有机高盐废水处理技术与发展展望

唐林，谢濠江，徐慧远，李柳禹，王基臣

(宜宾天原集团股份有限公司，四川 宜宾 644000)

随着我国工业化水平的提升，各行各业产生大量有机高盐废水，由于含有大量盐分使其处理难度增大，不适用于常规生化处理，若处理不当，不仅危害环境，还会浪费盐资源。

有机高盐废水是指总溶解性固体物(TDS)质量分数不小于3.5%，同时以NaCl计无机盐质量分数高于1%的有机废水。有机高盐废水来源广泛，主要有印染、纺织、电镀、医药、农业、食品加工、化工生产、石油天然气开采和海水直接利用等，具有产量大、盐度(质量浓度,下同)高、酸碱性强、组成复杂、可生化性差等特点，是废水处理领域的难题。

1 物化法

有机高盐废水水质多变、组成复杂，根据废水的特点可采用多种物化法处理，主要有：高级氧化法、电化学法、吸附和离子交换法、蒸发和冷冻结晶法、焚烧法、膜分离法等。

1.1 高级氧化技术

高级氧化技术(AOP)是通过产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)，将废水中难降解的有机物氧化成易于生物降解、低毒或无毒小分子物质，实现有机废水处理或提高可生化性的目的。根据·OH产生的方式和条件不同，可将AOP分为芬顿(Fenton)氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、超声氧化法、湿式氧化法(WAO)和超临界水氧化法(SCWO)及其衍生的催化氧化法。

1.1.1 应用研究进展

Fenton氧化法是常用的AOP，因投资较低、操作简单、兼具氧化与絮凝功能等优势而广泛应用于难生物降解的有机高盐废水的预处理过程中，配合紫外(UV)光催化、活性炭吸附等工艺可大幅提升有机物去除效果。

蒋立先[1]采用Fenton氧化处理邻氯苯类生产废水。该废水中含盐量较高(质量分数为6%～7%)，可生化性不佳，结合其废水酸性较强(pH值=3～5)的特点，可直接进行Fenton反应。其主体工艺为Fenton氧化，后端增加活性炭吸附处理工序，配合聚合氯化铝(PAC)混凝沉淀。处理后，废水化学需氧量ρ(COD)<500 mg/L，去除率86.5%，废水处理成本9.40元/t。

易斌[2]等人发现，在Fenton体系中加活性炭，在吸附有机污染物的同时可吸附Fe2+，一定程度上提高了·OH周围有机污染物的浓度。在高盐有机废水Fenton处理过程中加入活性炭，废水COD去除率达到95.9%，较单独使用Fenton提升了11.5%，但处理成本仅高出0.86%。

姜妍[3]等人将光催化氧化常用的UV和Fenton反应相结合，采用 UV-Fenton处理高盐有机电镀废水，大幅提升了·OH 产率，降低H2O2和Fe2+的投加量，并表现出了协同作用。在初始pH值为3.0、H2O2的投加量为3 mmol /L，R(Fe2+∶H2O2)=1的条件下反应30 min，COD的去除率为61.8%，较单独采用Fenton法的去除率提高14.7%。

Xu等[4]采用SCWO处理高盐农药废水，在高温、高压条件下(600 ℃、25 MPa)反应2 min，COD 和总氮(TN)的去除效率分别达99.4%和86.7 %，废水中绝大部分总有机碳(TOC)和TN转化为CO2和N2。SCWO虽处理效果好、适用范围广，但其高温、高压的条件对设备要求苛刻，目前多处于实验室研究阶段。

1.1.2 AOP联合脱盐

AOP可有效去除废水中的有机物，但对脱盐没有效果，通常采用AOP处理高盐废水时需要结合其他工艺联合使用。

Lan等[5]研究了微电解脱盐化学处理单元(MEDCC)和 Fenton联合处理电镀废水纳滤浓液。结果表明：在MEDCC中回收酸和碱可用于预处理和Fenton氧化；联合工艺的COD去除率为79%，比单纯Fenton效果高近50%；该联合工艺具有COD去除率高、酸碱回收率高、能耗低等优点。

李春立[6]采用蒸发-过硫酸盐氧化法一体化技术处理高挥发性有机废水，在蒸发脱盐过程中加入过硫酸盐，利用蒸发热量活化过硫酸盐产生·OH降解废水中有机物，COD去除率最高可达95%，但为了控制挥发性有机物溢出，其过硫酸盐投加量较大，最高质量浓度可达81 g/L。

1.1.3 AOP工艺评价

1.2 电化学法

电化学技术是在废水体系中通入直流电，废水中的有机物带有的某些官能团具有电化学活性，阳极失电子被氧化；或利用电极产生强氧化性物质间接氧化，降低有机污染物毒性，提高可生化性。电化学法主要针对高盐废水中的有机物发挥作用，常作为预处理工艺。

1.2.1 应用研究进展

电化学法处理有机含盐废水主要受pH值、含盐量、电流密度等因素影响。通常弱碱性环境下电解过程中的COD降解速率、电流效率及能耗最佳，酸性或强碱性条件下较差；废水中的盐分则会对电流密度和电耗产生影响，Cl-经电解产生活性物质能在一定程度上提升有机物氧化效果。

Sundarapandiyan[8]等采用电化学法处理皮革生产高盐有机废水，研究了pH值、电流密度对COD和总凯氏氮(TKN)处理效果的影响。当电流密度为24 mA/cm2，废水pH值为9时的处理效果最佳，能耗分别为22.5 kW·h/(kg·TKN)和0.80 kW·h/(kg·COD)。

王璟[9]等人选用钛-铱电极对火电厂高盐、高氨氮有机废水进行电解，在去除氨氮同时制备NaClO。发现盐含量对电解能耗有一定影响，含盐量越低，电流密度越大，氨氮降解速度越快，电流密度为200 mA/cm2时，电解2 h可以完全去除氨氮。进一步电解，NaClO溶液质量浓度可达到5 g/L，满足工业NaClO质量要求。

李苾蕊[10]采用阳极钛板、阴极石墨板的平板式电解槽电解NaCl质量分数为5%的吐氏酸废水，在电流密度150 mA/cm2下电解，COD去除率和电流效率分别为16.7%和62.4%；同时，电解溶液中Cl-含量很高，促进活性氧化物质Cl2、ClO-及HClO等的产生，从而强化间接氧化作用，提升了COD的去除率。

陈希[11]等人以某化工厂实际含盐废水ρ(TDS)为25 g/L、ρ(NaCl)为15 g/L、ρ(Na2SO4)为10 g/L)为研究对象，应用电化学协同过硫酸盐AOP处理废水中有机物2-甲氧基苯酚(MOP)。在2 V电压、极板间距3 cm、过硫酸钠投加量为5 g/L、pH值为12的条件下反应3 h，MOP的降解率达到97.5%。

近年来，随着研究加深，出现了一种特殊的电化学处理方法-铁碳微电解工艺。该工艺利用金属腐蚀原理法形成原电池，在无外加电源条件下，利用微电解材料自身反应产生1.2 V电位差，实现电解处理去除有机物。

秦树林[12]针对电镀废水可生化性差、含盐量高的特点，采用多元氧化微电解工艺进行预处理，在pH值为3.0、填充比1∶1、微电解时间45 min、气水比1∶1条件下反应，平均COD去除率为64.9%，多元氧化微电解预处理工艺能明显改善废水的可生化性，使BOD5∶COD由0.10提高到0.41。

1.2.2 电化学法工艺评价

电化学法设备简单、占地面积小、操作便捷、处理费用低，适合小型污水处理站或水量不大的氯碱企业。目前针对电化学法污染物处理已有大量研究，但由于该方法电极材料损耗快、易结垢、寿命短、电极电阻高、电流效率低等问题未得到普及。在高盐有机废水中，大量无机盐离子虽可在一定程度上降低能耗，但易造成极板损耗，对电极材料和结构提出了更高的要求。因此，开发更高效的电极材料、研究更合理的电极结构、优化电化学反应操作条件是电化学法应用于高盐有机废水处理的主要研究方向。

1.3 吸附和离子交换法

吸附是利用吸附剂的多孔结构将废水中的有机物等杂质转移到固体表面再将其去除的方法。常用的吸附材料是活性炭；而离子交换法是以离子交换剂上特定离子与液相离子交换并将其分离，多用于去除金属离子，常作为生化法预处理工艺，减少金属离子对微生物的毒害作用。吸附和离子交换分别通过物理和化学方式分离水中的杂质。离子交换是一种特殊的吸附方式。

1.3.1 应用研究进展

离子交换剂以合成树脂材料为主，具有多孔结构，除可增大离子交换面积外也兼具吸附功能。根据可交换离子种类分为阳离子和阴离子交换树脂。

程银芳[13]等用离子交换树脂处理含NaCl环氧丙烷皂化废水，研究其对Cl-的吸附效果。中性环境搅拌10 min，静态吸附效果较优，树脂再生率约60%。

Domingos[14]等对比活性炭和离子交换树脂处理炼油厂有机废水，研究表明：树脂对TOC去除率较优，再生率为57 %～94 %，且使用寿命比活性炭高7倍，但再生剂用量平均比活性炭脱吸剂高46%。

王监宗[15]等采用大孔非极性树脂处理合成环氧产品产生含高浓度硫酸钾盐废水。在60 ℃中性条件下，树脂可稳定去除COD；树脂再生10次后处理效果稳定，出水MVR蒸发析出盐的纯度达99%。以活性炭为代表的吸附材料一般无选择性，而离子交换树脂由于活性基团差异对不同离子的交换能力也有强有弱。有研究人员通过负载改性吸附材料，实现了对废水中某特定离子或有机物的吸附分离。

Liu[16]等将铁或铜负载在介孔SO2涂覆和氨基官能化的硅砂上制备新型吸附剂，铁和铜负载量分别为125.3 mg/g和15 mg/g；室温下，铁负载硅砂最大吸附效率为98%，略高于铜负载；在实用中，改性硅砂连续9次吸附铜电镀废水后，铜质量浓度降至0.12 mg/L，去除率达99.95%。

1.3.2 吸附和离子交换工艺评价

吸附和离子交换法对高盐有机废水中TDS有良好的去除效果，还可吸附部分有机物。具有有害物质去除率高、可深度净化、设备占地小、操作简单、能达到综合回收等优点；缺点在于离子交换作用依赖于树脂的选择性且树脂成本较高、再生后的吸附剂或离子交换树脂效率降低、再生液处理难度大、废弃吸附剂的二次污染等问题。

1.4 蒸发和冷冻结晶法

蒸法和冷冻都是通过物理方式给废水加热或冷却，使沸水中的盐类结晶析出，以达到盐分分离的目的。两者分别对应热法处理技术和冷法处理技术。

1.4.1 蒸发法

蒸发主要用来去除有机高盐废水中的盐分，通过加热使水和挥发性或半挥发性有机物蒸出并转化为含盐量较低的废水，同时实现盐的浓缩结晶。蒸发法被认为是最彻底的脱盐方法，常用蒸发技术有多效蒸发(MED)和机械蒸汽再压缩(MVR)。

(1)多效蒸发(MED)。

多效蒸发是由多个蒸发器组成的蒸发系统，操作时蒸汽对串联的各蒸发器中逐次加热充分利用热量。此方法的优点是分流与浓缩独立、效率高、反应时间短；缺点是高温能耗高、处理不彻底，含挥发有机物的冷凝水难达标、膜管易堵塞、维护复杂、浓缩水难处理。常见多效蒸发设备适用于含盐质量分数为3%～25%的废水，但需要大量高温蒸汽热源和冷却水，能耗巨大。针对传统MED加热能耗高的问题，低温多效蒸发技术(LT-MED)应运而生，该工艺进料蒸发温度通常小于70 ℃。

薛建良[17]以石化生产含盐浓水中的ρ(TDS)为6 400 mg/L，ρ(COD)≤10 mg/L，悬浮物ρ(SS)≤5 mg/L，ρ(石油类)≤1 mg/L)为研究对象，利用低温余热作LT-MED热源，进行三效蒸发。首效蒸发温度70 ℃、初始蒸汽压力100 kPa、效间压差35 kPa时，换热效果最好，出水盐质量分数32%，小于结晶质量分数35.2%。

周礼[18]等用锅炉蒸汽作供热源，采用LT-MED技术对油田高盐废水进行脱盐。首效蒸发温度100～105 ℃，真空度为0.09～0.12 MPa，每效较前效降温18～22 ℃，真空度降低50%。结果表明：末效蒸馏浓缩液经离心分离、废水回用、盐分回收，可实现无害化处理。

(2)机械蒸汽再压缩(MVR)。

机械蒸汽再压缩技术是将蒸发器产生的二次蒸汽通过机械再压缩提升热力品质，再用于料液加热，实现热量再利用，完成料液的蒸发浓缩处理。

张金鸿等[19]使用MVR技术，对ρ(TDS)为8 670 mg/L、ρ(COD)为303 mg/L的有机含盐反渗透浓水进行中试研究，可浓缩6倍，出水满足排放要求。梁林[20]采用两级MVR系统处理质量分数20%的硫酸铵废水以回收铵盐。当一级MVR排出的硫酸铵浓液质量分数为32%时，沸点升高2.5～4.0 ℃，系统每产生1 t水蒸气的能耗最低达到53.8 kW·h。同时两级MVR工艺能有效解决废水升温对系统的影响。

通过MVR技术提高热效率，蒸汽经济性为传统多效蒸发的30效。MVR减少蒸发系统对外部加热及冷却资源的供给需求，降低能耗和污染，在有机高盐废水处理领域具有很高的推广与应用价值。

1.4.2 冷冻法

冷冻法与蒸发法相反，是利用水分子在结晶过程中会排斥杂质的原理，获得较为纯净的冰和浓缩的溶液。

唐奕[21]等采用冷冻法脱除制革废水中中性盐，在温度为-20 ℃、结冰率为50%的条件下，脱盐率可达50%，废水中盐质量浓度从8 g/L降至4 g/L。

李晓洋[22]等采用多级冷冻技术处理江苏连云港某氯碱企业高盐高浓度有机废水。初始ρ(COD)高达55.7 g/L，含盐质量分数54.6%。在5级冷冻后，盐质量浓度<4 g/L，达到生化处理要求，脱盐率为96.2%；在6级冷冻后盐质量浓度降低到983.3 mg/L，脱盐率为98.2%，ρ(COD)为491.3 mg/L，满足城市纳管要求。研究还发现：多级冷冻对氨氮和总氮也有去除效果。

1.4.3 蒸发和冷冻结晶法工艺评价

蒸发工艺主要用来去除废水中的盐分，截留率接近100%，且对高沸点有机物也有一定截留作用，在实际处理高盐有机废水中，由于有机物的挥发以及雾沫夹带，馏出水中往往存在较高浓度的有机物。因此蒸发工艺适用于COD 值较低的高盐有机废水。对含高沸点有机物的高盐废水，单一蒸发处理不能完全分离无机物，通常需要联合其他工艺，才能真正实现高盐有机废水的资源化和零排放。

冷冻法相比蒸发法具有低能耗 (冻结比蒸发过程能耗更低，水的蒸发热是融合热的7倍)、污染少、腐蚀结垢低、适用范围广等优点，但冷冻法脱盐效率明显低于蒸发法。

1.5 焚烧法

焚烧法是利用废水中的有机物或外部燃料辅助，在800～1 000 ℃的高温下，有机组分与氧剧烈反应，释放热量，并转化为高温燃气和稳定固体残渣，从而实现废水的减容和稳定化。

1.5.1 应用研究进展

王伟[23]等采用焚烧法处理江苏某化工集团医药有机高盐中间体废水，ρ(COD)≥40 g/L、盐质量分数>5%，焚烧碳化炉通过燃煤生产高温烟气(800～1 000 ℃)进入碳化蒸发器，废水经中和调节后，由雾化器喷入蒸发分离器，与高温烟气对流混合，水被蒸发，无机盐析出，有机物碳化。

赵劲潮[24]等为减少燃烧结焦、降低腐蚀，开发了一种流化床低温焚烧工艺，将焚烧炉分为2个炉室来处理有机高盐废水。研究表明：流化床在600 ℃下，焚烧炉中未因碱金属盐发生结焦；废水在第一炉室中蒸发结晶，有90.6%的结晶盐会在该室焚烧截留，随床料一同排出，剩下的9.4%的盐分挥发或扬析，进入后续处理系统。

1.5.2 焚烧工艺评价

焚烧法适用于有机物含量高、热值大的高盐有机废水，废水中ρ(COD)>100 g/L、热值>10 500 kJ/kg、有机组分质量分数>10%时，可直接焚烧处理；而对于ρ(COD)为10～100 g/L、热值1 050～10 500 kJ/kg的有机废水，需要加入辅助燃料或先对有机物进行浓缩。

焚烧法处理有机含盐废水，其减容效果好、废物资源化、成本较低、工艺简单。但由于温度过高，易出现结焦，造成炉体腐蚀，使废水处理效率降低。另外，焚烧产生的烟气也需要配套尾气处理装置。寻找不易腐蚀的材料、设计制造特殊结构焚烧炉、减少结焦问题，是焚烧技术研究和努力的方向。

1.6 膜分离法

膜分离法利用天然或合成膜，依靠膜的选择透过性，以外界能量或化学位差为动力，对废水中无机离子或有机物进行选择性分离提纯，使废水得以净化。膜分离技术具有工艺简单、无外加药剂、减少二次污染、分离效率高、能耗低、回收率高等优点。常用的膜分离技术有纳滤(NF)、超滤(UF)、微滤(MF)、正渗透(FO)、反渗透(RO)、电渗析(ED)、膜蒸馏(MD)等。

1.6.1 膜分离技术

(1)反渗透(RO)

反渗透是一种以压差为驱动力，从溶液中分离溶剂的膜分离操作，可达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。反渗透在高盐废水的处理中效果较好，还可去除部分溶解性有机物。

卢彦越[25]等利用反渗透技术对某化工厂的高盐废水进行处理。该厂废水中含大量的Cl-，质量浓度为13 g/L。采用该工艺脱盐后，C1-质量浓度降至4 g/L。

反渗透技术在处理高盐有机废水时要进行深度的预处理，以达到反渗透阶段的水质要求，因此反渗透技术的预处理成本较为昂贵，导致该技术未得以广泛应用。

(2)正渗透(FO)

正渗透与反渗透相对，是一种浓度驱动的新型膜分离技术，依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程。研究人员[26]采用正渗透技术可将反渗透脱盐系统的水回收率提高到 95%以上，接近了零液体排放。正渗透技术具有许多独特优点，如低压或无压操作，能耗较低；对多数污染物完全截留，分离效果好；低膜污染特征；膜过程和设备简单等，具有良好的应用前景。但目前正渗透膜元件、提取液等方面还存在一些问题，有待进一步研究开发。

(3)超滤(UF)、微滤(MF)

超滤和微滤均是利用压差物理截留污水中胶体、颗粒和分子量较大有机物的膜分离方式。超滤工艺水回收率达95%以上，其膜孔径约10 nm，且冲洗和反冲洗方便，不易堵塞，寿命相对较长。微滤技术是一种简单粗过滤，膜孔径在0.1 μm左右，适合泥沙、铁锈等大颗粒杂质的分离。

(4)纳滤(NF)

纳滤技术是一种介于RO和UF之间的膜分离技术，可在较低的操作压力下实现较高的分离效果。在不大于1.5 MPa操作压力下，截留相对分子质量为150～1 000，截留率>95%的最小分子约1 nm。张琳[27]等以纳滤膜法处理阿斯巴甜高含盐有机废水分离盐分和氨基酸，在压力2.4 MPa、pH值为6、进液温度40 ℃、进液流速为0.1 m/s条件下，纳滤膜运行3 h，NaCl去除率达96%，L-天冬氨酸和L-苯丙氨酸的回收率分别为80.3%和90.6%。

NF填补了RO和UF之间的空白，主要优势是：操作压力低，一般在0.5～1.5 MPa；不同价态离子同步分离， 1价离子截留率为20%～80%，2价及多价离子的截留率在95%以上。但NF分离精度有待提高，并须提高膜的耐溶剂、耐氧化和抗污染性能。

(5)电渗析(ED)

电渗析技术以电场为推动力，在正、负电极间平行、交替放置阴、阳离子交换膜，离子膜间形成多个水室。接入直流电后，在电场作用下，阳、阴离子发生迁移运动，但受到离子膜的阻碍，从而形成相间的浓水和淡水室，实现盐溶液的浓缩处理。

(6)膜蒸馏(MD)

膜蒸馏采用疏水微孔膜，由于水的表面张力，常压下液态水无法透过膜微孔，而水蒸气则可以。膜蒸馏以两侧蒸汽压差为传质驱动力，可用于水蒸馏淡化，去除水溶液挥发性物质。

Zhang[29]等通过三相分离、沉淀过滤、MD工艺处理高盐有机页岩气产出水，MD末端馏分中的硼和总二甲苯浓度可满足当地农业灌溉和常规排放限值要求。膜蒸馏设备简单操作方便、出水纯度高、能将溶液浓缩至结晶，且可利用太阳能、工厂余热等廉价能源，但MD在实际工程中很少应用。从1%浓缩至10%～20%，MD与ED、RO等成熟膜工艺在投资、运行成本上无优势；对于20%以上的盐浓缩，MD吨水投资超过百万，传统成熟蒸发系统换热、传热效果更好，实际运行能耗更低。

1.6.2 膜分离法的应用

膜分离技术处理有机高盐废水很少使用单一工艺，通常多种膜分离工艺联合使用或采用具有多种分离特性的复合膜实现盐的分离和回收利用。

胡栋梁[30]等以制革高盐废水(ρ[TDS)为16.4 g/L、ρ(COD)为406 mg/L]为研究对象，采用了“ED+RO”技术进行处理。结果表明：在电压25 V、脱盐室循环倍数6的条件下， ED浓缩盐水中ρ(TDS)在150 g/L以上，主要成分为NaCl和Na2SO4，可回收利用满足皮革浸渍工序要求；ED 脱盐水再经RO处理，透过水满足工业用水标准；RO浓水返回ED脱盐室循环处理。

吴雅琴[31]等采用“预处理+RO+NF+ED+结晶”的工艺处理煤化工高盐废水。RO透过水满足工业用水标准，RO浓缩液经NF分盐，NF掺水分别为NaCl盐水、Na2SO4浓水，经ED浓缩后蒸发结晶制NaCl和冷冻结晶制Na2SO4，两种盐纯度均满足工业要求。

Ebrahimi[32]等人研究了多种陶瓷膜，包括不对称多层Al2O3和TiO2的陶瓷MF膜，UF膜和NF膜，处理ρ(TOC)为292 mg/L、ρ(油)为2.6 mg/L的石油勘探产出高盐废水。以MF为预处理步骤，对油去除率达93%，而UF、NF的总去除率分别达 99.5%和99.5%，TOC的去除率49%。

1.6.3 膜分离工艺评价

膜分离法处理高盐有机废水，可同时实现脱盐和去除COD、TOC，但在实际运行上存在诸多问题。给水污染物含量较高时，需要预处理，否则废水中的悬浮固体及有机物等杂质易堵塞、污染膜，降低膜的使用寿命，且产生浓液仍无法处理。跨膜压差、清洗后的膜通量下降、膜污染等都是亟需解决的问题。

膜分离技术应该寻求开发特殊膜材料和结构，通过有机、无机材料的复合，集成有机膜与无机膜的优点，制备出高通量、高截留、膜污染小、机械强度高、成本低的膜是工业化应用的关键。

2 生物法

生物法利用微生物新陈代谢功能降解有机物。微生物能吸附有害的有机污染物，高盐废水通过生物法降解后，大部分的有机物可转化为无机物。该工艺具有成本低、对环境影响小、操作简单、运行维护方便等特点。

2.1 耐盐菌筛选驯化

高盐废水中的无机盐对微生物的生长具有抑制作用，一般的淡水微生物耐盐度(质量分数，下同)最高为2% 左右，因此耐盐和嗜盐微生物在生物法处理高盐废水时发挥出了关键的作用。

Song[33]等分离耐盐菌G1可用于偶氮染料废水脱色。30 g/L盐度下对50 mg/L的ARB偶氮染料处理16 h，脱色率达98%；增加ARB质量浓度到800～1 000 mg/L，脱色率仍有62%～77%。

樊霆[34]等从垃圾渗滤液中筛选出极度耐盐菌NY-1，其最适生长盐度10%～20%；该菌株通过吸收K+、Na+维持渗透压，释放Ca2+、Mg2+维持中性环境，从而抑制盐分毒害作用。

林玉科[35]研究了梯度加盐驯化和稳定盐度驯化污泥对MBR的影响。研究表明：NaCl为质量分数3.5%的稳定嗜盐菌生物强化驯化的活性污泥COD平均去除率90%，NH3-N平均去除率70%；而梯度加盐驯化活性污泥COD平均去除率85%，NH3-N去除率相同。前者适用于高负荷含盐废水，后者适用于低负荷含盐污水。

侍亚敏[36]从日晒盐场结晶池富集获得TG-4和TG-20两株嗜盐菌，在15%盐度培养菌体，投入高盐煤气化废水，两种菌株对煤气化废水均具有良好预处理效果。处理后，废水COD去除率86%，挥发酚去除率78%，达到生化处理负荷要求。由于含盐废水中含有机物成分不同，且耐盐微生物生长环境要求苛刻，因此驯化匹配废水水质特性的耐盐微生物难度高，在工程应用上限制大。

2.2 生物法的应用

国内外许多研究者借助驯化耐盐或嗜盐微生物和生物强化作用，将生物法用于有机高盐废水的处理，并取得了一系列进展。

安丽[37]等对两段生物接触氧化处理高盐有机废水进行研究，停留时间3.6 h，污水含盐质量浓度5～35 g/L，有机负荷4～14 kg/(m3·d)。研究结果表明：盐度和有机负荷对生化系统有明显抑制作用；同时，二段法去除率明显优于一段法。

Ahmadi 等[38]采用接种富含耐盐聚生体的A/O-MBR处理ρ(COD)为3 g/L，ρ(NaCl)为10 g/L，BOD5∶COD<0.1的石化废水，COD去除率为61.5%～78.7%；该研究针对高盐度、低可生化性的废水提出用嗜盐细菌来提高COD去除率，以实现废水净化。

尹小梅[39]通过生物强化法制备氧化石墨烯/聚乙烯醇-耐盐菌复合载体(GO/PVA-HB)，用于医院含盐有机废水的好氧生物处理。结果表明：该复合载体能有效处理医院含盐有机废水，降低耗氧速率，提升处理效果。

2.3 生物法工艺评价

生物法处理高盐有机废水，关键在于降低TDS对微生物的抑制和毒害作用，使嗜盐菌在高盐环境下保持对废水有机物较高的降解率；同时需保持驯化微生物的种类与数量在生化系中相对稳定。目前生物法很难单独用于有机高盐废水的处理，在如何提高高盐环境下生物脱氮、除磷效果及在盐分波动时系统稳定运行等方面，仍面临巨大挑战。

3 组合工艺

有机高盐废水处理工艺种类繁多，但各种工艺均存在一定问题。物化法处理成本高，效果上也很难同时兼顾盐和有机物的处理；生物法占地面积大，尤其含盐量过高的废水盐度限制了生物法的应用。因此从节约成本出发，采用多种方法的组合工艺，利用各工艺优势，兼顾有机物的去除和盐分的脱除，是实践中最有效的方式。

李宇庆[40]设计“三效蒸发器+MBR+RO”相结合的废水深度处理与回用系统，将有机含盐废水收集后通过三效低温减压结晶器，在真空度0.08 MPa、温度65～80 ℃下蒸发，冷凝液进入MBR生化系统去除有机物；出水经过滤器和RO系统深度处理，达到回用标准；RO系统部分产水回流，以降低进水浓度；少量结晶浓缩液脱水作固废处置，清液循环蒸发。

烟台恒邦化工助剂有限公司[41]采用“MVR+Fenton+UASB(升流式厌氧污泥床)+A/O+MBR”组合工艺处理含盐质量分数为12%的强酸性硫氨酯、异辛酯生产废水，但实际运行中废水须先中和至中性进行蒸发脱盐，馏出液再加酸进行Fenton氧化，流程消耗大量酸碱，使盐量增加，处理成本较高，同时MBR生物膜损坏严重。采用“铁碳微电解 +Fenton+MVR+UASB+A/O+UV催化氧化”工艺后，处理流程更合理，处理效果大幅提升，增加了UV氧化工艺，进一步保障出水水质全面达标。

王郁[42]等采用“电渗析+活性污泥法”组合工艺处理高盐有机废水，利用电渗析技术达到降盐目的，再通过活性污泥微生物处理脱盐废水COD。经5次汲取，2.5 h处理，废水含盐质量浓度由22 g/L降至1.6 g/L，离子脱除率≥90%。脱盐废水活性污泥法处理24 h，COD去除率约85%。

孔峰[43]等以“蒸发结晶+焚烧+生化”处理高含盐医药中间体废水，ρ(COD)超过180 g/L、盐质量浓度为188.8 g/L，废水经三效蒸发浓缩结晶得固盐；冷凝液合并生活污水进入生化系统，达标排放或回用；残渣焚烧。废水处理运行成本37.1元/t。

4 总结与展望

氯碱有机高盐废水处理工艺中，通常将盐和有机污染“分而治之”，即针对不同废水盐类和有机物的特性，选用合适的组合工艺分别处理。就当前研究与实践而言，“分而治之”的模式具有其合理性，一方面有机高盐废水组成复杂，单一工艺无法实现有机物和盐的同时去除。如：蒸发技术可实现彻底脱盐，但无法分离高沸点有机物；高级氧化技术处理有机物效果较好，但无法脱盐，且药剂成本高；焚烧法可使有机物充分分解，且盐渣易处理，但对废水热值有一定要求，同时设备条件相对苛刻；生化法成本低廉，维护方便，但须与其他处理工艺配合，且占地面积较大。另一方面，盐和有机物分开治理也有利于节约成本，减少不必要的资金投入。因此，结合各类处理技术的优势，综合处理有机高盐废水，实现废水中盐的分离和回收，达到无害化、减量化和资源化的目的，仍是未来研究和应用的热点方向。