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信息來源:本站 | 發(fā)布日期: 2022-04-06 09:50:46 | 瀏覽量:99878
為什么高鹽廢水這么難處理,我們要先了解什么是高鹽廢水,和高鹽廢水對生化系統(tǒng)的的影響!本文僅討論高鹽廢水的生化處理!
一、什么是高鹽廢水?
高鹽廢水是指總含鹽質(zhì)量分數(shù)至少1%的廢水。其主要來自化工廠及石油和天然氣的采集加工等。這種廢水含有多種物質(zhì)(包括鹽、油、有機重金屬和放射性物質(zhì))。含鹽廢水的產(chǎn)生途徑廣泛,水量也逐年增加。去除含鹽污水中的有機污染物對環(huán)境造成的影響至關(guān)重要。采用生物法進行處理,高濃度的鹽類物質(zhì)對微生物具有抑制作用,采用物化法處理,投資大,運行費用高,且難以達到預(yù)期的凈化效果。采用生物法對此類廢水進行處理,仍是目前國內(nèi)外研究的重點。
高含鹽量有機廢水的有機物根據(jù)生產(chǎn)過程不同,所含有機物的種類及化學性質(zhì)差異較大,但所含鹽類物質(zhì)多為Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等鹽類物質(zhì)。雖然這些離子都是微生物生長所必需的營養(yǎng)元素,在微生物的生長過程中起著促進酶反應(yīng),維持膜平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用。但是若這些離子濃度過高,會對微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用,主要表現(xiàn):鹽濃度高、滲透壓高、微生物細胞脫水引起細胞原生質(zhì)分離;鹽析作用使脫氫酶活性降低;氯離子高對細菌有毒害作用;鹽濃度高,廢水的密度增加,活性污泥易上浮流失,從而嚴重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果。
二、鹽度對生化系統(tǒng)的影響
1、導致微生物脫水死亡
鹽濃度較高的情況下,滲透壓的變化是主因。細菌的內(nèi)部是一個半封閉的環(huán)境,必須與外部環(huán)境發(fā)生對其有利的物質(zhì)與能量的交換才能維持其生命活性,但是也必須阻止絕大部分的外界物質(zhì)進入,以避免對其內(nèi)部的生物化學反應(yīng)的干擾與阻撓。
鹽濃度增加,導致細菌內(nèi)部溶液濃度低于外界,又因為水從低濃度向高濃度移動的特性,導致細菌體內(nèi)水分大量流失引起其內(nèi)部生物化學反應(yīng)環(huán)境變化,最終破壞其生物化學反應(yīng)進程直至中斷,菌體死亡。
2、使微生物物質(zhì)吸收過程受干擾阻斷死亡
細胞膜有選擇透過的特性,以過濾對細菌生命活動有害的物質(zhì),吸收對其生命活動有益的物質(zhì)。而這個吸收過程受外部環(huán)境的溶液濃度,物質(zhì)純度等情況直接影響,而鹽的加入導致細菌的吸收環(huán)境受到干擾或者阻斷,最終引起細菌生命活性受到抑制甚至死亡。這種情況因細菌個體情況,品種情況,鹽的種類及鹽的濃度差異較大。
3、使微生物中毒死亡
有些鹽會隨著細菌的生命活動進入細菌內(nèi)部,破壞其內(nèi)部的生物化學反應(yīng)進程,有些會與細菌的細胞膜發(fā)生作用,導致其性質(zhì)轉(zhuǎn)變而不再起到保護作用或者不再能吸收某些對細菌有益的物質(zhì),進而導致細菌的生命活性受到抑制或者菌體死亡。其中以重金屬鹽為代表,一些殺菌方法既是利用此原理。
研究表明,高鹽度對生化處理的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)隨著鹽度的升高,活性污泥的生長受到影響。其生長曲線的變化表現(xiàn)在:適應(yīng)期變長;對數(shù)增長期的生長速度變慢;減速生長期的歷時變長。
(2)鹽度加強了微生物的呼吸作用和細胞的溶胞作用。
(3)鹽度降低了有機物的可生物降解性和可降解程度。使有機物的去除率和降解速率下降。
四、生化系統(tǒng)處理高鹽廢水的措施
1、活性污泥的馴化
在鹽度小于2g/L條件下,可通過馴化處理含鹽污水。通過逐步提高生化進水鹽分,微生物會通過自身的滲透壓調(diào)節(jié)機制來平衡細胞內(nèi)的滲透壓或保護細胞內(nèi)的原生質(zhì),這些調(diào)節(jié)機制包括聚集低分子量物質(zhì)來形成新的胞外保護層,調(diào)節(jié)自身的代謝途徑,改變基因組成等。
因此,正?;钚晕勰嗫梢栽谝欢}分濃度范圍內(nèi)通過一定時間的馴化處理高鹽廢水,雖然活性污泥通過馴化可以提高系統(tǒng)耐鹽范圍,提高系統(tǒng)的處理效率,但是,馴化活性污泥中的微生物對鹽分的耐受范圍有限,而且對環(huán)境的變化敏感。當氯離子環(huán)境突然變化時,微生物的適應(yīng)性會立刻消失.馴化只是微生物適應(yīng)環(huán)境的暫時生理調(diào)整,不具有遺傳特性。這種適應(yīng)性的敏感對污水處理的很不利。
活性污泥的馴化時間一般為7-10d,馴化可提高污泥微生物對鹽濃度的耐受程度,馴化初期活性污泥濃度減少,是由于鹽溶液的增加對微生物產(chǎn)生毒害,使部分微生物死亡,表現(xiàn)為負增長,在馴化后期適應(yīng)了改環(huán)境的微生物開始繁殖,故活性污泥濃度增多。以1.5%、2.5%的氯化鈉溶液中活性污泥對COD的去除情況為例,馴化初期與馴化后期COD去除率分別為:60%、80%和40%、60%。
2、稀釋進水
為降低進生化系統(tǒng)鹽分的濃度,可將進水進行稀釋,使鹽分低于毒域值,生物處理就不會受到抑制。它的優(yōu)點是方法簡單,易于操作和管理;缺點是增加了處理規(guī)模、基建投資和運行費用。
3、選擇耐鹽菌
耐鹽菌是一種可以耐受高濃度鹽分的細菌的總稱,工業(yè)中多為篩選富集的專性菌種,目前最高鹽分可以耐受5%左右可以穩(wěn)定運行,也算是一種高鹽廢水的一種處理生化手段!
4、選擇合理的工藝流程
針對不同濃度的氯離子含量選擇不同的處理流程,適當選擇厭氧工藝流程來降低后序好氧段的耐受氯離子濃度的范圍。
在鹽度大于5g/L時,蒸發(fā)濃縮除鹽是最經(jīng)濟也是最有效的可行辦法。
對于此類高COD、高鹽廢水,必須采取有效措施進行處理。否則,必將造成嚴重的環(huán)境污染。因此,對于化工生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種高鹽廢水,需要按照高鹽廢水的不同來源、性質(zhì)進行分類并選擇最優(yōu)工藝處理。潤凱干燥可以對于此類高COD、高鹽廢水處理上實現(xiàn)技術(shù)突破,用高鹽廢水干燥機進行高鹽廢水干化實驗,成功地試驗了多種雜鹽廢水,解決了高鹽廢水處置領(lǐng)域的工藝痛點.高鹽廢水干燥機是一種內(nèi)加熱傳導型轉(zhuǎn)動干燥設(shè)備,濕物料在滾筒外壁上獲得以導熱方式傳遞的熱量,脫除水分,達到所要求的濕水含量.熱量由筒內(nèi)壁傳到筒外壁,再穿過料膜,其熱效率高,可連續(xù)操作,故廣泛應(yīng)用于液態(tài)物料或帶狀物料的干燥,對膏狀和粘稠物料更適用。 高鹽廢水蒸發(fā)一體機是由常州潤凱干燥自主研發(fā)的一種內(nèi)加熱傳導型轉(zhuǎn)動干燥設(shè)備,濕物料在滾筒外壁上獲得以導熱方式傳遞的熱量,脫除水份,達到所要求的濕水含量.熱量由筒內(nèi)壁傳到筒外壁,再穿過料膜,其熱效率高,可連續(xù)操作,故廣泛應(yīng)用于液態(tài)物料或帶狀物料的干燥,常州潤凱的高鹽廢水干燥機對設(shè)備膏狀和粘稠物料更適用。
特點:
(1)熱效率高:
筒內(nèi)供給的熱量,除少量熱輻射和筒體的端蓋部分散熱損失外,大部分熱量用于濕分氣化,熱效率可高達70~80%
(2)干燥速率大:
筒壁上濕料膜的傳熱與傳質(zhì)過程,由里至外,方向一致,溫度梯度較大, 使料膜表面保持較高的蒸發(fā)強度,一般可達30~70kgH:0/m.h。
(3)產(chǎn)品的干燥質(zhì)量穩(wěn)定:
滾筒供熱方式便于控制,筒內(nèi)溫度和間壁的傳熱速率能保持相對穩(wěn)定,使料膜能處于穩(wěn)定傳熱狀態(tài)下干燥,產(chǎn)品的質(zhì)量可獲得保證。
(4)適用范圍較廣:
采用滾筒干燥的液相物料,必須具有流動性、粘附性和對熱的穩(wěn)定性物料的形態(tài)可為溶液、非均相的懸浮液、乳濁液、溶膠等。對紙漿、紡織物、賽璐珞等帶狀物料也可采用。
(5)單機的生產(chǎn)能力:
受到筒體尺寸的限制 一般滾筒干燥器的干燥面積,不宜過大。單筒的干燥面積,很少超過12m。同一規(guī)格的設(shè)備,其處理料液的能力,還受到料液性質(zhì)、濕含量控制、料膜厚度、滾筒轉(zhuǎn)速等因素的影響,變化幅度較大,一般在50~2000kg/h。
(6)供熱介質(zhì)簡便:
常用飽和水蒸氣,壓力范圍為2~6kgf/com,很少超過8kgf/cm。對某些要求在低溫下干燥的物料,可采取熱水作為熱媒:對要在較高的溫度下干燥的物料,也可用熱媒或高沸點有機物作為熱媒。
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