废水处理工艺一般由“预处理+生物处理+深度处理”三段组成,深度处理工艺包括吸附、混凝、氧化以及膜脱盐工艺。随着国家减排政策以及对废水回用要求,反渗透(RO)膜脱盐技术已经大规模应用于石化、煤化工、印染、造纸和市政污水深度处理及回用领域。一般来说RO 系统除盐水的产率在75%左右,同时产生约25%的浓水。该部分浓水盐含量高,且含有一定浓度的有毒难降解有机物,对环境存在潜在危害。RO 浓水水质具有如下特点:(1)COD 一般在100~200 mg/L 之间, 废水可生化性差,有机物主要为很难生物降解的物质,如芳香族化合物、环烷烃、杂环化合物等;(2)无机盐类含量高, 有时高达20 g/L 甚至更高,Cl-、HCO3-等离子含量高,硬度高。
目前国内外对RO 浓水主要采用回流、回用作生产用水、排入地表水或海水、深井、注入地下等方法进行处理,但这些方法仍然对周围环境造成潜在危害。随着国家环保政策的日趋严格以及煤化工等行业实现“零排放”的要求,RO 浓水深度浓缩以及蒸发结晶成为现实的选择。目前RO 浓水要达到进一步浓缩及资源化的要求,主要限制因素是有机物和结垢无机离子。笔者主要考虑RO 浓水有机物的降解去除。