废水治理工序当中会受限。在高盐度的环境下，微生物的无法保持正常的生存以及繁衍状态，这就使得生物法的应用投资成本费用变高，同时处理效果也会随之受到不利的影响。形成高盐度环境生物法实施困难的原因会比较复杂，首先是渗透压方面的问题，微生物的细胞膜具有较强的渗透性，其可以在环境当中排除废物，摄取水分等，微生物所处环境当中的盐含量数值较高，那么细胞外的渗透压也会变高，细胞内水分受到渗透压的影响，会由低压朝向高压的方向流动，这样微生物细胞就会脱水，形成微生物细胞原生质分离的现象，进而损伤细胞。其次，高盐度氯离子对于细胞会产生毒害的作用，若其环境当中氯离子含量较大，那么其受到盐量过高因素的影响会形成盐析作用，降低微生物细胞的脱氢酶活性，无法让微生物细胞保持正常的活动状态，会直接降低生物法的治理效果。最后，微生物和污染物无法充分的接触，处于高盐度废水中，由于含盐量较高，水的密度会变大，在高密度的状况下，水体内活性污泥会由底部逐渐上浮，活性污泥会流失，减小了微生物和污染物之间的接触面积。在污水处理过程中需要补充活性污泥或者对废水进行加水稀释预处理等，这些方式的使用均会提高其作业成本费用，甚至还会浪费部分资源，影响到了高盐度废水治理工作的开展。

2化工高盐度废水治理技术的应用措施

2.1微生物燃料电池处理技术

微生物燃料电池处理技术主要是使用微生物当做催化剂用于发电，该项技术的使用会有效降低废水处理能耗，让其能够朝向产能的方向发展。该项技术在使用时期，针对污水当中的有机以及无机污染物实行氧化以及还原等的反应，利用其反应形成的能量发电，这样高盐度废水就能够和微生物构成组建成燃料电池，实现废水产能的目的，其形成的产物会更为更具无害性的特征，防止其形成二次污染的问题。在阳极处，微生物和废水当中的有机污染会和氮氧化物等形成反应生成氢离子和电子，其受到电场影响会逐渐转移至阴极处的位置，污染物受到电子和氢离子的影响会进行还原反应，构成更为完整的电路，如果化工废水之中存在金属离子，其就能够在阳极信息进行金属还原。在高盐度废水当中，阴离子和阳离子存在量较大，这就会在无形之中提高废水当中的导电性能，减小内部电阻，让其发电效率和发电量变得更高。但是高盐度废水环境中，微生物的正常活动会受到影响，所以微生物燃料电池的发电效率和废水的盐度之间存在着较为密切的关系。若其盐度较高，就会影响正常发电，但是其能够对微生物实行脱除的作业效果，利用微生物以及废水当中的污染物当做燃料发电，其投入的资金成本量会比较少，具有极强的适应性，防止其形成二次污染，发展潜能较大。

2.2煤化工处理技术

首先要解决的就是脱盐问题，煤化工装置达标排放的废水，虽然COD、氨氮等达到环保外排标准，但水里面含有NaCl、Na2SO4 、CaCl2、MgSO4、MgCl2等盐类，这些盐类溶解度较大，一般不会沉淀，更不会蒸发，直接回用会引起设备的结垢、腐蚀和软泥沉积等，必须进行脱盐处理。废水如不经脱盐处理，只能用于煤、灰增湿及冲洗路面或冲厕所，但是这些用途的消耗量也很有限。煤化工企业如果仅停留在这个回用层次上，也就谈不上废水零排放。但是，要进行脱盐处理就必须上脱盐装置。即使对废水采取脱盐处理回用，也仅有60%～70%的淡水能回用，剩余30%～40%的浓水还需外排。这是因为在脱盐回用过程中，回用的废水大约占废水总量的2/3，脱除的盐分都浓缩到剩余1/3水里。这些外排废水中盐分大，浇地后很容易造成土壤板结，严重时会使土壤盐碱化。煤化工废水“零排放”处理技术主要包括煤气化废水的预处理、生化处理、深度处理及浓盐水处理几大部分。预处理，由于煤气化废水中酚、氨和氟含量很高，而回收酚和氨不仅可以避免资源的浪费，而且大幅度降低了预处理后废水的处理难度。通常情况下，煤气化废水的物化预处理过程有：脱酚，除氨，除氟等。生化处理，预处理后，煤气化废水的COD含量仍然较高，氨氮含量为50～200mg/l，BOD5/COD范围为0.25～0.35，因此多采用具有脱氮功能的生物组合技术。

目前，国内外深度处理的方法主要有混凝沉淀法、高级氧化法、吸附法或膜处理技术。浓盐水处理： 针对含盐量较高的气化废水等，TDS浓度一般在10000mg/l左右，除了先通过预处理和生化处理以外，通常后续采用超滤和反渗透膜来除盐，膜产水回用，浓水进入蒸发结晶设施，这也是实现污水零排放的重点和难点所在。

2.3混盐回收技术

高盐度废水中含有大量的Cl-、SO42-、Na+，在进行混盐回收前，需要先使Cl-和SO42-达到饱和状态，后加入NH4HCO3固体，一段时间后可得到饱和析出的NH4HCO3的沉淀，而后将沉淀物过滤、洗涤、缎烧可以得到工业纯碱，使高盐度废水的含盐量下降，通过回收工业纯碱来提高废水处理的经济效益。回收完工业纯碱后，剩余的滤液中此时还存在过量的NH4HCO3，还有NH4Cl、(NH4)2SO4、Cl-、SO42-、Na+，此时进行加热蒸发，可以对分解产成的CO2与NH3进行回收，滤液减少水分、冷却后会结晶析出混合铵盐，进行回收。
结语：

综上所述，化工行业的存在给我国工业化建设发展提供了强有劲的支撑和保障，同时其还会助推我国社会经济发展。但是化工行业会产生一定的污染问题，尤其是化工高盐度废水其是形成环境污染的重要来源，若无法对其进行科学有效的处理，直接排放高盐度废水，就会造成严重的环境问题，需要合理妥善的使用化工高盐度废水治理技术，结合废水状态特征，选择适宜的技术应用方向，使得其技术的使用现实价值变得更强。

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