高盐有机废水处理研究现状及应用

高盐有机废水处理研究现状及应用

摘要：随着我国化学工业的迅速发展，农药应用于农药、药用、纤维、造纸、

印染、化学工业等各个行业。高盐有机废水具有盐度高、大邱高、酸度强、毒性高、化学成分复杂、生化学性差等特点。高盐有机废水高浓缩可溶性无机盐、耐

降解有机物、油类等，直接以生化方式处理，物理化学处理成本高昂，难以达到

所需的净化效果。废水直接排出的话，可溶性无机盐和耐降解性有毒有机物等会

严重影响土壤和水体，对环境造成不可逆转的破坏。鉴于此，文章结合笔者多年

工作经验，对高盐有机废水处理研究现状及应用提出了一些建议，仅供参考。

关键词：高盐有机废水处理；研究现状；应用

引言

随着我国工业的快速发展，水资源的消耗不断增加，产生的高盐有机废水量也在增加，

所以水处理技术也需要跟上时代的步伐。高盐有机废水的处理已经得到国内外学者的广泛关注，并已经通过实验验证了技术可行性，但将实验结果转化为工业化应用还需大量的研究。

1、高盐有机废水的特点

高盐有机废水自含盐量高，它大部分来源于工业废水，高盐有机废水中的废水本身通常

含有大量无机盐和有机物，如何定义高盐有机废水需要分析废水的总含量，废水中有机物的

含量 cod & gt 发生 10000mg/l 或废水中溶解性固体盐的 3.5% 以上，氯化钠的盐分比超过

1% 时，确认属于高盐有机废水。高盐有机废水的特性在处理高盐有机废水方面也相对有困难。高盐有机废水含盐度高，大邱高，碱性强，毒性强，所以很多工业有机废水都在分析过程中，因为化学成分相对复杂。

2、高盐有机废水处理研究现状及应用

无机膜处理技术

无机膜是在其结构中含有金属、氧化物或元素碳的膜，目前广泛应用于水处理和海水淡

化的膜是氧化铝、二氧化钛、氧化锆和碳膜。无机膜的主要特点为抗污染能力强，化学稳定

性好，机械强度大。金属、金属氧化物形成的膜表面致密，亲水性好，不利于有机物的吸附，是无机膜抗污染能力强的主要因素。通过控制陶瓷膜表面的粗糙度，探究了不同陶瓷膜的表

面粗糙度对含油污水的处理效果，结果表明光滑的膜表面可减少在含油污水处理过程中的膜

污染情况。同样，在 TiO2复合陶瓷膜中，TiO2 薄层增加了陶瓷膜表面羟基，从而增强了膜的亲水性，以防止油滴粘附在其上，亲水膜孔具有高的毛细管排斥力以防止油滴传输，因此阻

碍表面吸附并减少膜污染倾向。除了抗污染之外，膜表面的亲水性还可增加膜分离过程中的

截留率与通量。截留率与通量通常是此消彼长的关系，截留率越高，膜孔越容易堵塞，水的

通量就越低，所需要的推动力就越大。通过原位沉淀法进行纳米 TiO2 涂层，使纳米粒子均

匀分布在氧化铝 MF 膜表面，增加膜表面的羟基。同时，通过真空转移法用GO（氧化石墨烯）改性氧化铝膜，将GO 涂层附着在氧化铝膜孔表面上，改变表面亲水性和电荷，以此使

水加速穿过膜孔，实现了 667L/(m2?h?bar) 的高通量，油的截留率为 98.7%。研究了多种陶瓷

膜组合工艺的预处理装置，包括不对称多层Al2O3 和TiO2的陶瓷MF（微滤）膜，UF（超滤）膜和 NF（纳滤）膜，处理 TOC 为 292mg/L、油含量为 2.6mg/L 的产出水（与石油和天然气生

产勘探相关的高盐有机废水）。以 MF 为预处理步骤，对含油量的总去除率可达 93%，而 UF

和 NF 的总去除率分别可达 99.5% 和 99.5%，TOC 的去除率为 49%。表 1 总结了不同陶瓷膜处

理产出水的效果。

萃取结晶、MVR 浓缩、高温回转氧化联合工艺

在处理高盐有机废水时，如果使用萃取结晶、MVR 浓度、高温旋转氧化耦合工艺，将高

盐有机废水制成低成本处理，同时主要是回收高盐有机废水。从高盐有机废水中回收萘磺酸盐，再利用 2- 萘磺酸盐生产回收利用。与工艺相关的高温氧化可以从高盐有机废水的有机物

中生产无水硫酸钠。石出的硫酸钠可用于化学工艺，销售此项目可获得更多经济效益，处理

高盐有机废水处理中产生的尾气时，吸收亚硝酸钠可用于生产 2- 萘酚。处理高盐有机废水时，提取结晶、MVR 浓度、

高温旋转氧化相结合的处理方式较好。随着技术的迅速发展，提取结晶、MVR 浓度、高

温旋转氧化过程的自动化程度提高，工艺处理的总体运营成本不断降低。许多事例证明，在

萃取结晶、MVR 浓度、高温旋转氧化耦合工艺的应用中，操作成本可降低至 0.3 元 /m3。

物理化学法

物理化学法是通过物理过程和化学反应从高盐废水中去除有机、无机和难以分解的污染

物的一种方法。工业生产中产生的高盐废水主要通过吸附、离子交换、膜蒸馏、焚烧过程、

蒸发浓缩 - 冷结晶等工艺技术处理高盐废水。但是，高盐废水成分复杂，处理难度高，物理

化学处理成本高，因此目前研究人员通过物理上结合微生物的分解，分解高盐废水的污染物。用电渗析和微生物脱盐电池相结合的方法净化处理含铜高盐废水，最终铜浓度达到中国电镀

标准，脱盐效率为 (30.4 2.6)%。物理化学法是处理高盐废水时的反渗透法或离子交换法，在

生物处理前从废水中去除卤水很困难，操作困难，还会发生二次污染现象。因此，这些技术只能在特定的研究条件下应用，一般不能大规模处理盐废水。

3、展望

高盐有机废水含盐量大，大部分是工业废水，具有复杂且难以分解的有毒有机物，因此

废水处理面临困难。物化处理成本高，生化方法占地面积大，因此在处理高盐有机废水时应

用程序有限。因此，高盐有机废水处理的研究方向主要侧重于新材料和药剂的开发，减少盐分，抑制有机物分解过程和脱盐过程。探讨高盐有机废水处理效率，同时降低处理成本的高

能效理化生化组合过程，以及不同工业生产废水的特性。

化学和物理技术处理高盐废水的处理方法有成本和二次污染问题，而生物处理，尤其是

活性污泥处理，经济效益好，可以避免二次污染，但盐分增加，污染物去除效率必然会下降，只能筛选牲畜和嗜热细菌，以确保废水去除效率。如何利用消除嗜热细菌的机理，结合适当

的工艺处理实际高盐废水，尤其是利用膜处理技术改良合成的新技术，筛选耐盐菌株，尤其

是嗜热细菌，需要进一步研究和讨论。

结束语

综上所述，高盐有机废水处理研究目前是我国社会环境研究的重点，开发新的材料或药

剂不仅可以降低高盐有机废水的有机物分解难度和处理中的总体耐受性，还可以探讨不同行

业产生的废水特性，创建高效、高能效的物化生化组工艺，从而提高高高盐有机废水处理中

的总体效率，降低处理高盐有机。

参考文献

[1] 洪永强 . 高盐有机废水蒸馏压缩过程污染物迁移研究 [D]. 山东大学,2018.