工業(yè)廢水處理中有關(guān)濃鹽水的最終處置技術(shù)

2019-09-22 14:15:25

       在工業(yè)廢水“零排放”脫鹽過程中，不可避免會產(chǎn)生大量的濃鹽水，濃鹽水主要成分是無機鹽、重金屬，包括預(yù)處理、氯化、脫氯和脫鹽等過程所用的微量化學(xué)品。

       濃鹽水處理技術(shù)主要有濃鹽水濃縮技術(shù)和濃鹽水最終處置兩大技術(shù)。

一方面因為盡可能回收水資源，另一方面則出于濃鹽水最終處置費用極高，因而需先將濃鹽水進行濃縮，使令含鹽量(TDS)質(zhì)量濃度達到50000~80000mg/L，以減小最終處置工藝的規(guī)模及節(jié)約能源。

一、濃鹽水最終處置技術(shù)

目前濃鹽水的最終處置方法，根據(jù)各企業(yè)實際情況和周圍水環(huán)境容量而定。一般有如下方式：

l  直接排放

(1)地表水直接排放由于《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)和《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)等國家標(biāo)準(zhǔn)未對TDS進行限制，因而，目前依然有部分濃鹽水經(jīng)處理后，僅需標(biāo)準(zhǔn)中限定的各類污染物含量不超標(biāo)，即可直接排入地表水或海水中。濃鹽水直接排放需要注意以下幾點：

①如果在出口的水體循環(huán)能力很強，濃水的高TDS濃度會得到快速的分散，但如若將大量的濃水排入鹽度較小的湖泊、瀉湖、貝殼類繁殖海域或優(yōu)質(zhì)魚類生長水體，將會造成較大的毒害。

②排水口的結(jié)構(gòu)要保證達到混合條件，對接受水體不會產(chǎn)生任何破壞，諸如水生物、野生動物和周圍的區(qū)域等。在高度紊流下一般采用簡單的管口排放，將濃水排入大量的接受水中足以保證稀釋和混合。但大多數(shù)情況都采用擴散器型式的排水口，以改善混合條件。

(2)深井注射，深井注射是連續(xù)處置大量反滲透濃水的一種簡單有效的方式，而且不受天氣條件的影響。但實施深井注射的過程非常復(fù)雜，對地理條件的要求相當(dāng)特殊，選擇的地點必須與適于飲用的含水層相隔離，所以注射位置要低于所有鄰近的含水層，巖土的透射性要相對較高以便于注射。深井注射費用高，對設(shè)計和施工要求也很高，且存在污染地下水源的可能性，固此方法需慎重選用。

(3)排入市政污水處理系統(tǒng)

l  濃鹽水再利用

(1)生產(chǎn)用水根據(jù)生產(chǎn)工藝特點，可將濃鹽水用于沖渣、調(diào)濕等。

(2)灌溉用水濃鹽水可用做耐鹽度高的植物、產(chǎn)籽類肥料；還可以作為生態(tài)景區(qū)的補水，節(jié)約水資源，尤其是在水資源貧乏的地區(qū)，所以灌溉也是一種水資源保護的方法。但濃鹽水用于灌溉可能會對土壤及地表水產(chǎn)生污染，故此方法不是理想的濃鹽水處理方法，僅在少數(shù)場合作用。

l  濃鹽水固化

(1)蒸發(fā)塘濃鹽水的蒸發(fā)較早基本上都采用蒸發(fā)塘進行自然蒸發(fā)結(jié)晶，發(fā)塘是在地面上挖出一個洼地充當(dāng)濃縮濃水的貯池，在合適的氣候條件下，可以有效利用充足的太陽能，將濃鹽水儲存在蒸發(fā)池中讓其逐漸蒸發(fā)，并定期除去殘留的固體鹽分。

針對自然蒸發(fā)塘蒸發(fā)速度慢、蒸發(fā)面積大的缺點，近年來開發(fā)了一種機械式蒸發(fā)塘，利用機械霧化蒸發(fā)器將各種水霧化噴入大氣，增加霧化水滴在大氣中的比表面積和“懸浮時間”，加速水的蒸發(fā)效果，相同的水塘面積機械蒸發(fā)的速度是自然蒸發(fā)塘的14倍以上。

蒸發(fā)塘有易建造、維護和操作費用較低、可利用太陽能等優(yōu)勢。但隨著各類蒸發(fā)塘環(huán)保事故頻發(fā)，蒸發(fā)塘將逐步淘汰。

(2)蒸發(fā)結(jié)晶器主要是指利用各種流程使溶液在生產(chǎn)的工況下達到過飽和，然后結(jié)晶析出的結(jié)晶器。目前強化蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)主要有機械壓縮蒸發(fā)工藝(MVR)，多效蒸發(fā)(MED)，多級閃蒸(MSF)，膜蒸餾(MD)等。

采用蒸發(fā)技術(shù)處理的高含鹽廢水，在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)過程中，極易在超出其飽和溶解度極限的情況下被濃縮時，水里的鹽分很容易結(jié)晶附著在換熱管的表面形成結(jié)垢，影響換熱器的效率，嚴(yán)重時堵塞換熱管。“晶種法”技術(shù)解決了蒸發(fā)器換熱管的結(jié)垢問題，成功地應(yīng)用于各種含鹽工業(yè)廢水的處理，并被廣泛采用。

蒸發(fā)結(jié)晶器在制鹽及海水淡化領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)比較普遍，技術(shù)成熟。在工業(yè)廢水零排放中，也有應(yīng)用比較成功的案例，但蒸發(fā)結(jié)晶器投資和運行費用都極高，且運行管理復(fù)雜，這些缺點制約著蒸發(fā)結(jié)晶工藝發(fā)展及應(yīng)用。

二、結(jié)語

濃鹽水中不僅鹽分極高，而且可能含有多種對人類或生態(tài)環(huán)境有害的物質(zhì)，必須妥善處置，防止出現(xiàn)二次污染。

濃鹽水的各種處置技術(shù)，都有一定的適用條件和存在一些亟待解決的問題，是目前限制工業(yè)廢水零排放的瓶頸技術(shù)，也是今后環(huán)保工作者的研究重點。