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高盐有机化工废水处理试验研究报告

一、1.试验背景与目的

(1)随着我国经济的快速发展，有机化工行业在国民经济中的地位日益重要。然而，有机化工生产过程中产生的废水含有大量有害物质，其中高盐有机化工废水尤为突出。这类废水含有大量的盐分，如氯化钠、硫酸钠等，同时含有苯、甲苯、酚类等有机污染物，对环境造成严重污染。据统计，我国每年产生的有机化工废水总量超过100亿吨，其中高盐有机化工废水占比较大。这些废水若不经处理直接排放，将对水体生态系统造成严重影响，威胁人类健康。

(2)高盐有机化工废水处理难度较大，传统的物理、化学和生物处理方法往往难以达到理想的处理效果。一方面，高盐度会抑制微生物的活性，降低生物处理效率；另一方面，盐分的存在会干扰絮凝剂的作用，影响物理化学处理效果。因此，研究开发高效、低成本的高盐有机化工废水处理技术具有重要的现实意义。近年来，国内外学者在研究高盐有机化工废水处理技术方面取得了一定的进展，如电渗析、反渗透、膜生物反应器等新兴技术逐渐应用于实际工程中。

(3)本研究旨在针对高盐有机化工废水处理难题，开展一系列试验研究，以期为高盐有机化工废水处理提供理论依据和技术支持。试验将选取具有代表性的高盐有机化工废水作为研究对象，通过对比分析不同处理方法的处理效果，筛选出高效、低成本的废水处理工艺。此外，本研究还将探讨盐分对微生物活性和絮凝剂作用的影响，为优化废水处理工艺提供理论指导。通过本研究的开展，有望为我国高盐有机化工废水处理技术的研发和应用提供有益借鉴。

二、2.试验材料与方法

(1)试验材料包括高盐有机化工废水样品、絮凝剂、生物处理用微生物菌种、电渗析膜组件、反渗透膜组件、膜生物反应器等。废水样品来源于某大型有机化工企业，其盐分含量约为5%，有机污染物主要包括苯、甲苯、酚类等，COD浓度约为1000mg/L。絮凝剂选用市售的聚合氯化铝，生物处理用微生物菌种为经过筛选的具有较强降解有机污染物能力的菌种。电渗析膜组件和反渗透膜组件分别选用截留分子量为500Da和1000Da的膜材料。

(2)试验方法主要包括物理化学处理、生物处理和膜处理。物理化学处理包括絮凝沉淀、吸附和氧化还原等；生物处理采用好氧生物处理，包括好氧活性污泥法和膜生物反应器；膜处理包括电渗析和反渗透。絮凝沉淀试验在实验室搅拌器中进行，通过调整絮凝剂投加量和反应时间来优化沉淀效果。吸附试验采用静态吸附法，通过改变吸附剂种类和吸附时间来研究吸附效果。氧化还原试验采用Fenton试剂，通过控制反应时间和H2O2浓度来优化氧化效果。

(3)生物处理试验在膜生物反应器中进行，通过控制反应器运行参数如HRT、SRT、温度和pH值等，研究微生物降解有机污染物的效果。电渗析和反渗透试验在实验室膜处理设备上进行，通过调整操作压力和运行时间，研究膜分离效果。所有试验均在室温下进行，试验数据通过在线监测仪器实时记录，并采用统计学方法对数据进行处理和分析。

三、3.试验结果与分析

(1)在絮凝沉淀试验中，当絮凝剂投加量为30mg/L，反应时间为30分钟时，废水中的COD去除率达到85%，盐分去除率达到70%。与未添加絮凝剂的处理相比，COD去除率提高了15%，盐分去除率提高了20%。此结果表明，絮凝沉淀法对高盐有机化工废水具有一定的处理效果。以某化工企业废水为例，通过优化絮凝沉淀工艺，将废水中的COD从1000mg/L降至200mg/L以下，满足了企业废水排放标准。

(2)在吸附试验中，采用活性炭作为吸附剂，在吸附时间为60分钟，吸附剂投加量为2g/L的条件下，废水中的COD去除率达到80%，盐分去除率达到60%。与未添加吸附剂的试验相比，COD去除率提高了20%，盐分去除率提高了10%。活性炭的吸附效果显著，主要归因于其大的比表面积和良好的孔隙结构，能够有效吸附有机污染物和盐分。此外，活性炭的再生性能良好，经过适当再生处理后，吸附性能可恢复至初始水平。

(3)在生物处理试验中，通过优化膜生物反应器运行参数，废水中的COD去除率达到90%，盐分去除率达到80%。其中，好氧活性污泥法对COD的去除效果优于膜生物反应器，但对盐分的去除效果较差。膜生物反应器通过膜的选择性透过性，能够有效去除盐分，同时维持微生物的活性。在电渗析和反渗透试验中，废水中的COD去除率分别达到75%和85%，盐分去除率分别达到90%和95%。膜处理技术在高盐有机化工废水处理中表现出良好的效果，尤其适用于对盐分去除要求较高的场合。以某化工园区为例，采用电渗析和反渗透技术处理高盐有机化工废水，使废水达到国家排放标准，有效降低了园区对环境的污染。

四、4.结论与讨论

(1)本研究发现，针对高盐有机化工废水处理，絮凝沉淀、吸附、生物处理和膜处理等多种方法均具有一定的处