高含鹽廢水生物處理流程的選擇：高含鹽廢水生物處理流程與普通生物處理流程基本一樣,主要包括調節池、曝氣池、二沉池、污泥回流、剩余污泥脫水、投加營(yíng)養鹽等。
(1)調節池。含鹽廢水調節池考慮的主要因素是廢水鹽濃度的變化,除生產(chǎn)波動(dòng)周期、沖擊因素外,應重點(diǎn)考慮水中鹽濃度的變化和如何進(jìn)行調整,如低含鹽水量的減少或過(guò)高含鹽來(lái)水的沖擊。
(2)曝氣池。根據廢水中含鹽類(lèi)型不同,曝氣池選擇也應有所不同。生物處理含CaCL2較高的廢水,應采用傳統曝氣方式。鈣離子能增加活性污泥的絮體強度,高CaCL2可使污泥中灰分達到40%～50%,污泥密度增加,曝氣池中的污泥濃度可在5000mg/L以上。因此,應采用提升力較大的傳統曝氣、深井曝氣、流化床曝氣等曝氣方法。曝氣也應選用氣泡較大、提升力較強的散流曝氣器等曝氣方式。不可采用氣泡較小的微孔曝氣器和可變孔曝氣器,防止曝氣孔被無(wú)機鹽堵塞,不利于曝氣池的攪動(dòng)。在水量小于1000m3條件下也可以采用射流曝氣，射流曝氣氧的傳遞效率高，而且不易堵塞曝氣設備。曝氣強度也應大于普通生物處理,在10m3/(m2•h)左右,或用中心管來(lái)增加提升和攪拌能力。高含鹽情況下氧的傳遞速度增加對高污泥濃度有利,只要菌膠團不解體,既使產(chǎn)生絲狀菌,污泥也不會(huì )上浮流失。含磷營(yíng)養鹽應注意投加位置,以免產(chǎn)生的磷酸鈣鹽沉淀不僅影響使用效果,而且產(chǎn)生結垢易堵塞管線(xiàn)。
在用SBR工藝處理高鹽廢水時(shí)，由于SBR是瀑氣，沉淀一體，所以在設計的時(shí)候要充分考慮到沉淀時(shí)間，尤其是在處理含高濃度的鈉鹽的廢水，含鈉鹽的廢水沉淀效果差，故沉淀時(shí)間應該相應延長(cháng)，再就是在為了減少潷水器對沉淀的污泥的干擾，潷水的深度也應該相應減小。在處理鹽度波動(dòng)較大的廢水的時(shí)候，仍然需要設置調節池。有高濃度含鹽廢水需要處理的單位，也可以到污水寶項目服務(wù)平臺咨詢(xún)具備類(lèi)似污水處理經(jīng)驗的企業(yè)。
生物膜工藝是處理高鹽度廢水的理想工藝，如瀑氣生物濾池工藝，接觸氧化工藝曝氣等，在處理鈣鹽含量高的廢水時(shí)，要注意填料或者濾料的選擇，在瀑氣生物濾池中要設計較大的反沖洗強度和時(shí)間。接觸氧化池的填料也宜采用空隙率較高的類(lèi)型，填料的安裝要考慮到易于拆卸和沖洗，防止廢水處理過(guò)程中形成的碳酸鈣堵塞填料。含ＮａＣｌ較高的廢水生物處理時(shí),污泥灰分含量低于含CaCL2廢水,而含鹽廢水密度大,在污泥膨脹或曝氣池受到?jīng)_擊污泥解體時(shí),菌膠團比含CaCL2廢水容易上浮流失,因此含NaCl較高的廢水生物處理最好采用生物膜法。
(3)二沉池。二沉池表面負荷應有一定的余量,主要是考慮廢水密度增加,不利于污泥沉淀,尤其是含NaCl廢水。處理水量較大時(shí),特別是含CaCL2廢水,最好采用周邊傳動(dòng)式刮泥機,以適應污泥濃度高、密度大的特點(diǎn)。在采用傳統活性污泥法處理高CaCL2廢水時(shí),應適當加大污泥回流量,以減少廢水波動(dòng)造成的沖擊,提高系統的穩定性。
(4)污泥脫水。由于含CaCL2廢水生物處理的剩余污泥含鈣鹽多,有利于脫水,可不用加絮凝劑。經(jīng)濃縮后的污泥濃度可大于50g/L。剩余污泥量與普通廢水處理的剩余污泥類(lèi)似,設計參數可參考普通污泥脫水。
在處理鈣離子濃度高的廢水時(shí)，由于活性污泥中的無(wú)機成分高，有機物去除能力較低，較低的負荷情況下運行，污染物的去除率要高于高負荷條件下，但是延時(shí)曝氣又不太適合處理高鹽廢水，因為污泥齡長(cháng)，水力停留時(shí)間長(cháng)，活性污泥容易老化，絮凝性能變差，最終影響出水效果。
此過(guò)程需要培養性能很好的適鹽微生物，適鹽微生物的研究屬于極端分子生物學(xué)研究范疇，由于研究起步較晚，目前對適鹽微生物的分類(lèi)和新種發(fā)現有限。適鹽機理的研究主要依靠適鹽生理特異結構和特性生理特性?xún)煞矫孢M(jìn)行。在此我簡(jiǎn)要介紹四種。
一紫膜原理（光能質(zhì)子泵）
嗜鹽菌多是好氣化能異養類(lèi)型,一些鹽桿菌的種可進(jìn)行厭氧呼吸.細胞含類(lèi)胡蘿卜素,菌體呈紅色、桃紅、紫色,大多數不運動(dòng),只有少數種靠叢生鞭毛緩慢運動(dòng),采用二分分裂法進(jìn)行繁殖,無(wú)休眠狀態(tài),不產(chǎn)生孢子.極端嗜鹽菌的細胞膜上具有呈六面格子狀的紫色斑塊，稱(chēng)為紫膜。它是個(gè)巧妙的光能轉換器。在光能驅動(dòng)下將光能轉化為ATP。某些嗜鹽菌會(huì )產(chǎn)生大量的胞外多聚物（PGA、PHA）和胞內多聚物（PHB），在不同條件下的研究發(fā)現，其多聚物的產(chǎn)生受環(huán)境條件很大，C、N、P等抑制了多聚物的產(chǎn)量。
二嗜鹽菌的Ｎａ依存性
嗜鹽菌要在高鹽環(huán)境下生存,Ｎａ對維持細胞膜、細胞壁構造和功能有特別重要的作用.Ｎａ與細胞膜成分發(fā)生特異作用而增強了膜的機械強度,有利于細胞膜結構的穩定.若把嗜鹽菌的細胞放在蒸餾水中,便會(huì )立即發(fā)生溶菌,要維持細胞膜的構造,鹽類(lèi)的存在是必不可少的,尤其是Ｎａ+的存在對阻止嗜鹽菌的溶菌起著(zhù)重要作用；在細胞膜的功能方面,嗜鹽菌中氨基酸和糖的能動(dòng)運輸系統內必需有Ｎａ存在,而且Ｎａ作為產(chǎn)能的呼吸反應中一個(gè)必需因子起著(zhù)作用；Ｎａ被束縛在嗜鹽菌細胞壁的外表面,起著(zhù)維持細胞完整性的重要作用.
三吸鉀排鈉作用
嗜鹽菌的生長(cháng)雖然需要高鈉的環(huán)境,細胞內的Ｎａ濃度并不高,如鹽桿菌光介導的Ｈ+質(zhì)子泵具有Ｎａ+/Ｋ+反向轉運功能,即具有吸收和濃縮Ｋ+和向胞外排放Ｎａ+的能力.Ｋ+作為一種相容性溶質(zhì),可以調節滲透壓達到細胞內外平衡,其濃度高達7ｍｏｌ/Ｌ,以維持內外同樣的水活度.例如嗜鹽厭氧菌、嗜鹽硫還原菌及嗜鹽古菌是采用細胞內積累高濃度Ｋ+來(lái)對抗胞外的高滲環(huán)境.例酵母中的Ｎａ+/Ｈ+反向載體可以將多余的鹽分排出體外,提高酵母的耐鹽性.
四積累相容物質(zhì)
中度嗜鹽菌是通過(guò)在細胞內積累一些被稱(chēng)為相容性溶質(zhì)(Compatible solutes) 的物質(zhì)來(lái)抵抗細胞外的高滲透壓。任何處于高滲環(huán)境中的生物其細胞內必須含有一定濃度的溶質(zhì)以保持細胞內外滲透壓的平衡,維持細胞的形態(tài)、結構和生理功能。通常細胞內積累的溶質(zhì)不同于細胞外的主要溶質(zhì),同時(shí)這些細胞內溶質(zhì)不能妨礙細胞的其它代謝途徑,因此被稱(chēng)為相容性溶質(zhì)。相容性溶質(zhì)是一些高度水溶性的小分子物質(zhì),如糖,糖醇,其它的醇類(lèi),氨基酸,及氨基酸的衍生物。它們可以在高NaCl 濃度中保持細胞內的低水活度,從而保持細胞內酶的活性。不同的生物各自積累不同的相容性溶質(zhì)。來(lái)源：谷騰水網(wǎng)
