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      淺析高鹽廢水的處理方法
      發布時間:2022-02-19 08:19:56

      高鹽廢水是指總含鹽質量分數至少百分之一的廢水,其主要來自化工廠及石油和天然氣的采集加工等行業,廢水含有多種物質包括鹽、油、有機重金屬和放射性物質。含鹽廢水的產生途徑廣泛,水量逐年增加,所以,去除含鹽水中的有機污染物對環境造成的影響至關重要。




      一、高鹽廢水分析

      1、在鹽度小于2g/L條件下,可能通過馴化處理含鹽污水。但是馴化處理的廢水鹽度須逐漸提高,分階段的將系統馴化到所需鹽度水平,突然高鹽環境會造成馴化的失敗和啟動的延遲。

      2、稀釋進水鹽度。高鹽廢水是微生物的控制和毒害劑,若將其進水進行稀釋,使鹽度低于毒域值,生物處理就不會收到影響。這種方法簡單,易于操作和管理。其缺點是增加處理規模,增加基建投資,增加運行費用,浪費水資源。

      3、在鹽度大于2g/L時,蒸發濃縮除鹽是經濟、有效的辦法。其它的方法如培養含鹽菌等的方法存在工業實踐難以運行的問題。

      二、高鹽廢水處理生物流程

      高鹽廢水如何處理能達到更好的效果?操作者需要對其處理的生物流程有一個詳細的認識和理解。

      1、調節池

      含鹽廢水調節池設置的主要因素是廢水鹽濃度的變化。除生產波動周期、沖擊因素外,應考慮水中鹽濃度的變化和如何進行調整,如低含鹽水量的減少或過高含鹽來水的沖擊。

      2、曝氣池

      根據廢水中含鹽類型不同,曝氣池選擇也有所不同。

      生物處理含CaCL2較高的廢水,應采用傳統曝氣方式。鈣離子能增加活性污泥的絮體強度,高CaCL2可使污泥中灰分達到4百分之五十,曝氣池中的污泥濃度可在5000mg/L以上。因此,應采用提升力較大的傳統曝氣、深井曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。

      曝氣也應選用氣泡較大、提升力較強的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔曝氣器和可變孔曝氣器,防止曝氣孔被無機鹽堵塞,不利于曝氣池的攪動。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流曝氣,射流曝氣氧的傳遞效率高,而且不易堵塞曝氣設備。曝氣強度也應大于普通生物處理,在10m3/(㎡/h左右,或用中 心管來增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增加對高污泥濃度有利,只要菌膠團不解體,既使產生絲狀菌,污泥也不會上浮流失。含磷營養鹽應注意投加位置,以免產生磷酸鈣鹽沉淀,使其影響使用效果,而且產生結垢易堵塞管線。

      在用SBR工藝處理高鹽廢水時,由于SBR是曝氣沉淀一體,所以在設計的時候要充分考慮到沉淀時間,尤其是處理含高濃度的鈉鹽的廢水。含鈉鹽的廢水沉淀效果差,故沉淀時間相應延長。者,在為了減少潷水器對沉淀的污泥的干擾,潷水的深度也應該相應減小。在處理鹽度波動較大的廢水的時候,仍需要設置調節池。

      生物膜工藝是處理高鹽度廢水的理想工藝,如曝氣生物濾池工藝、接觸氧化工藝曝氣等。在處理鈣鹽含量高的廢水時,要注意填料濾料的選擇,在曝氣生物濾池中要設計較大的反沖洗強度和時間。接觸氧化池的填料也宜采用空隙率較高的類型,填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗,防止廢水處理過程中形成的碳酸鈣堵塞填料。含NaCl較高的廢水生物處理時,污泥灰分含量低于含CaCL2廢水,而含鹽廢水密度大,在污泥膨脹或曝氣池受到沖擊污泥解體時,菌膠團比含CaCL2廢水容易上浮流失,因此含NaCl較高的廢水生物處理建議采用生物膜法。

      3、二沉池

      二沉池表面負荷應有一定的余量,如此設置是考慮廢水密度增加不利于污泥沉淀,尤其是含處理NaCl廢水。處理水量較大時,特別是含CaCL2廢水,建議采用周邊傳動式刮泥機,以適應污泥濃度高、密度大的特點。在采用傳統活性污泥法處理高CaCL2廢水時,應適當加大污泥回流量,以減少廢水波動造成的沖擊,提高系統的穩定性。

      4、污泥脫水

      由于含CaCL2廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多,有利于脫水,可不用加絮凝劑。經濃縮后的污泥濃度可大于50g/L。剩余污泥量與普通廢水處理的剩余污泥類似,設計參數可參考普通污泥脫水。

      處理鈣離子濃度高的廢水,由于活性污泥中的無機成分高、有機物去除能力較低,較低負荷情況下運行時,污染物的去除率要高于高負荷環境。

      延時曝氣不適合處理高鹽廢水,因為污泥齡長、水力停留時間長、活性污泥容易老化,絮凝性能變差,影響出水效果。




      三、蒸餾脫鹽

      蒸餾法是一種古老、常用的脫鹽方法。

      目前工業廢水的蒸餾法脫鹽技術是從海水脫鹽淡化技術基礎上發展而成。蒸餾法就是把含鹽水加熱,使之沸騰蒸發,再把蒸汽冷凝成淡水的過程。蒸餾法是早期采用的淡化法,其優點是結構簡單、操作容易、所得淡水水質好等。蒸餾法有很多種,如多效蒸發、多級閃蒸、壓氣蒸餾、膜蒸餾等。

      1、多效蒸發MED

      多效蒸發是使加熱后的鹽水在多個串聯的蒸發器中蒸發,前一個蒸發器蒸發的蒸汽作為下一蒸發器的熱源,并冷凝成為淡水。低溫多效蒸餾是蒸餾法中較為節能的方法。低溫多效蒸餾技術由于節能的因素,近年發展迅速,裝置的規模日益擴大,成本日益降低,主要發展方向為提高裝置單機造水能力,采用廉價材料降低工程造價,提高操作溫度,提高傳熱效率等。

      2、多級閃蒸MSF

      以海水淡化為例,將原料海水加熱到一定溫度后引入閃蒸室,由于閃蒸室中的壓力控制在低于熱鹽水溫度所對應的飽和蒸汽壓,故熱鹽水進入閃蒸室后即成為過熱水而急速地部分氣化,從而使熱鹽水自身的溫度降低,所產生的蒸汽冷凝后即為所需的淡水。

      多級閃蒸就是以此原理為基礎,使熱鹽水依次流經若干個壓力逐漸降低的閃蒸室,逐級蒸發降溫,同時鹽水也逐級增濃,直到其溫度接近天然海水溫度。

      多級閃蒸是海水淡化工業中成熟技術之一,是針對多效蒸發結垢較嚴重的缺點而發展起來的。

      MSF一經問世就得到應用和發展,具有設備簡單可靠、運行穩定性高、防垢性能好、操作彈性大以及可利用低位熱能和廢熱等優點,適合于大型和超大型淡化裝置,并主要在海灣國家使用。




      3、蒸汽壓縮冷凝VC

      蒸汽壓縮冷凝脫鹽技術是將鹽水預熱后,進入蒸發器并在蒸發器內部分蒸發。所產生的二次蒸汽經壓縮機壓縮提高壓力后引入到蒸發器的加熱側。蒸汽冷凝后作為產品水出,如此實現熱能的循環利用。當其作為循環冷卻水脫鹽回收工藝時,可使冷卻水中的有害成份得到濃縮排放,并使 九成以上的排污水以冷凝液的形式得到回收,作為循環水和鍋爐補充水返回系統。這種工藝對設備材質的要求高,運 行中需消耗大量的熱量,存在一次性投入和運行費用高的缺點,僅適合在特別缺水地區發電廠中采用。

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