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高盐废水处理工艺最新研究进展

摘要：国内外相关的高盐废水处理文献，简要介绍了高盐废水及高盐废水的来源。综述
了生物处理法、吸附法、萃取法、焚烧法、电化学氧化法、芬顿氧化法、湿法催化氧化等方
法在废水溶液中总溶解性固体物3.5%以上时，处理高盐废水工艺的最新研究进展。总结了
各种处理工艺的优缺点，提出了今后高盐废水处理工艺的研究发展方向。关键词：高盐废水；
嗜盐菌；高级氧化；吸附；萃取0引言废水溶液中通常含有一定量的有机污染物和无机离
子盐分，但是所含的有机物浓度和离子浓度达到多少才算高盐废水，目前尚无标准定论。
部分研究学者认为高盐废水，是指总含盐量（以NaCl含量计）至少为1％的废水[1-2]；也
有部分学者认为高盐有机废水是指含有机物和至少3.5%（质量分数）的总溶解性固体物的
废水[3-4]。高盐废水来源主要有2种：①在石化、制药、染料、皮革加工、纺织等工业生
产过程中，不可避免的产生的大量废水，废水中不但含有较高的无机离子，例如钠离子、氯
离子、钙离子、硫酸根离子等，还含有较高浓度的有机污染物[5-6]；②是为了充分有效利用
水资源，节约淡水资源，部分有条件的沿海城市在冲洗厕所和道路，或在海产品加工等工业
生产过程中，利用海水作为工业用水，由于海水本身含盐量高，在使用过程中产生的有机污
染物混入一起排出，就成了高盐有机废水[7]。高盐废水中由于含有高浓度的溶解性离子盐
分和有机污染物，未经处理直接排放到环境水体中，一方面会对环境水体造成不良影响和破
坏，另一方面大量有毒有害的有机物质也会危害人类的身体健康[8]。随着环保法规的日趋
严格和人们对于生存环境环保需求的不断提高，经济有效地处理高盐废水变得越来越重要。
本文综合了国内外相关的高盐废水处理文献，综述了近3年总溶解性固体物在3.5%以上的
高盐废水的处理工艺的研究进展。1生物法处理高盐废水生物法主要是通过将自然界存在的
微生物进行筛选培养驯化，通过微生物自身的繁殖代谢来处理掉废水中的有机物，生物处
理法在有机污染物处理方面具有高效，经济，无害等特点[9]，被广泛应用在废水有机物处
理上。利用生物法对高盐废水进行处理时，由于废水中盐质量分数在3.5%，远超过微生物
适宜生长的盐质量分数1%以下，废水中盐浓度升高后会导致废水中的微生物细胞内的渗透
压逐渐升高，最终超出细胞正常的生存条件而死亡，使得污泥中微生物群落发生改变，污
泥对污染物的去除收到抑制，从而极大降低了处理效率，使传统的生物处理受到了极大限制
[10]。生物法对高盐废水的处理通常采用逐渐提高废水盐浓度来对普通的活性污泥进行驯
化，或者从盐湖或海洋等高盐环境取得嗜盐菌种作为接种污泥进行培养处理高盐废水[11]。
TAN等[12]使用威海海湾取得的海洋污泥作为接种污泥来进行培养，分离筛选了3株耐苯
酚耐盐的微生物菌种。分阶段提高废水中盐和苯酚的浓度对微生物进行驯化，在整个驯化
过程中盐质量分数从3.7%提高至5.7%，苯酚的质量浓度从220mg/L提高至1100mg/L。
经过耐盐菌的处理后，在整个实验过程中苯酚的去除率高于90%具有较好的处理效果。多
种微生物菌种生存在一起形成复合菌群，不同的菌种会分泌不同的代谢物质促进微生物菌群
的生长。杨波等[13]使用3株高效嗜盐菌种以3∶2∶1在高盐废水中形成共生的微生
物有机体系，48h的CODCr去除率可达81.85%，复合菌群在高盐废水条件下对废水中有
机物的去除明显优于单一菌株的处理效果。FERRER-POLONIO等[14]使用SBR工艺对NaCl
质量浓度高达80g/L的橄榄发酵废水中进行了研究，对长时间反应后的SBR反应器内的微
生物进行观察，培养驯化得到了新的具有较好适应性的耐盐菌种纤毛虫物种P.persalinus，
当反应器温度在20.9±3.1℃，停留时间为22.5±7.5d，MLVSS为3292±532mg/L，进
水CODCr质量浓度为425.6±66.2mg/L，进水总酚质量浓度为12.2±1.6mg/L时，取得最
高的CODCr去除率为79.9%±2.9%。2物理化学法处理高盐废水通过培养驯化，或者直接
投加嗜盐菌种可以通过微生物来处理高盐废水，但嗜盐菌通常都适应性差，对环境要求条件
高，且由于各种高盐废水含有的有机物成分各不相同，有的高盐废水所含有机物毒性较大，
因此驯化出适合的嗜盐菌生物存在较大的难度，在实际应用方面受到较大的限制。物理化学
法主要通过物理作用、化学反应来和废水中的有机污染物进行反应，对盐离子浓度和有机
物具有较好的适应性，在高盐废水处理上具有广泛的应用范围[15]。2.1萃取法处理高盐
废水萃取法对高盐废水中的污染物有较高的选择性，对于某些高盐有机废水其中含有的有
机物浓度较高且成分较为单一，可以采用萃取法