自然界存在著各種各樣的礦物鹽,它們以晶體或固體形式分布于地表以下。經過多年的雨水沖刷和侵蝕等作用不斷溶解在水體中,隨江川河流和地下水進入工業生產。高鹽廢水主要來源于工業生產用水的連續濃縮排放和廢水零排放的預處理工藝,如純水制備系統的再生沖洗水,循環水站蒸發濃縮的排放水,廢水零排放超濾、電滲析、反滲透等預處理環節的排放濃水。
化工系統中的高鹽廢水通常具有污染物濃度高(污染物濃度是原水的4~10倍)、含可溶性的無機鹽種類多(如典型的鈉鹽、鈣鹽、鎂鹽、硅酸鹽、磷酸鹽等)、成分復雜、腐蝕性強、處理難度大、危害程度高等特點。此外,高鹽廢水中含有大量低溶解度的無機鹽,未經處理直接排入江河湖海,勢必會破壞水體的自然生態平衡,造成水質惡化,破壞漁業生產、水產養殖、農業灌溉和工業生產,嚴重時還會污染地下水和飲用水源,危害耕地,使土壤鹽堿化,阻礙植物的生長。
隨著工業的快速發展,印染、造紙、化工、制藥、石油和發酵等行業在生產中也不可避免地產生高鹽廢水,這類廢水總含鹽(如Na、K、Cl、S04等)質量分數≥4%。高鹽廢水是廢水處理領域公認的高難度處理廢水,其含有高濃度的鹽離子,具有很強的腐蝕性(氯離子)、較易的結垢性(鈣鎂離子)和較大的溶解性(鈉鹽),同時對微生物還有抑制和毒害作用,常規技術很難實現零排放。目前,我國高鹽廢水產生數量占廢水總量的5%,并仍以每年2%的速度增長。高鹽廢水在工業廢水處理中占有重要地位,是工業廢水處理領域的重點和難點。
高鹽廢水的直接排放不僅會造成水資源的浪費,還會加速江河湖泊的富營養化,導致土壤生態系統被破壞,影響水質,形成大量的懸浮物。有效治理高鹽廢水迫在眉睫。現階段,高鹽廢水的大規模處理仍然存在處理效率低、運行成本高等問題,還有很多關鍵技術問題需要突破和解決。
高鹽廢水回用及零排放可采用Wastout微波多效過濾系統和Neterfo極限分離系統相結合的處理工藝,出水可達到工業回用及零排放要求。Wastout微波多效過濾系統可有效降低TOC、色度、金屬含量和硬度。Neterfo極限分離系統主要針對高濃度鹽水進行設計,結合了大橫流PON防污技術和POM寬通道高架橋等技術手段,工作壓力可達120bar。適用于高鹽廢水及各種高濃度水性物料的高倍數濃縮處理,系統回收率可達80%以上。
高鹽廢水回用及零排放技術是工業企業節水減排的重要途徑。經處理后的廢水可直接替代企業30%的原水,提高了工業企業水資源的利用率,節水潛力巨大。高鹽廢水回用及零排放是實現廢水資源化和節約用水的有效途徑,具有廣闊的發展前景,對我國環境保護、節水、節能、環保和經濟可持續發展等具有重要意義。
零排放:一種近零排放技術