关于高盐废水基础知识

Author: vch11602707
Published on: 2021-09-09 16:58
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Category: Product Knowledge

為(wèi)什么高盐废水这么难处理(lǐ)，我们要先了解什么是高盐废水，和高盐废水对生化系统的的影响！本文(wén)仅讨论高盐废水的生化处理(lǐ)！

一、什么是高盐废水？

高盐废水是指总含盐质量分(fēn)数至少1%的废水。其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等。这种废水含有(yǒu)多(duō)种物(wù)质(包括盐、油、有(yǒu)机重金属和放射性物(wù)质)。含盐废水的产生途径广泛，水量也逐年增加。去除含盐污水中的有(yǒu)机污染物(wù)对环境造成的影响至关重要。采用(yòng)生物(wù)法进行处理(lǐ)，高浓度的盐类物(wù)质对微生物(wù)具有(yǒu)抑制作用(yòng)，采用(yòng)物(wù)化法处理(lǐ)，投资大，运行费用(yòng)高，且难以达到预期的净化效果。采用(yòng)生物(wù)法对此类废水进行处理(lǐ)，仍是目前國(guó)内外研究的重点。
高含盐量有(yǒu)机废水的有(yǒu)机物(wù)根据生产过程不同，所含有(yǒu)机物(wù)的种类及化學(xué)性质差异较大，但所含盐类物(wù)质多(duō)為(wèi)Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等盐类物(wù)质。虽然这些离子都是微生物(wù)生長(cháng)所必需的营养元素，在微生物(wù)的生長(cháng)过程中起着促进酶反应，维持膜平衡和调节渗透压的重要作用(yòng)。但是若这些离子浓度过高，会对微生物(wù)产生抑制和毒害作用(yòng)，主要表现：盐浓度高、渗透压高、微生物(wù)细胞脱水引起细胞原生质分(fēn)离；盐析作用(yòng)使脱氢酶活性降低；氯离子高对细菌有(yǒu)毒害作用(yòng)；盐浓度高，废水的密度增加，活性污泥易上浮流失，从而严重影响生物(wù)处理(lǐ)系统的净化效果。

二、盐度对生化系统的影响

1、导致微生物(wù)脱水死亡
盐浓度较高的情况下，渗透压的变化是主因。细菌的内部是一个半封闭的环境，必须与外部环境发生对其有(yǒu)利的物(wù)质与能(néng)量的交换才能(néng)维持其生命活性，但是也必须阻止绝大部分(fēn)的外界物(wù)质进入，以避免对其内部的生物(wù)化學(xué)反应的干扰与阻挠。
盐浓度增加，导致细菌内部溶液浓度低于外界，又(yòu)因為(wèi)水从低浓度向高浓度移动的特性，导致细菌體(tǐ)内水分(fēn)大量流失引起其内部生物(wù)化學(xué)反应环境变化，最终破坏其生物(wù)化學(xué)反应进程直至中断，菌體(tǐ)死亡。

 

2、使微生物(wù)物(wù)质吸收过程受干扰阻断死亡
细胞膜有(yǒu)选择透过的特性，以过滤对细菌生命活动有(yǒu)害的物(wù)质，吸收对其生命活动有(yǒu)益的物(wù)质。而这个吸收过程受外部环境的溶液浓度，物(wù)质纯度等情况直接影响，而盐的加入导致细菌的吸收环境受到干扰或者阻断，最终引起细菌生命活性受到抑制甚至死亡。这种情况因细菌个體(tǐ)情况，品种情况，盐的种类及盐的浓度差异较大。
3、使微生物(wù)中毒死亡
有(yǒu)些盐会随着细菌的生命活动进入细菌内部，破坏其内部的生物(wù)化學(xué)反应进程，有(yǒu)些会与细菌的细胞膜发生作用(yòng)，导致其性质转变而不再起到保护作用(yòng)或者不再能(néng)吸收某些对细菌有(yǒu)益的物(wù)质，进而导致细菌的生命活性受到抑制或者菌體(tǐ)死亡。其中以重金属盐為(wèi)代表，一些杀菌方法既是利用(yòng)此原理(lǐ)。
研究表明，高盐度对生化处理(lǐ)的影响主要體(tǐ)现在以下几个方面：
1、随着盐度的升高，活性污泥的生長(cháng)受到影响。其生長(cháng)曲線(xiàn)的变化表现在：适应期变長(cháng)；对数增長(cháng)期的生長(cháng)速度变慢；减速生長(cháng)期的历时变長(cháng)。
2、盐度加强了微生物(wù)的呼吸作用(yòng)和细胞的溶胞作用(yòng)。
3、盐度降低了有(yǒu)机物(wù)的可(kě)生物(wù)降解性和可(kě)降解程度。使有(yǒu)机物(wù)的去除率和降解速率下降。

三、生化系统能(néng)承受多(duō)高盐分(fēn)浓度？

根据《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ-343-2010）中规定，进入污水处理(lǐ)厂进行二级处理(lǐ)时，排入城镇下水道的污水水质应符合B等级（表1）的规定，其中氯化物(wù)600mg/L、硫酸盐6000 mg/L。
根据《室外排水设计规范》（GBJ 14-87）（GB50014-2006及2011年版对盐分(fēn)没有(yǒu)特别说明）附录三“生物(wù)处理(lǐ)构筑物(wù)进水中有(yǒu)害物(wù)质容许浓度””，氯化钠容许浓度為(wèi)4000mg/L。
工程经验数据表明：当废水中的氯离子浓度大于2000mg/L时，微生物(wù)的活性将受到抑止，COD去除率会明显下降；当废水中的氯离子浓度大于8000mg/L时，会造成污泥體(tǐ)积膨胀，水面泛出大量泡沫，微生物(wù)会相继死亡。
正常情况下，我们认為(wèi)氯离子浓度大于2000mg/L，盐分(fēn)小(xiǎo)于2%（相当于20000mg/L）是不影响生化系统处理(lǐ)效果，可(kě)以利用(yòng)活性污泥法处理(lǐ)的，不过根据如果驯化合理(lǐ)，盐分(fēn)3%－4%利用(yòng)活性污泥法稳定达标的也遇到过（社區(qū)有(yǒu)5%调试成功的案例），但是要记住一点，进水盐分(fēn)要保证稳定，不能(néng)波动过大，要不生化系统是承受不了崩溃的！

四、生化系统处理(lǐ)高盐废水的措施

1、活性污泥的驯化
在盐度小(xiǎo)于2g/L条件下，可(kě)通过驯化处理(lǐ)含盐污水。通过逐步提高生化进水盐分(fēn)，微生物(wù)会通过自身的渗透压调节机制来平衡细胞内的渗透压或保护细胞内的原生质，这些调节机制包括聚集低分(fēn)子量物(wù)质来形成新(xīn)的胞外保护层，调节自身的代謝(xiè)途径，改变基因组成等。
因此，正常活性污泥可(kě)以在一定盐分(fēn)浓度范围内通过一定时间的驯化处理(lǐ)高盐废水，虽然活性污泥通过驯化可(kě)以提高系统耐盐范围，提高系统的处理(lǐ)效率，但是，驯化活性污泥中的微生物(wù)对盐分(fēn)的耐受范围有(yǒu)限，而且对环境的变化敏感。当氯离子环境突然变化时，微生物(wù)的适应性会立刻消失．驯化只是微生物(wù)适应环境的暂时生理(lǐ)调整，不具有(yǒu)遗传特性。这种适应性的敏感对污水处理(lǐ)的很(hěn)不利。
活性污泥的驯化时间一般為(wèi)7-10d，驯化可(kě)提高污泥微生物(wù)对盐浓度的耐受程度，驯化初期活性污泥浓度减少，是由于盐溶液的增加对微生物(wù)产生毒害，使部分(fēn)微生物(wù)死亡，表现為(wèi)负增長(cháng)，在驯化后期适应了改环境的微生物(wù)开始繁殖，故活性污泥浓度增多(duō)。以1.5%、2.5%的氯化钠溶液中活性污泥对COD的去除情况為(wèi)例，驯化初期与驯化后期COD去除率分(fēn)别為(wèi)：60%、80%和40%、60%。
2、稀释进水

為(wèi)降低进生化系统盐分(fēn)的浓度，可(kě)将进水进行稀释，使盐分(fēn)低于毒域值，生物(wù)处理(lǐ)就不会受到抑制。它的优点是方法简单，易于操作和管理(lǐ)；缺点是增加了处理(lǐ)规模、基建投资和运行费用(yòng)。 
3、选择耐盐菌
耐盐菌是一种可(kě)以耐受高浓度盐分(fēn)的细菌的总称，工业中多(duō)為(wèi)筛选富集的专性菌种，目前最高盐分(fēn)可(kě)以耐受5%左右可(kě)以稳定运行，也算是一种高盐废水的一种处理(lǐ)生化手段！
4、选择合理(lǐ)的工艺流程

针对不同浓度的氯离子含量选择不同的处理(lǐ)流程，适当选择厌氧工艺流程来降低后序好氧段的耐受氯离子浓度的范围。 
在盐度大于5g/L时，蒸发浓缩除盐是最经济也是最有(yǒu)效的可(kě)行办法。其它的方法如培养含盐菌等的方法都存在工业实践难以运行的问题。
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