吳雪琴

（西安航天源動(dòng)力工程有限公司，陜西西安 744000）

環(huán)氧樹(shù)脂廢水中的含鹽量較高，而且具有復(fù)雜的成分，常規(guī)處理方式難以獲得良好的處理效果，在排放后會(huì)影響自然生態(tài)環(huán)境。在可持續(xù)發(fā)展理念下，企業(yè)更應(yīng)該按照國(guó)家和行業(yè)規(guī)定對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水進(jìn)行有效處理，達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，為環(huán)保型企業(yè)的構(gòu)建創(chuàng)造條件。此外，環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水的處理也能夠提高資源利用率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著工業(yè)化發(fā)展速度的加快，環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水的產(chǎn)出量也在增大，給處理工作帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。為了適應(yīng)行業(yè)未來(lái)發(fā)展特點(diǎn)，必須構(gòu)建完善的環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多種處理技術(shù)和工藝的集成。因此，應(yīng)該根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)需求和環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水特點(diǎn)采取針對(duì)性措施，避免出現(xiàn)污染環(huán)境的現(xiàn)象。

1 環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水概述

如果廢水中的含鹽量不低于1%，那么可以稱之為高鹽廢水，在環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)中，會(huì)有大量高鹽廢水的出現(xiàn)，其危害性較大。地下水系和地表水會(huì)由于高鹽廢水的隨意排放而受到污染，同時(shí)土壤環(huán)境也會(huì)遭到不同程度的破壞。尤其是土壤的酸堿性會(huì)由于高鹽廢水而發(fā)生變化，出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象，不利于植被的生長(zhǎng)。微生物也會(huì)在高鹽廢水的影響下而出現(xiàn)原生質(zhì)分離的狀況，其自身結(jié)構(gòu)受到破壞，酶促功能受到影響，不利于維持正常的自然生態(tài)環(huán)境。如果排放區(qū)域與人們的生活居住區(qū)域較近，那么也會(huì)對(duì)生活用水造成污染，人類(lèi)健康受到威脅。借助于食物鏈作用，很多有毒有害物質(zhì)也會(huì)直接進(jìn)入到人體當(dāng)中，這也是引發(fā)各類(lèi)疾病的主要因素。無(wú)機(jī)離子包括了鈉離子和氯離子等，在環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水中較為常見(jiàn)，此外還包括了大量的有機(jī)物，比如雙酚A、環(huán)氧氯丙烷和甲苯等，這是導(dǎo)致高鹽廢水污染性增大的根本原因。污染物類(lèi)型和濃度也會(huì)由于環(huán)氧樹(shù)脂生產(chǎn)條件和工藝的不同而產(chǎn)生較大的差異性，由于復(fù)雜的程度和較高的濃度，使得處理工作面臨巨大的挑戰(zhàn)。在實(shí)踐工作中，需要結(jié)合預(yù)處理、生物處理和物化處理等多項(xiàng)措施，確保出水水質(zhì)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2 環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水處理方法的應(yīng)用措施

2.1 物化處理

2.1.1 蒸發(fā)濃縮法

通過(guò)高鹽廢水的蒸發(fā)，可以對(duì)鹽類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行濃縮處理，這是蒸發(fā)濃縮法的基本原理，在處理中需要確保低壓條件或者高溫條件，鹽類(lèi)物質(zhì)濃度達(dá)到飽和時(shí)會(huì)析出，從而實(shí)現(xiàn)集中化處理。在高鹽廢水的預(yù)處理中，蒸發(fā)濃縮法的應(yīng)用較為常見(jiàn)，不僅能夠提高處理工藝的靈活性，而且可以獲得良好的處理成效，其成本相對(duì)較低。然而，該方法也存在一定的局限性，設(shè)備腐蝕問(wèn)題嚴(yán)重，而且具有較大的能耗。采用蒸發(fā)濃縮法進(jìn)行高鹽廢水處理時(shí)，通常設(shè)定反應(yīng)溫度在115.5℃左右，濃縮倍數(shù)不能超過(guò)3.33，對(duì)于其中甲酸鈉、氯化鈉等鹽類(lèi)物質(zhì)的處理作用顯著。此外，真空蒸發(fā)法也在實(shí)踐中得到應(yīng)用，應(yīng)該采用間歇補(bǔ)料的方式，控制酸堿度在7.0左右，能夠?qū)ζ渲械穆入x子和TDS進(jìn)行有效去除，符合排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2 膜分離法

由于分子和離子等在透過(guò)性上具有一定的差異性，因此可以通過(guò)膜分離技術(shù)進(jìn)行分離。反滲透技術(shù)、電滲析技術(shù)、超濾技術(shù)和微濾技術(shù)等在膜分離處理中的應(yīng)用較為常見(jiàn)，在膜的種類(lèi)、溶劑等方面存在較大的不同。采用膜分離法對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水進(jìn)行處理時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)相態(tài)和化學(xué)變化，在適應(yīng)性、選擇性和能耗等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，在使用中需要對(duì)膜進(jìn)行及時(shí)更換，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的污染。同時(shí)，也應(yīng)該結(jié)合其他處理技術(shù)和工藝，才能使膜分離法的優(yōu)勢(shì)得到最大限度的發(fā)揮。超濾/反滲透雙膜法集成膜設(shè)備在高鹽廢水處理中得到應(yīng)用，脫鹽率能夠達(dá)到99%，同時(shí)對(duì)于SS、CODcr、濁度和色度的去除效果也較好。在實(shí)踐中還可以借助于反滲透和電滲析耦合處理技術(shù)，控制高鹽廢水中CODcr、TDS的濃度，有助于資源的循環(huán)利用。

2.1.3 高級(jí)氧化法

硫酸根自由基和羥基自由基具有很強(qiáng)的氧化性，能夠?qū)Νh(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水中的污染物進(jìn)行降解處理，生成的水和二氧化碳等不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，這是高級(jí)氧化法的基本原理。其中，F(xiàn)enton氧化法在實(shí)踐中的應(yīng)用效果較好，尤其是當(dāng)有機(jī)物的降解難度較大時(shí)可以采用該方法。超聲氧化法主要是借助于超聲形成高溫高壓環(huán)境，并通過(guò)羥基自由基的作用處理有機(jī)污染物，不會(huì)造成二次污染的問(wèn)題，而且對(duì)于高鹽廢水的處理效率較高。

2.1.4 電化學(xué)法

電解法、氧化還原法、電氣浮法和電凝聚法等是電化學(xué)處理工藝的主要形式，不僅保障操作工藝的便捷性，而且能夠適應(yīng)不同類(lèi)型的環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水，但也會(huì)加大處理的成本。在采用氧化法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行處理時(shí)，電壓和pH分別控制在7.4V和7.69左右，反應(yīng)時(shí)間在30min以上，對(duì)于TOC和CODcr的去除率分別達(dá)到了69%和92%。運(yùn)用鐵碳微電解和人工濕地相結(jié)合的處理工藝，能夠針對(duì)高鹽廢水中的TN、TP、CODcr和NO3--N進(jìn)行處理。運(yùn)用電解法時(shí)，通過(guò)外部電源的應(yīng)用可以產(chǎn)生大量的自由基，在與污染物的氧化還原反應(yīng)中對(duì)其進(jìn)行降解，產(chǎn)生的二氧化碳、水和小分子有機(jī)物等對(duì)環(huán)境的影響較小。在采用電解法對(duì)高鹽廢水進(jìn)行處理時(shí)，電流密度、電極材料和電解時(shí)間等都會(huì)對(duì)處理效果產(chǎn)生直接影響。

2.1.5 焚燒法

通過(guò)高溫環(huán)境對(duì)高鹽廢水進(jìn)行處理，能夠在氧氣與有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中生成水、二氧化碳、固體殘?jiān)?，從而降低高鹽廢水排放后對(duì)環(huán)境的危害。在采用該方法時(shí)需要確保反應(yīng)溫度在800~1 000℃，同時(shí)其適用條件十分特殊，應(yīng)該按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定高鹽廢水中的熱值、COD和有機(jī)成分含量等。在實(shí)踐工作當(dāng)中，能夠使高鹽廢水中的COD濃度下降至150mg/L以內(nèi)，符合排放標(biāo)準(zhǔn)。在運(yùn)用焚燒法時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的無(wú)機(jī)鹽，能夠?qū)崿F(xiàn)回收利用，但是也會(huì)存在腐蝕問(wèn)題。此外，在處理工藝中還應(yīng)該對(duì)二噁英、氮氧化物和HCl氣體等進(jìn)行控制，防止對(duì)大氣環(huán)境造成污染。

2.2 生物處理

2.2.1 好氧生物法

好氧生物法是生物法處理高鹽廢水的常用手段，在有氧條件下借助于兼性微生物和好氧微生物，能夠通過(guò)化學(xué)反應(yīng)有效降解其中的有機(jī)物，分為生物膜法和活性污泥法兩大類(lèi)。采用活性污泥法時(shí)，需要馴化活性污泥，實(shí)現(xiàn)對(duì)特殊菌種的培育，有機(jī)物在菌種作用下實(shí)現(xiàn)降解處理。在生產(chǎn)實(shí)踐中運(yùn)用該處理方式時(shí)，BOD5和COD的去除率分別能夠達(dá)到95%和90%以上，充分發(fā)揮了耐鹽活性污泥的作用。在采用生物膜法時(shí)，可以有效增強(qiáng)降解性能，適應(yīng)不同類(lèi)型的環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水，而且能夠提供更多的菌種，極大增強(qiáng)了菌種的耐鹽能力。在實(shí)踐中可以借助于滴濾塔和生物濾池進(jìn)行處理，對(duì)于TOC的去除率超過(guò)了95%。兩段式接觸氧化工藝的優(yōu)勢(shì)顯著，在抗沖擊性和抗毒性等方面的效果較好，極大提高了生物穩(wěn)定性。

2.2.2 厭氧生物法

高鹽廢水中的大分子有機(jī)物，可以通過(guò)厭氧微生物進(jìn)行降解處理，得到低分子化合物后生成二氧化碳和甲烷等。需要確保厭氧微生物具有耐高鹽的特性，通過(guò)馴化增強(qiáng)其處理能力，尤其是耐鹽菌向優(yōu)勢(shì)菌的轉(zhuǎn)化，是提高厭氧微生物處理效果的關(guān)鍵。UASB-好氧工藝在實(shí)踐中得到逐步應(yīng)用，可以使環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水中的COD去除率超過(guò)78%，不僅提高了整體處理效率，而且也能夠控制生產(chǎn)成本[6]。為了提高厭氧生物法的處理效果，還應(yīng)該對(duì)反應(yīng)器材料、菌種馴化過(guò)程和優(yōu)勢(shì)菌種等進(jìn)行優(yōu)化。

2.3 物化-生化組合處理

單一化的物化處理或者生化處理工藝，難以取得良好的處理成效，而且隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的升高，必須加強(qiáng)對(duì)處理工藝的改進(jìn)。物化-生化組合處理法是當(dāng)前常用的處理方法，比如“薄膜蒸發(fā)+電解+UASB+A/O”工藝等，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鹽分和COD的有效去除，去除率分別超出了92%和99%。隨著科學(xué)技術(shù)水平的逐步提高，“新型鐵碳裝置+PSB生化”處理方法也逐步得到推廣應(yīng)用，相較于傳統(tǒng)處理工藝，能夠借助于高碳扁狀生鐵塊進(jìn)行處理，使得鈍化問(wèn)題得到解決。此外，導(dǎo)流裝置的應(yīng)用也極大延長(zhǎng)了反應(yīng)時(shí)間，處理效果更好，對(duì)于廢水中COD的去除率能夠超過(guò)40%。

3 結(jié)束語(yǔ)

環(huán)氧樹(shù)脂高鹽廢水對(duì)于水環(huán)境、土壤環(huán)境和人類(lèi)健康會(huì)造成嚴(yán)重的威脅，因此在生產(chǎn)中應(yīng)該注重高鹽廢水的針對(duì)性處理，使其達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建環(huán)境友好型企業(yè)，為企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在實(shí)踐工作當(dāng)中，主要采用物化法（蒸發(fā)濃縮法、膜分離法、高級(jí)氧化法、電化學(xué)法和焚燒法）、生物法（好氧生物法、厭氧生物法）和物化-生化組合法等進(jìn)行處理，應(yīng)該根據(jù)高鹽廢水的基本特點(diǎn)和處理標(biāo)準(zhǔn)等選擇合理的處理方法，使生產(chǎn)工作與環(huán)境保護(hù)工作保持高度協(xié)同。