吴志根,邱 兰,朱羽廷,吴少文,于幸娟
(1.同济大学环境与科学工程学院,上海 200092;2.同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海 200092;3.上海污染控制与生态安全研究院,上海 200092)
高盐废水一般指总溶解固体(total dissolved solids,TDS)质量分数大于3.5%的废水,该类废水的高盐度会抑制微生物的生命活动,破坏传统生化处理体系,若直接排放会造成严重的环境污染[1]。因此,处理高盐废水的关键在于降低废水盐度,使其达到可生化处理的标准,即废水盐度在1%以下[2],电导率约为16.0×103μS·cm-1(25℃),同时尽量回收废水中的盐类等资源。目前,处理高盐废水的两大主流工艺为膜法和热蒸发法。膜法处理效果好,但膜组件容易堵塞,需要定期清洗,且对进水水质有要求,使得工艺设备和运维成本较为高昂。而且,膜法产生的浓缩液还需要额外处理[3-4]。而热蒸发法因为对高盐废水的水质适应性更好,废水经蒸发处理后减量可达原废水体积的90%~98%[5],且盐类物质可以结晶析出等优点,是目前现有的,应用范围最广、最安全,所得处理出水水质较好的含盐废水蒸发方法。
根据工艺条件和流程的不同,热蒸发法分为多级闪蒸、机械蒸汽再压缩技术、真空蒸发技术、低温多效蒸发和加湿除湿(humidification and dehumidification,HDH)蒸发等技术[6]。前三者受变压控制和设备的密封性等限制,操作运行较为复杂,设备成本较高。低温多效蒸发设备庞大,热效率尚待提高。在加湿除湿蒸发中,盐水和干空气在加湿装置里直接接触,水分蒸发进入空气导致空气被加温加湿,盐类等杂质被留在废水中;……