1、濃鹽廢水的來(lái)源

　　在燒堿裝置中，含高鹽廢水包括：電解正常生產(chǎn)中產(chǎn)生的含氯淡鹽水、電槽停車(chē)時(shí)排放的陽(yáng)極液及樹(shù)脂塔第一步水洗產(chǎn)生的高鹽廢水。陽(yáng)極液和含氯淡鹽水脫氯后，通過(guò)脫氯淡鹽水泵送入水池采鹵。樹(shù)脂塔第一步水洗和反洗產(chǎn)生的含鹽廢水和反洗廢水等。煤化工行業(yè)濃鹽水主要來(lái)源于化學(xué)水排水、循環(huán)水排污水以及污水深度處理回用的二級反滲透濃水，其主要包括除鹽水和循環(huán)水生產(chǎn)環(huán)節引入的鹽分、廢水處理和再生利用環(huán)節添加的藥劑、廠(chǎng)區生產(chǎn)所需新鮮水中引入的鹽分、廢水處理和再生利用環(huán)節添加的藥劑、廠(chǎng)區生產(chǎn)所需新鮮水中引入的鹽分，通過(guò)濃縮富集形成高濃鹽水。

　　2、廢水零排放概念

　　廢水零排放是指工業(yè)水經(jīng)過(guò)重復使用后，將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水(99%以上)全部回收再利用，或者使用壓濾機過(guò)濾出不溶于水的物質(zhì)后循環(huán)使用，無(wú)任何廢液排出工廠(chǎng)。由于廢水本身及在處理過(guò)程中加藥導致含鹽量偏高，如何有效降低廢水的含鹽量是實(shí)現廢水回用實(shí)現廢水零排放的關(guān)鍵所在。水中的鹽類(lèi)和污染物經(jīng)過(guò)濃縮結晶或壓濾廢渣以固體形式排出，送垃圾處理廠(chǎng)填埋或將其回收作為有用的化工原料。

　　3、蒸發(fā)結晶技術(shù)

　　通過(guò)蒸發(fā)除去溶劑使溶解鹽結晶是處理高鹽廢水的最常用方法。熱蒸發(fā)技術(shù)是實(shí)現“零排放”的必要手段，但蒸發(fā)結晶器投資的運行費用較高，且運行管理復雜，這些缺點(diǎn)制約著(zhù)蒸發(fā)結晶工藝發(fā)展及應用。熱蒸發(fā)結晶技術(shù)難點(diǎn)是濃鹽廢水蒸發(fā)結晶相比一般生產(chǎn)性化工蒸發(fā)結晶程序要復雜得多。一般化工產(chǎn)品成分相對較單一，如氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉等化工商品的生產(chǎn)，僅需要處理一種鹽類(lèi)的結晶，這類(lèi)成分單一的鹽類(lèi)結晶工藝比較容易掌握，但濃鹽廢水里所含的鹽分，種類(lèi)繁多，經(jīng)常是幾種鹽類(lèi)相混合，多種鹽類(lèi)并存的濃鹽水容易在結晶器內產(chǎn)生泡沫劑腐蝕性物質(zhì)，同時(shí)多種不同鹽類(lèi)的存在，容易因鹽類(lèi)結晶溫度不同而在設備內結垢，對設備的換熱系數產(chǎn)生不同程度的影響。雖然理論上可以利用不同成分的鹽類(lèi)結晶溫度不同的特性將混鹽分布結晶進(jìn)行分離，但是實(shí)際運行中，濃鹽廢水中各組分鹽的結晶溫度也很難控制，仍需在實(shí)際生產(chǎn)當中不斷總結經(jīng)驗，改進(jìn)并提高工藝技術(shù)，開(kāi)發(fā)其他新工藝和組合工藝。

　　4、膜處理技術(shù)

　　膜蒸餾是一種新型的水處理技術(shù)，其特點(diǎn)是無(wú)需加熱加壓，只需要在常溫常壓的條件下進(jìn)行處理，其過(guò)濾材料是疏水微孔膜。采用膜蒸餾技術(shù)進(jìn)行水處理時(shí)，利用被處理液體中所包含的易揮發(fā)性物質(zhì)所揮發(fā)形成的氣體，在處理膜兩側形成壓力差，并透過(guò)處理膜，最終實(shí)現篩選分離的一種處理技術(shù)。與傳統回收方法相比，該方法操作簡(jiǎn)單，一次性投資少，回收濃水的效率非常高。孫項城研究表明，膜蒸餾技術(shù)處理穩定，脫鹽率高達99%。

　　選擇中壓反滲透、高壓反滲透和超高壓反滲透作為高濃鹽水處理的核心工藝，并經(jīng)美國陶氏ROSA軟件計算，確定了中壓反滲透、高壓反滲透和超高壓反滲透單元的結構和膜元件類(lèi)型。最終確定“調節池+高效沉淀池+汽水反沖濾池+超濾+高壓反滲透+DTRO+蒸發(fā)結晶”的處理工藝。采用此系統處理后，最終可將高濃鹽水轉化為回用水、污泥和鹽泥，實(shí)現系統零排放，系統每噸水的處理成本為23.243元。

　　美國哥倫比亞大學(xué)研發(fā)利用“反滲透+膜蒸餾(MD)”技術(shù)對濃鹽水進(jìn)行處理用以鹽的回收利用，該方案現處于實(shí)驗研究階段，分別將NaCl溶液、合成海水、高鹽水通過(guò)該工藝組合，表現出很好的穩定性，相對于傳統技術(shù)而言，出鹽品質(zhì)很好，水的回收率可達到90%以上。波蘭MarianTurek等人采用“電滲析(ED)+蒸發(fā)結晶”技術(shù)，該組合工藝相對于單一的蒸發(fā)濃縮和結晶，結晶出一噸鹽的電耗從970kW·h降至500kW·h，節能效果明顯，該處理系統在ED膜和蒸發(fā)結晶之前進(jìn)行了預處理，投加氫氧化鈣，去除部分硬度和硅，以利于ED膜更好的工作。

　　5、電滲析處理技術(shù)

　　電滲析技術(shù)是利用離子交換膜對陰、陽(yáng)離子的選擇透過(guò)性，在外加直流電場(chǎng)作用下，使水中的陰、陽(yáng)離子定向遷移透過(guò)選擇性離子交換膜，從而使電解質(zhì)離子自溶液中分離出來(lái)。電滲析技術(shù)除鹽需要具備兩個(gè)條件：一是在直流電場(chǎng)的作用下，使溶液中正、負離子分別向陰極和陽(yáng)極做定向移動(dòng);二是在離子交換膜的選擇透過(guò)性作用下，使溶液中的帶電離子在膜上實(shí)現反離子遷移。為了保證電滲析設備長(cháng)期、穩定、高效運行，對廢水進(jìn)水水質(zhì)要求較高。電滲析技術(shù)有著(zhù)工藝簡(jiǎn)單、易于設備化、技術(shù)成熟、除鹽率高的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)電滲析技術(shù)有著(zhù)能耗高、易結垢等缺點(diǎn)。

　　在反滲透濃鹽水的處理過(guò)程中，首先需要經(jīng)過(guò)高效電滲析脫鹽系統的處理，這時(shí)濃水的回收量將達到85%以上，極大的減少了煤化工企業(yè)的污水排放量。高效電滲析系統不但能夠對濃鹽水進(jìn)行處理和排放，而且還具備較佳的脫COD功能，脫除率能夠達到40%左右。通過(guò)對該系統的使用還能夠以較低的成本使濃水當中較高的COD進(jìn)行去除，不但可以實(shí)現廢水的回收再利用，而且還能夠極大的減少了COD的排放。另外，對于濃水中的一些殘留物質(zhì)，可以通過(guò)絮凝沉淀過(guò)濾以及高級氧化的方式，對其進(jìn)行深度處理，使COD排放量進(jìn)一步降低，真正實(shí)現濃鹽水的零排放。

　　6、其他處理技術(shù)

　　冷凍法濃縮濃鹽水原理是基于海水結冰過(guò)程中能夠產(chǎn)生鹽、水分離的現象，冷凍過(guò)程中大量的鹽分被排除在冰晶之外，從而降低海水中的鹽分，水合物法海水淡化利用較易生成水合物的小分子物質(zhì)與海水中的水生成水合物晶體，固液分離后，分解水合物即可得到淡水。冷凍法處理濃鹽水是可行的，并有很好的濃縮效果，對設備的材質(zhì)要求低、對設備的腐蝕和結垢問(wèn)題相對緩和、能實(shí)現液體零排放，若利用自然界的冷能作為能源，則可大大節省技術(shù)成本。在海水淡化方面研究較多，在處理濃鹽水方面研究較少且冰水分離困難問(wèn)題急需解決。

　　高級氧化法是采用單獨臭氧氧化、O3/H2O2、GAC/O3和GAC/O3/H2O2等工藝處理濃鹽水，不僅能有效去除廢水中有機物，還能提高廢水可生化性，降低廢水毒性，濃鹽水經(jīng)過(guò)高級氧化處理后，出水仍含有酚、多環(huán)芳烴和雜環(huán)化合物等污染物，存在著(zhù)潛在的環(huán)境風(fēng)險。盡管高級氧化工藝處理反滲透濃鹽水的研究取得了較好的進(jìn)展，但是目前的工藝仍然存在著(zhù)有待加強的地方。如工藝處理費用仍較高，缺少不同高級養護工藝處理效果的對比等;現有工藝主要集中在出水COD達標問(wèn)題上，對于有機物去除基本沒(méi)有涉及，缺少對出水水質(zhì)特征的研究。

　　電吸附法除鹽技術(shù)在處理效率、能耗、適應性及運行維護等方面有著(zhù)獨特的優(yōu)勢，是一種新型的水處理技術(shù)，有廣泛的應用和發(fā)展前景。電吸附除鹽技術(shù)是通過(guò)施加外加電壓形成靜電場(chǎng)，強制離子向帶有相反電荷的電極處移動(dòng)，使離子在雙電層內富集，大大降低溶液本體濃度，從而實(shí)現對水溶液的除鹽。其優(yōu)點(diǎn)是對進(jìn)水水質(zhì)要求較低，運行中不消耗化學(xué)藥劑，不產(chǎn)生二次污染，預處理設施較簡(jiǎn)單，運行維護也較方便，產(chǎn)水率高，但設備用電量較大，除鹽率不如反滲透。