探究无机化工行业高盐废水排放的政策与发展--中国期刊网

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探究无机化工行业高盐废水排放的政策与发展

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：于泽航

[导读] 摘要：随着经济的快速发展，我国水资源紧缺问题日趋严重。

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        摘要：随着经济的快速发展，我国水资源紧缺问题日趋严重。在无机化工工业生产中，会产生大量的高盐废水，如果直接排放会造成土壤和水资源碱化，加速水资源短缺。相关部门要出台相应的正常，严格控制高盐废水的排放，不断优化废水处理技术，促进高盐废水的资源化利用，实现无机化工行业的可持续发展。
        关键词：无机化工；高盐废水；政策；发展
        引言
        在无机化工的工业生产活动中，会产生大量包含氯化物和硫酸盐在内的高盐废水。高盐废水若得不到有效处理，会对城市污水处理系统和水环境系统造成极大的破坏。虽然国家和部分地方政府已陆续出台相关政策，要求高盐废水不得进入城镇污水处理系统。本文重点探究了无机化工行业可能执行的盐分相关的废水排放标准，对未来高盐废水的排放以及综合利用提出了建议。
        1无机化工行业高盐废水排放的政策与标准
        目前，我国尚未针对无机化工行业的高盐废水出台零排放的相关要求，针对高盐废水零排放的政策要求主要集中于煤化工和火电行业。值得注意的是，针对火电行业，已有政策明确要求脱硫废水不得外排；而针对煤化工行业，在具备纳污水体的区域，高盐废水在满足污染物排放标准和下游地表水体用水功能要求的前提下，可以排放。
        住房城乡建设部和生态环境部于2018年9月30日联合发布了《关于印发城市黑臭水体治理攻坚战实施方案的通知》。该文件指出，工业企业排放的高盐废水，不得接入城市生活污水处理设施。在此基础上，部分地方政府出台了更为严格的要求，例如山东省住房和城乡建设厅于2019年9月27日发布的《关于加强工业企业和城市污水处理厂监管及总氮指标排放控制的通知》明确提出“工业企业排放的强酸、强碱、高盐、高氟废水，不得接入城市污水处理厂”。这些政策的出台要求包含无机化工行业在内的工业企业需要采取措施，对高盐废水进行深度处理。值得注意的是，虽然上述政策对高盐废水排入城市污水处理设施做出了限制要求，但针对高盐废水目前尚未有明确定义。无机化工行业适用的排放标准也亦未针对废水中的盐分提出控制要求。因此，无机化工行业企业若想排放高盐废水，通过处理盐分应该达到怎样的标准，是一个需要明确和解决的问题。此外，虽然山东省相对于其他省市率先对废水中的全盐量提出了管控要求，但其对硫酸盐的管控限值却相对较松。亟待加强相关标准的研究与制定，从而指导无机化工行业推行副产盐的资源化利用。
        2高盐废水处理技术
        2.1多效蒸发
        多效蒸发的原理：将多个蒸发器串联使废水蒸发。将第一个蒸发器产生的蒸汽，作为下一个蒸发器蒸发的热源，同时将蒸汽冷凝为回用水，依此类推，每一个蒸发器称作“一效”。多效蒸发过程中，蒸汽消耗量不断减小，考虑到处理成本，蒸发器一般串联个数3-4个。该技术的优点是对进水水质要求低、热效率高、结垢率低和腐蚀率低，因此，在处理煤化工高盐废水方面应用比较广泛；缺点是体积较大，设备的投入较高。在处理高盐废水时，采用多效蒸发再配合膜技术可实现“零排放”。虽然多效蒸发能耗较高，但可有效利用煤化工企业产生的富余低压蒸汽，从而降低成本。目前采用多效蒸发工艺处理高盐废水，淡水回收率可达90%左右。
        2.2自然蒸发
        自然蒸发的原理：化工高盐废水导入蒸发塘进行自然蒸发结晶，最后将结晶产生的废物按要求填埋。与上述处理技术工艺相比，其优点是处理成本低、运营稳定、维护简单、节能环保，能有效增加大气湿度，适用于干旱地区。
        2.3膜蒸馏技术
        膜蒸馏是一种新型分离技术，是膜分离技术与传统蒸发过程相结合的新型膜分离过程。膜蒸馏相对于其他膜分离过程的主要优势之一是受溶液浓度的影响很小。

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Schofield等[22]对盐溶液的实验研究表明，5mol/L的NaCl溶液中水的饱和蒸汽压比纯水仅下降了25%，膜蒸馏通量下降了30%。由此可见，膜蒸馏相对于其他膜分离过程可以处理极高浓度的水溶液。赵晶[23]发现，利用真空膜蒸馏（VMD）处理反渗透浓水时，随着浓缩过程的进行水通量有所下降，但产水的除盐率能达到99%以上。同时，产生部分高含盐废水，其含盐量达到15%以上，是反渗透浓水含盐量的4倍多。膜蒸馏本身的特点决定了该技术与其他分离技术相比有着一些的优点，如膜蒸馏过程操作压力和温度较低、蒸馏液纯净等。但是，膜蒸馏目前还存在着很多不足，如热传导过程中传热效率低、膜孔易堵塞、膜结构的造价较高、局限性较大、膜材料仍需改进等。可见，浓盐水经过蒸发工艺处理，除得到一部分淡水外，还得到部分高盐废水，需要进一步处理，以实现可溶性盐类物质的彻底分离。
        2.4高盐废水化学治理
        在氯碱化工企业高盐废水治理措施中，化学治理一般是指电化学氧化法。电化学氧化法是设置电解槽，将废水置入电解槽中，让有机物自行发生氧化还原反应，利用高盐废水具有良好导电性的特点，使有机物降解。这种办法具有多种优点，例如效率高但能量消耗低，可在较低温度下进行，可以最大化的减少副反应等能量消耗。占地小的同时，二次污染也较小，可以应用在人口密度大的城市。操作技术与设备要求都比较低，可作为预处理也可取代相对传统处理方法。
        2.5生物滤池
        生物滤池是目前一种新型高盐废水处理技术，它将生物肌肤、生物氧化与过滤技术等相融合。生物滤池需以颗粒状填充料为介质，通过滤料截堵，结合填料表面生物膜过滤废水，同时进行生物氧化与絮凝、吸附等作用。此种方法不需特别把控微生物环境，即可完成高盐废水的治理。但生物滤池的工艺相比其他治理技术更加复杂，需要专业的设备与人员。
        2.6絮凝沉淀法
        絮凝沉淀法即为向废水中添加混凝剂，絮凝体会随水流的稳定，由小聚大慢慢形成絮凝层，液体上部慢慢清澈。絮凝沉淀法具有水回收率高、操作简单等特点。絮凝沉淀也往往应用于工业用水的预处理，例如在天然水资源中通常会存在泥沙、粘土、腐殖质等，也会有细菌、真菌等并存，经过化工流程后也依旧存活，最终造成水体异味、浑浊、污染等。但是絮凝沉淀法针对不用的废水污染物，往往需要和生物治理措施一同进行，因此费用相应较高。
        结语
        在无机化工的工业生产活动中，会产生大量包含氯化物和硫酸盐在内的高盐废水。如果不经深度处理而直接进入城市污水处理系统，会极大影响公共污水处理效果。对水生植物和动物造成毁灭性打击，甚至危害人体健康。然而，我国现行环境标准体系中缺少对含盐量的总体控制，高盐废水资源化利用未来也待进一步研究和应用，需要加强高盐废水的有效处置，实现盐与水的高效分离，循环利用水资源，来实现无机会化工行业的持续发展。
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