低温高盐废水分盐资源化利用技术

低温高盐废水分盐资源化利用技术是当前高盐废水处理领域的热点研究方向之一，以下是几种主要的技术及其原理：

1.膜法分盐结晶技术

原理：利用纳滤（NF）膜对一价和二价离子的分离特性，将高盐废水中的氯化钠（NaCl）和硫酸钠（Na₂SO₄）等盐分进行初步分离。纳滤膜对一价离子的透过率较高，而对二价离子的透过率很低，因此可以将废水中NaCl和Na₂SO₄分离。纳滤产水主要含氯化钠，经浓缩后结晶分离氯化钠盐；纳滤浓水中的盐分主要含硫酸钠，继续浓缩后进行硫酸钠盐的结晶分离。

优势：纳滤膜初步截留，抗水质波动能力强。但需要注意纳滤膜性能衰减和稳定性，初始截留硫酸根率可达98%及以上，但易受废水中易结垢组分和有机物杂质影响，经过一段时间后截留率可能下降，从而影响结晶盐的品质和回收率。因此，通常采用多级多段措施，但这也导致流程较长，投资和能耗较高。

2.热法分盐结晶技术

原理：利用盐硝（NaCl和Na₂SO₄）溶解度随温度变化的差异进行分离。特别是硫酸钠在低温下会转变为芒硝（Na₂SO₄·10H₂O）。工艺路线为：含盐废水经预处理和膜浓缩后，通过机械蒸汽再压缩（xyu）降膜蒸发深度浓缩，再进入冷冻结晶单元。冷冻结晶过程中析出芒硝，芒硝经热熔或饱和溶液蒸发结晶产出无水硫酸钠盐。冷冻结晶过程中的母液主要为氯化钠，最终通过蒸发结晶产出氯化钠盐。

优势：流程短、盐品质高、投资能耗低。该工艺对操作要求较高，在特定工况下盐回收率相对较低，但对于盐硝比合适的废水，热法分盐结晶工艺具有明显的技术优势。

3.低温分盐耦合平板纳滤技术

原理：结合低温分盐技术和平板纳滤工艺实现杂盐分离纯化。通过一系列预处理单元去除废水中的杂质后，利用平板纳滤膜对一二价离子的分离特性，使硝酸根（NO₃⁻）透过进入产水侧，硫酸根（SO₄²⁻）被截留在浓水端。浓水经过蒸发制得硫酸钠产品盐，而产水则通过热法浓缩和冷却结晶操作，制备出硝酸钠以及硝酸钾产品。

优势：该技术能够有效分离和提纯废水中的多种盐分，实现资源化利用，同时降低了传统热法分盐结晶工艺中的高能耗问题，并且通过低温操作减少了对设备的腐蚀和结垢风险。

这些技术在实际应用中需要根据废水的具体成分、盐分浓度、处理规模以及资源化利用目标等因素进行综合考虑和选择，以实现最佳的处理效果和经济效益。