-09-11
现代煤化工的快速发展带来一系列的问题，高含盐废水的处理一直是研究的热点和制约企业发展的难点，也是亟待解决的痛点。废水近零排放技术，虽然在实验条件下已经得到实现，但是在现实生产过程中仍面临重重阻力，主要表现在系统运行不稳定、膜单元使用周期短、分盐效果差、投资运行成本高等方面。未来几年，我国还将处于工业化过程中，废水处理需求也与日俱增。因此，稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水综合治理方案将具有良好的应用前景和发展空间。
项目整体高盐污水回收率达到80%以上
某企业的污水处理场分为生产污水处理系列、含盐污水处理系列、清净废水处理系列以及高盐水系列。所有生产装置及辅助设施产生的污水、清净废水都将在此进行处理、回用，并且必须达到环评批复“全部回用，不得外排”的要求。项目中采用高盐废水预处理、经进一步膜浓缩、蒸发、结晶分盐处理回收大部分水后，获得氯化钠、硫酸钠产品，少量母液干燥外运。
根据企业需要，高盐水系列最终排出的结晶盐不能为混盐，需要实现硫酸钠和氯化钠分质结晶，所得结晶盐作为产品外送。煤化工项目污水中的盐分主要来自原水、原煤以及各工艺段中所加药剂。该企业的原水为淮河水，水质波动较大，特别是丰枯水季硫酸根和氯根出现比例颠倒的情况，即枯水季硝(硫酸根)多盐(氯根)少，丰水季盐多硝少。盐化工行业热法分盐中卤水盐硝比例差距较大，而煤化工污水(矿井水除外)往往是盐硝比例接近，这给热法分盐的工艺带来挑战。考虑到淮河水盐硝比例变化较大，即便在硝盐联产范围内，也会造成参数调整困难，甚至可能出现需要采用序批式生产的状况。
因此，针对该企业的需要，某研究院设计了以下技术方法和路线：在有机物去除方面，臭氧在催化作用下可以生产大量羟基自由基，羟基自由基的氧化电位为2.8伏，可以将有机物分解为矿化物如二氧化碳和水，该自由基反应具有无选择性、反应速度快的特点。在分盐结晶方面，考虑到淮河水盐硝比例变化较大，采用前置分盐的方式，即利用纳滤膜可分离一、二价离子的特性，在热法分盐前设置纳滤膜，将水中一、二价离子先进行粗分。在纳滤浓水侧采用硝盐联产，产出硫酸钠，纳滤淡水侧采用MVR浓缩后，进入氯化钠结晶器产出氯化钠，实现硝/盐分离，解决淮河水丰、枯水季硫酸根、氯离子比例变化带来的波动及操作参数频繁调整的问题，保障分盐效果。
针对该企业的高盐废水，该研究院还开发了高含盐废水整体工程技术解决方案，主要包括：高级氧化单元、高效除硬过滤单元、膜法分质单元、膜法浓缩减量单元、蒸发结晶单元。
据了解，目前项目已经完成了现场中试的长周期试验，同时根据实验结果，编制了工艺包和可研报告，进而对整体项目进行了详细设计，目前开展高含盐废水预处理、纳滤及其预处理和蒸发结晶单元的施工建设，预计9月底完成现场施工，开始进行调试运行，
，进行高含盐废水近零排放装置标定，完成项目验收和稳定运行。据预计年节水量可达288万立方米。
实现稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水的综合治理
本案例中所述的高盐废水近零排放技术主要适用于反渗透浓水、气田产出水、煤化工废水等高盐污水的深度处理及近零排放。该项目技术先进，能够实现稳定、高效、低成本煤化工高含盐废水的综合治理，具有良好的应用前景和发展空间，在中国石化内部普及率预计会超过50%。
同时，该技术的开展还具有突出的社会效益，特别是在水资源日益短缺的当下，水资源短缺已经严重制约了我国经济和社会的发展。工业用水占全国总用水量的1/4以上，用水效率偏低，浪费情况极其严重。随着我国对环境问题的日益重视，高盐工业废水近零排放是民心所向，大势所趋。
此外，高盐工业废水的来源广泛，综合来讲主要有三部分组成：一是在沿海缺水地区，海水淡化过程中产生的大量浓缩废水;二是工业生产过程中直接排放的高盐废水;三是工业生产过程中废水循环利用所产生的盐水。我国高盐废水产生量约占总废水量的5%，且每年仍以2%的速度增长。高盐废水近零排放处理可以使得企业实现水资源的充分利用，同时针对目前日趋严格的环保规定，又是企业能够生存下去的资本之一，具有极强的经济效益。
近年来，随着污水排放标准的日益严格，高盐废水的治理成为当今水污染控制工程领域的热点课题之一，高含盐废水的处理各种新工艺也层出不穷，本文结合笔者多年的工作经验，对高盐有机废水中生物接触氧化技术的相关内容进行详细阐述。
废水是由水和各种杂质组成，它的成分比较复杂，且是一种混合分散体系。
高盐有机废水中含有大量的高浓度无机盐离子，其抑制了微生物的生长与代谢，对生物处理效果也有着一定的影响作用。为此，在废水处理中，高盐有机废水具有处理难度大、去除率低等特点。
废水含盐量较高，污染严重，必须处理达标后才能排放，含盐较高的废水进入污水处理系统后必然会对污生物处理系统带来一定影响，而且此类废水成分复杂，不具备回收价值。
生物接触氧化法作为一种新型生物处理方法，具有微生物浓度高、耐冲击负荷能力强、不需污泥回流等特点，在污水处理中得到了普遍应用。
微生物检验主要包括拟定好的运行指标检验、生物膜微生物检验。生物接触氧化工艺，在高盐有机废水处理中发挥了十分重要的作用，并且取得了很好的处理成效。
生物接触氧化工艺概述
体系框架
某厂制备肠衣，排放一些高盐特性污水。污水处理安设的体系框架，能阻止高盐度物质对活性系统的冲击。
其处理原理，是在建立的污泥反应池中添加弹性组合填料，变为特有的接触氧化池，以便适应新颖的氧化工艺。同时可以将反应池分成四个。在这之中，单号的反应池为厌氧池，有不曝气的特性;双号的反应池有曝气的特性，为好氧池。
两类处理池的容积比为1：5。
污水在排放过程中会经过以下构件：机械架构的格栅、集水井、初沉池、调节池;经过初步处理之后污水会进入二沉池，在充分沉淀之后排出。
进水处污水中含有大量COD、BOD、NaCl、SS等。污水中潜藏氨氮含量也比较高，测定值为每升29毫克;含盐量达到了4.3%;废水的PH值为6。
运行中的查验及解析
年度中的九个月，对于厂区的处理体系，予以连续查验。进出水查验指标主要包括含盐数目、氨氮及COD含量。
每周设定采两次样，微生物解析得到的生物膜，被制备成样品，其主要来源于反应池。指定合理的时间，便于取样。
解析方法主要包含重络酸钾法、碱性消解法、紫外分光光度法、纳氏试剂比色法。除此以外，为测定总体的含盐量，采纳了重量法。
拟定计数方式
微生物计数流程，首先搜集一定规格的生物膜，添加至混合的生理盐水当中。之后将这种混合液添加到锥形瓶。
选用合理的振荡装置，一般而言均是漩涡架构的振荡器。经由半小时的振荡，再把混合液安设在超声波装置上，接续振荡两分钟，以便分散生物膜。异养菌的计数，可采纳稀释倍数法;选用适合的培养基，一般为营养琼脂。
采纳MPN法，细菌计数等同于填料的微生物数目。计数得来的精准数值，拟定成CFU这一计数范围。
镜检得来的精准结论
经由镜检流程得知：生物膜表征的絮状物，凸显出优良形态，且膜体以内的构架很致密。
这就表明，生物膜附带着多重微生物，具有较强的抗盐度。与此同时，生物膜还潜藏细微的原生动物及后生动物，例如，枝虫、纤毛虫。
二段好氧池，生物膜被查出大规模线虫，以及线性蚯蚓。
这种耐盐的微生物，拓展了污泥体系的食物链，也延展了原有的生态体系。微生物蚕食污泥，缩减了含泥量，也缩减了平常的排放量。拟定完备工艺，带有无剩余的特性。运行起始，构建合理体系，排放少量污浊泥水。
COD去除成效
生物接触氧化工艺，可以有效去除高盐有机废水中的COD。
经过相关分析得知，进水中COD波动较大，而经过处理之后，出水COD浓度均可以降低至每升45毫克以下;COD平均浓度仅达到每升42毫克，COD去除率超出了93%。
这就表明，对污泥内的有机物，生物接触氧化工艺的处理，具有运行成效优、流程稳定的特性。氧化处理池可适应高盐态势下的体系环境。
通常来看，惯用的生化法，无法高效处理高盐有机废水。
其原因主要是：生化处理体系降低了污泥活性;絮状累积污泥慢慢解体，留存的生物难以存续。生物接触氧化工艺可有效降低污水中的盐浓度，基本可以控制在4.3%以下;平均情形之下的盐度，也被缩减直至3.7%。这种情形下，COD去除效率可以保持较高的水准。
经过长期运转，生物膜原有的耐盐特性，也在逐渐递增，能与高盐特性的水质契合。
生物接触氧化工艺可以有效提高原有的耐受特性。经由接触氧化处理之后，生物膜并不会凸显出絮状分解的倾向。而普通处理得到的活性污泥，常会使测定好的盐度数值发生改变，盐度更替造成絮状漂移。
除此以外，生物接触氧化工艺排放的污泥比较少;污泥沉降特性也超出普通处理工艺。这样做，就化解了沉降中的难题。
氨氮去除效率
从水质查验得来的数值可知，进水端口以内的氨氮浓度超出了每升26毫克;对应的出水氨氮浓度相对稳定在每升1.2毫克。去除率达到86.9%。受到区域温度干扰，寒冷时段内，氨氮去除效率略有偏低，但也与预期标准基本相符。
生化处理路径下，依托硝化菌受到的盐度干扰，来处理降解菌。
从计数数值来看，生物膜之上的硝化菌，达到了高层级的数量级。好氧段的硝化菌，还会达到更高层级。硝化菌存留在体系以内，提升了氨氮的去除率。
盐度变更状态下，总体范畴内的含氮量，并没能显着变更。测量得来的浓度为：进水范畴的总体含氮，为每升39毫克;对应着的出水含氮，缩减至每升23毫克。总体去除率达到52.3%。
这是因为，出水端口的高盐物质，是偏多的硝酸盐氮。硝化反应凸显的作用并不彻底。
初始时段的设计中，预设了偏低的回流比，造成这种状态。若能提升原有的回流比，则可除掉更多的氮。好氧段布置的生物膜，存在反硝化菌的偏多菌种，环境促动了菌种生长。
结束语
通常来看，对于搜集的高盐废水，可接种活性污泥，逐渐增加进水中的海水比例。生物接触氧化工艺，还欠缺完备程度，在后续的实践中，应着力去改进。
用这种途径，驯化出最佳的耐盐特性，设定的处理框架内，微生物的总含量偏高，凸显了多样类别。这就为体系的运转，提供了稳定的保障。
