劉平
(新沂市環境監測站 江蘇新沂 221400)
高濃度含鹽廢水主要來源于企業生產和生活污水,而前者占主要比例。直接排放高濃度含鹽廢水進入環境中,一方面會嚴重污染江河湖海,影響水生物的繁殖、生長;另一方面會增加地下水和地表水的含鹽量,危害當地生態環境安全。同時,其中的鹽分不能再回收利用,也是對資源的極大浪費。不論是從環境保護角度還是資源合理循環利用角度來說,都需要加強高濃度含鹽廢水的處理。
目前各個生產行業都在積極研發高濃度含鹽廢水的處理技術和方法,改良現有處理工藝流程。當前,國內高含鹽廢水處理技術有以下幾種:物化處理技術、生物處理技術和兩者聯合處理技術。文章主要介紹前兩種處理技術。
現有的物化處理技術主要有氧化法、活性炭吸附、膜蒸餾技術等。這里主要介紹膜蒸餾技術。膜蒸餾是主要是結合傳統蒸餾工藝和膜分離技術處理廢水。其原理是加熱廢水,使蒸汽穿過疏水膜,然后從濃鹽水中提取餾出物。根據冷凝方式可分為:直接接觸式膜蒸餾、真空膜蒸餾、氣隙式膜蒸餾和氣掃式膜蒸餾[1]。直接接觸式膜蒸餾的原理是使熱水溶液、冷卻液直接膜兩側接觸,這種模式的優點是結構精簡,但效率較低。氣隙式膜蒸餾的原理是使用冷卻板將冷卻液與膜隔開,使其中間有間隙,熱氣穿過膜,最后在冷凝面上冷卻、凝結。這種模式的缺點是結構復雜,但熱量損失較小,熱利用率高。真空式膜蒸餾的原理是利用真空泵降低氣壓,利用壓差冷凝水蒸汽。氣掃式膜蒸餾是指利用干燥性氣體帶出熱氣,外部冷凝,在外部再添加一個冷凝裝置。
生物處理技術主要是利用好氧、厭氧以及兩者結合的方法去除廢水中的有機物。其特點是經濟、高效。但鹽濃度對微生物的生長影響較大,濃度過高的廢水會導致微生物大量死亡,生物處理技術無法發揮實際效用。生物處理技術需要合理選擇工作流程,對不同技術進行組合搭配,以保證處理工作的安全性和合理性[2]。主要處理流程包括以下方面:調節池主要是根據廢水鹽濃度的不同控制沖擊因素和生產波動周期。曝氣池的使用主要是根據廢水中鈣離子含量的高低來選擇處理方法,可選擇方法有傳統曝氣和深井曝氣。二沉池的主要用于大水量污水的處理,調節廢水密度。污泥脫水是利用剩余污泥含鈣鹽較高有利于脫水工作的特性,在污泥脫水環節可不加絮凝劑。
不論是采用物化處理技術還是生物處理技術,高濃度含鹽廢水的處理控制過程都比較復雜,成本較高。鹽濃度越高,處理時間越長,所需成本越高。因此,需要不斷加強對高濃度含鹽廢水處理的管理。
在處理問題時要抓主要矛盾。著重從源頭抓起,減少廢水的整體產量。①要在企業、工廠中建立環保、節能意識,從管理上狠抓污水排放。②增加環保投入,研發新的污水減排技術和方法,采用先進的生產工藝和污水控制設備[3],采用清潔生產工藝,降低原料帶來的污染物的數量和濃度,減少廢水污染物含量,降低高濃度含鹽廢水的產出。③要加強企業內部的管理,同時要及時對相關技術人員進行培訓。
重視水在工業、企業中的作用和地位,把水看作重要的生產要素,并將其納入到生產管理中,進行統一調度和分配,把節水、污水控制納入生產考核指標中來,推行“大水管理”[4]。①企業要重視節水工作,項目投入建設之前,設計企業耗水指標時就要高于國家政策要求的標準。可借助第三方咨詢機構,幫助企業設計、研發節水技術,充分利用水資源。②做好精細化管理,從項目開始到項目完工,從使用水到節約水,充分做好再回收,再利用。
技術是高濃度含鹽廢水處理的關鍵所在。如何利用先進技術解決高濃度含鹽廢水處理中遇到的難題;如何利用技術降低企業開展高濃度含鹽廢水的成本,提高企業的積極性;如何利用技術提高高濃度含鹽廢水處理的效率和深度。是該領域正在研究的難題。因此,需要政府、企業等多方面采取措施。首先,政府應起到引導、促進作用。可以減少采用節水技術和污水處理技術的企業的稅收,并對引進了國外優良設備的企業給予財政補貼。
物化處理技術和生物處理技術在高濃度含鹽廢水處理的過程中各有利弊,應加大對物化-生物聯合處理技術的研究力度。同時,建議政府和企業加強對高濃度廢水處理的管理。采取從源頭控制以降低有機物含量;重視水管理,推行“大水管理”;研發和推廣高鹽廢水處理技術等措施,優化廢水處理技術,提高水資源的利用效率,加強精細化管理,降低企業發展成本,提高經濟發展水平。
[1]徐福召,員建,費學寧,等.高濃度工業含鹽廢水處理技術研究進展[J].天津城建大學學報,2017(6):433~437.
[2]姜安娜.含鹽廢水資源化處理研究現狀[J].科技創新與應用,2017(12):170~170.
[3]夏宏彩,劉靜宇.高濃度含鹽廢水生物處理技術探析[J].技術與市場,2015(8):220.
[4]崔粲粲,梁睿,羅霂,等.現代煤化工含鹽廢水處理技術進展及對策建議[J].潔凈煤技術,2016,22(6):95~100.