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來源：環(huán)保水圈

為什么高鹽廢水難處理?一方面是缺乏技術，而另一方面則是缺乏經濟可行性與可靠性。

如果采取大部分稀釋流出的方法，不僅不能真正減少污染物的排放量，反而會造成淡水的浪費，特別是鹽水的排放，必然將導致土壤堿化和淡水水礦化。

但如果將這一部分鹽水進行水和鹽的分離，把這部分鹽進行集中處理，便可以實現廢水“零排放”的效果，這樣既避免了水土污染，還能提高經營效率。

也正因如此，廢水“零排放”技術已成為工業(yè)企業(yè)實現水資源可持續(xù)發(fā)展的一種重要措施。

01什么是高鹽廢水?高鹽廢水的來源及水質特征

在我國，高鹽廢水的來源主要有三個：

1、海水淡化過程中產生的濃縮鹽水

處理海水淡化產生的高鹽廢水主要有兩種方式：一是利用廢物回收產生經濟效益，實現真正的“零排放”;二是直接將高鹽廢水排入污水處理系統，河流，湖泊或海洋。

但由于大多數沿海地區(qū)缺乏技術和經濟成本，所以生產上一般選擇第二種處理方式。

2、工業(yè)生產過程中直接排放的高鹽廢水

通常來說，高鹽廢水中的無機鹽主要來源于生產廢水和生活污水(有鉀離子，鈣離子，鈉離子，氯離子，硫酸根離子等)，而其含有的一些有機物質，主要有甘油和低碳鏈化合物等。

值得一提的是，大多數工業(yè)廢水除了含有上述鉀鈉鈣等無機鹽離子外，不同領域的工業(yè)廢水所含的無機鹽離子都有很大差異，甚至有些高鹽廢水還含有一些重金屬元素。

3、工業(yè)生產廢水循環(huán)利用而產生的鹽水

如鋼鐵企業(yè)，煤化工，石油等排水量較大的工業(yè)行業(yè)，它們?yōu)榱斯?jié)約能源和減少排放，在生產過程中需要回收大部分水再利用，在再利用過程中也會有一定濃度的鹽水產生。

這部分濃鹽水若不經過處理再排放，會造成很大的環(huán)境污染。處理后不同的工業(yè)廢水將產生高含量的廢水，如鈣，鎂，鉀，鈉，氯離子，碳酸根離子等。

02高鹽廢水處理方法有哪些?傳統生物處理方法難發(fā)揮

就目前來說，高鹽廢水處理方法已經達到數十種，主要包括熱法、膜法、離子交換法、水合物法、溶劑萃取法和冷凍法。

其中熱法和膜法淡化技術是目前大規(guī)模工業(yè)化應用所采用的主要技術。

熱法主要可以分為多級閃蒸(MSF)、多效蒸發(fā)(MED)和壓汽蒸餾(VC)。上個世紀九十年代的海水淡化技術主要是多級閃蒸，尤其是在中東國家，但MSF后期受到了多效蒸發(fā)和膜技術的巨大挑戰(zhàn)。

以 RO 技術為代表的膜法脫鹽淡化技術，由于不需要大量熱能，對大、中、小規(guī)模的鹽水淡化都適用。

對于高鹽廢水的零排放處理，直接蒸發(fā)結晶可以達到零排放目的，但是耗資耗能巨大，同時也浪費資源。

采用膜技術可將高鹽廢水進一步濃縮成超高鹽廢水，淡水部分可以直接回用，被濃縮超高鹽的廢水再經過蒸發(fā)結晶，達到零排放，這樣極大的減少了能源消耗又合理的利用了一部分水資源。

然而，膜技術對于進水的水質又有一定的要求。所以，高鹽廢水必須經過預處理(藥劑軟化、過濾、離子交換等)，這樣就能有效的減少了膜污染，對膜的使用壽命，出水水質都有提高。

03高鹽廢水零排放關鍵技術3階段：預處理、膜處理、蒸發(fā)結晶

結合上文分析，高鹽廢水零排放關鍵技術可分為三個階段：預處理階段、膜處理階段、蒸發(fā)階段。

1、預處理

硬度分為總硬度、暫時硬度和永久硬度。 其中，總硬度是指水中Ca2+和Mg2+的總量。

暫時硬度又稱碳酸鹽硬度，主要化學成分是 Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2。由于該鹽類在加熱之后分解成沉淀物從水中，故稱暫時硬度。

永久硬度又稱非碳酸鹽硬度，主要指水中CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等鹽類。這類硬度不能用加熱方法去除，故稱永久硬度。

硬度是水質的一項重要指標，去除水中的硬度稱為水的軟化。目前，水軟化主要包括沉淀軟化法、強化結晶技術及吸附和離子交換法等幾種。

藥劑軟化法

藥劑軟化法主要包括傳統藥劑軟化法和生物降解尿素產碳酸鹽沉淀法。

傳統藥劑軟化法又分為石灰軟化法、石灰-石膏軟化法和石灰-純堿（蘇打）軟化法等。該類方法的缺點是可能引起二次污染，并且藥劑的費用較高，成本將提高。

生物降解尿素產碳酸鹽沉淀法主要是利用生物酶分解尿素等一系列生化反應后生成碳酸鹽沉淀，然后通過過濾去除。

該方法缺點是反應過程中生成的銨根離子濃度較高，后續(xù)的處理成本也隨之增加。

強化結晶技術

采用流化床去除水中硬度最早開始于上世紀九十年代，流化床基本原理是利用氣體或者液體使固態(tài)的顆粒處于懸浮運動狀態(tài)。某研究員利用向污水中曝氣，使污水的 pH 值升高的方法來強化結晶，結果磷酸鹽、Mg2+和Ca2+去除率分別達到了65%、51%和34%。

現今，流化床反應器內的主要加入粒狀方解石（CaCO3）和石英砂等固體顆粒，其優(yōu)點不僅可以有效的去除鈣、鎂離子，并且可以回收利用產生的含有鈣鎂的沉淀物。

吸附與離子交換法 

離子交換除硬法主要用于膜處理之前，預先將水中的 Mg2+、Ca2+全部或部分去除。

自20世紀以來，研究低成本、可再生的吸附劑一直是吸附和離子交換的重點研究內容。

國外有人利用藻酸鹽對水中 Mg2+、Ca2+離子的吸附取得了較好的效果，并且得到了推廣，這種無毒的多聚糖藻酸鹽是從褐藻中提取出來的。

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