所謂海水(shui)代用(yong)就是將海水(shui)不進行淡(dan)化處(chu)理(li)而直接替代某些場合使(shi)用(yong)的淡(dan)水(shui)資(zi)源。

　　在工(gong)業(ye)上，海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)可以(yi)廣泛的(de)用作鍋爐冷卻(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)，應用到(dao)熱(re)電(dian)、核電(dian)、石化(hua)、冶金、鋼鐵廠(chang)(chang)(chang)等行(xing)業(ye)上。發(fa)達國家年(nian)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)冷卻(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)用量已(yi)經(jing)超過了1000億m3。目前(qian)我國海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)年(nian)利用量為(wei)(wei)60多億m3。青島電(dian)廠(chang)(chang)(chang)1936年(nian)就開(kai)始(shi)將海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)作為(wei)(wei)工(gong)業(ye)冷卻(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)，至今(jin)已(yi)經(jing)有60多年(nian)的(de)歷史。目前(qian)，青島市電(dian)力、化(hua)工(gong)、紡織等行(xing)業(ye)的(de)12家臨海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)企業(ye)，年(nian)用海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)8.37億m3。天津年(nian)利用海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)達到(dao)18億m3。此外，秦皇(huang)島熱(re)電(dian)廠(chang)(chang)(chang)、黃道熱(re)電(dian)廠(chang)(chang)(chang)和上海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)石化(hua)總廠(chang)(chang)(chang)等70多家臨海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)火力發(fa)電(dian)、核電(dian)、化(hua)工(gong)、石化(hua)等企業(ye)均已(yi)不同的(de)方(fang)式直接利用海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)。對(dui)于印染(ran)、建材、制堿、橡膠(jiao)以(yi)及(ji)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)產(chan)品加工(gong)等行(xing)業(ye)，海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)水(shui)(shui)(shui)(shui)還(huan)可以(yi)作為(wei)(wei)工(gong)業(ye)的(de)生(sheng)產(chan)用水(shui)(shui)(shui)(shui)。

　　城市(shi)生活用水(shui)。在(zai)城市(shi)生活中，海水(shui)可以替代淡水(shui)作(zuo)為沖廁(ce)水(shui)。目(mu)前香(xiang)港(gang)海水(shui)沖廁(ce)的(de)(de)普及率高達70％以上(shang)，未來計劃普及率提高到100％，并(bing)因(yin)此成為世界上(shang)好以海水(shui)作(zuo)為沖廁(ce)水(shui)的(de)(de)城市(shi)。而在(zai)大連、天(tian)津、青(qing)島、煙(yan)臺等城市(shi)的(de)(de)個(ge)別單位，也(ye)有采用海水(shui)沖廁(ce)的(de)(de)實踐，但規模較(jiao)小。

點。

一些(xie)行業(ye)，如印染、造(zao)紙、化工和好等，在生(sheng)產中產生(sheng)高含鹽量的有機廢水(shui)。

船舶壓(ya)艙水 

　　廢水最小化生產中產生的污水 

　　大型船艦上產生的(de)生活(huo)污水

含(han)鹽廢水主要毒物是無(wu)機(ji)毒物，即高濃度的無(wu)機(ji)鹽。

　　有毒(du)物(wu)(wu)質(zhi)對廢水生物(wu)(wu)處理的影(ying)響與毒(du)物(wu)(wu)的類(lei)型和濃度有關(guan)，一般隨著濃度升高可(ke)分為刺激作用(yong)、抑(yi)制作用(yong)和毒(du)害作用(yong)三大類(lei)。

　　高濃度(du)無機鹽對廢水生(sheng)物處理的(de)(de)毒害作用主要是通過升(sheng)高的(de)(de)環境滲透壓而破壞(huai)微生(sheng)物的(de)(de)細(xi)胞(bao)膜和(he)菌體內的(de)(de)酶，從而破壞(huai)微生(sheng)物的(de)(de)生(sheng)理活動。

　　①微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)等滲(shen)(shen)(shen)透壓(ya)(ya)下(xia)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長良好(hao)。微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)在(zai)(zai)質量(liang)(liang)(liang)為(wei)5~8.5g/L的NaCI溶(rong)液中(zhong)，紅血球在(zai)(zai)質量(liang)(liang)(liang)為(wei)9g/L的NaCI溶(rong)液中(zhong)形態和大小不(bu)變，并(bing)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長良好(hao)；②在(zai)(zai)低滲(shen)(shen)(shen)透壓(ya)(ya)（ρ（NaCI）=0.1g/L）下(xia)，溶(rong)液水分子(zi)大量(liang)(liang)(liang)滲(shen)(shen)(shen)入微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)體內，使(shi)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)細(xi)胞(bao)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)膨脹，嚴(yan)重者破(po)裂(lie)，導致(zhi)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)死亡；③在(zai)(zai)高滲(shen)(shen)(shen)透壓(ya)(ya)（ρ（NaCI）=200g/L）下(xia)，微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)體內水分子(zi)大量(liang)(liang)(liang)滲(shen)(shen)(shen)到(dao)體外，使(shi)細(xi)胞(bao)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)質壁分離(li)。

不(bu)同生活(huo)在(zai)淡水(shui)環(huan)境(jing)下或者淡水(shui)處(chu)理(li)構筑(zhu)物(wu)(wu)中的微生物(wu)(wu)接種(zhong)到高鹽(yan)(yan)環(huan)境(jing)下，僅有部(bu)分微生物(wu)(wu)存活(huo)。這是鹽(yan)(yan)度對(dui)微生物(wu)(wu)的一種(zhong)選擇。將淡水(shui)微生物(wu)(wu)的存活(huo)率(lv)定義為100％，當鹽(yan)(yan)度超過20g/L,其存活(huo)率(lv)低于40％。因此，當鹽(yan)(yan)度超過20g/:L，一般認為用不(bu)同淡水(shui)微生物(wu)(wu)無法進行處(chu)理(li)。

耐鹽微生物：能耐受一定濃度的鹽溶(rong)液，但(dan)在無鹽條件下生長，其生長也不需要大量無機鹽。 

　　嗜鹽(yan)微生(sheng)(sheng)物：指(zhi)在高(gao)(gao)鹽(yan)條(tiao)件下(xia)可(ke)以(yi)生(sheng)(sheng)長的細菌，其生(sheng)(sheng)長離不開(kai)高(gao)(gao)鹽(yan)環境(jing)。按照好生(sheng)(sheng)長鹽(yan)度范圍可(ke)以(yi)分為三類。 

　　海(hai)洋(yang)菌(jun)： 好生(sheng)長鹽度1～3％ 

　　中度嗜(shi)鹽(yan)菌： 好生長鹽(yan)度3～15％ 

　　極(ji)度嗜鹽(yan)菌： 好生長鹽(yan)度15～30％

傳統活性污泥法馴化處理(li)鹽度(du)低于2％含(han)鹽廢(fei)水。

　　當鹽度環境(jing)變(bian)為淡(dan)水(shui)環境(jing)時，污泥的適應性會很快消失。

鹽度在0.5～2％變化(hua)通(tong)常會對處理系統產生嚴(yan)重(zhong)的(de)干(gan)擾。

　　突然(ran)變(bian)化鹽度比逐漸變(bian)化鹽度對系統的(de)干擾更大(da)。

　　從高鹽(yan)變為無鹽(yan)產(chan)生(sheng)影響比(bi)低鹽(yan)環境變為高鹽(yan)環境產(chan)生(sheng)的影響要大。

隨著鹽(yan)(yan)度的(de)升(sheng)高有機物(wu)降解速率下(xia)降，因此低(di)F/M更適合含鹽(yan)(yan)廢(fei)水的(de)處(chu)理。圖3.5為SBR法(fa)處(chu)理在各鹽(yan)(yan)度下(xia)的(de)處(chu)理效果(guo)。

鹽度改變污(wu)泥中微(wei)生物(wu)的(de)組成，改變了污(wu)泥的(de)沉淀性和出水SS，污(wu)泥流失嚴重。

適(shi)應于生活在淡水(shui)生物(wu)處理(li)設施中(zhong)的(de)(de)微(wei)生物(wu)在進入一(yi)(yi)定濃度的(de)(de)含鹽環境(jing)內，會(hui)通過自身(shen)的(de)(de)滲(shen)(shen)透壓(ya)調節(jie)機制來(lai)平衡細(xi)胞(bao)(bao)內的(de)(de)滲(shen)(shen)透壓(ya)或保護細(xi)胞(bao)(bao)內的(de)(de)原生質(zhi)，這些調節(jie)機制包(bao)括聚集低分子(zi)量物(wu)質(zhi)來(lai)形成新的(de)(de)胞(bao)(bao)外保護層，調節(jie)自身(shen)的(de)(de)代(dai)謝途徑(jing)，改變基(ji)因組成等，因此，正常活性污泥可以在一(yi)(yi)定鹽度范圍內通過一(yi)(yi)定時間的(de)(de)馴化處理(li)含鹽廢(fei)水(shui)。

　　雖然污(wu)(wu)泥(ni)通過馴化(hua)可以提高系統(tong)耐(nai)鹽(yan)范(fan)圍，提高系統(tong)的(de)(de)處(chu)理(li)效率(lv)，但是(shi)，馴化(hua)污(wu)(wu)泥(ni)中的(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)對鹽(yan)度的(de)(de)耐(nai)受范(fan)圍有限，而且(qie)對環境的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)敏(min)感(gan)。當鹽(yan)度環境變(bian)(bian)化(hua)時，微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)適應性(xing)會立刻消失。馴化(hua)只是(shi)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)適應環境的(de)(de)暫時生(sheng)理(li)調(diao)整，不(bu)具有遺傳特性(xing)。這種適應性(xing)的(de)(de)敏(min)感(gan)對污(wu)(wu)水處(chu)理(li)工(gong)程的(de)(de)實施很不(bu)利(li)。

　　研(yan)究認為(wei)，在鹽(yan)(yan)(yan)度(du)小于20g/L條件下，可以通(tong)過鹽(yan)(yan)(yan)度(du)馴(xun)化(hua)處理含(han)鹽(yan)(yan)(yan)污水。但(dan)是(shi)馴(xun)化(hua)鹽(yan)(yan)(yan)度(du)濃度(du)必(bi)須逐漸提高，分階段的(de)將系(xi)統馴(xun)化(hua)到(dao)要求鹽(yan)(yan)(yan)度(du)水平。突然高鹽(yan)(yan)(yan)環境(jing)會(hui)造(zao)成(cheng)馴(xun)化(hua)的(de)失敗和啟動的(de)延遲(chi)。

既(ji)然高鹽成為微生物的抑制(zhi)和毒(du)害劑，那么將進水進行(xing)稀(xi)釋，使鹽度低于毒(du)域值，生物處理就不會(hui)收到抑制(zhi)。這(zhe)種方法簡(jian)單，易于操(cao)作(zuo)和管理；其缺點就是(shi)增加(jia)處理規(gui)模，增加(jia)基建(jian)投資(zi)(zi)，增加(jia)運(yun)行(xing)費用，浪費水資(zi)(zi)源(yuan)。

接種或者基因固(gu)定(ding)化(hua)適鹽(yan)微生物處(chu)(chu)理(li)高(gao)鹽(yan)污(wu)水是一(yi)種有效(xiao)的(de)處(chu)(chu)理(li)方法(fa)。此種方法(fa)可(ke)以處(chu)(chu)理(li)超過3％的(de)高(gao)鹽(yan)污(wu)水，這(zhe)是不同馴化(hua)法(fa)無法(fa)實現的(de)。其(qi)篩選出的(de)某些具(ju)有特(te)定(ding)污(wu)染(ran)物去除的(de)適鹽(yan)菌可(ke)以具(ju)有高(gao)的(de)專(zhuan)性(xing)降解能力(li)，大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)處(chu)(chu)理(li)效(xiao)果。篩選接種物來(lai)源于(yu)海(hai)洋或者河口底泥、曬鹽(yan)場(chang)底物和其(qi)他(ta)高(gao)鹽(yan)環境(jing)下的(de)活性(xing)物質(zhi)。篩選往往有一(yi)定(ding)的(de)程(cheng)序和基因化(hua)措施。

　　這種方(fang)法的缺點是(shi)(shi)啟(qi)動(dong)時(shi)間(jian)長，前期啟(qi)動(dong)費用高(gao)。但是(shi)(shi)對(dui)于高(gao)鹽污水生物(wu)處理而言，是(shi)(shi)可(ke)行的方(fang)法。 

拮抗作(zuo)用(yong)是指一種毒物的毒害作(zuo)用(yong)因另一種物質的存在或者(zhe)增加而降低(di)的情況(kuang)。

　　圖中可以看出一種毒(du)(du)物(wu)的(de)毒(du)(du)害(hai)作(zuo)用隨(sui)(sui)著(zhu)另一種物(wu)質的(de)低濃度(du)增加(jia)而減少，并在(zai)好狀態后，隨(sui)(sui)拮抗劑濃度(du)的(de)進一步增加(jia)而反應速率下降(jiang)。

　　目前(qian)研究，發現K會(hui)對Na產(chan)生拮(jie)抗作(zuo)用(yong)(yong)，減少Na鹽對微(wei)生物(wu)的毒害作(zuo)用(yong)(yong)。吸鉀排鈉(na)作(zuo)用(yong)(yong)。

　　主要原(yuan)理可能(neng)是Na+/K+反向(xiang)轉運功(gong)能(neng)。細(xi)菌(jun)的(de)(de)(de)生(sheng)長雖然需要高(gao)鈉的(de)(de)(de)環境,細(xi)胞內的(de)(de)(de)Na濃(nong)度(du)并不高(gao),如鹽(yan)桿(gan)菌(jun)光介導的(de)(de)(de)H+質子泵具有Na+/K+反向(xiang)轉運功(gong)能(neng),即(ji)具有吸收和(he)濃(nong)縮Ｋ+和(he)向(xiang)胞外(wai)(wai)(wai)排放(fang)Na+的(de)(de)(de)能(neng)力. Ｋ+作為一(yi)種相容性溶質,可以(yi)調節滲透壓(ya)達(da)到細(xi)胞內外(wai)(wai)(wai)平衡,其濃(nong)度(du)高(gao)達(da)7mol/L,以(yi)維持(chi)內外(wai)(wai)(wai)同樣的(de)(de)(de)水(shui)活度(du).例(li)(li)如嗜鹽(yan)厭氧菌(jun)、嗜鹽(yan)硫還原(yuan)菌(jun)及嗜鹽(yan)古菌(jun)是采用細(xi)胞內積累高(gao)濃(nong)度(du)K+來對抗胞外(wai)(wai)(wai)的(de)(de)(de)高(gao)滲環境.例(li)(li)酵(jiao)母中的(de)(de)(de)Na+/K+反向(xiang)載(zai)體可以(yi)將多(duo)余的(de)(de)(de)鹽(yan)分(fen)排出體外(wai)(wai)(wai),提高(gao)酵(jiao)母的(de)(de)(de)耐鹽(yan)性。

不同(tong)的處理(li)(li)工藝(yi)影響微生物(wu)的耐鹽范圍。以(yi)下為報道的幾種生物(wu)處理(li)(li)方(fang)法中(zhong)NaCl濃度的限(xian)制量(liang)。

研究普(pu)遍認為生物(wu)膜法的耐鹽能力大于(yu)懸(xuan)浮活性污泥法。另外, 加設厭養段(duan)(duan)可(ke)以大大提高后繼好氧段(duan)(duan)的耐鹽范(fan)圍。

鹽(yan)(yan)度變化對穩定(ding)(ding)的系統產(chan)生(sheng)極大(da)的影響(xiang)，表現為處理效率的急劇下降和污泥(ni)的大(da)量流失(shi)。設計時應設立調(diao)節池保證鹽(yan)(yan)度的相對穩定(ding)(ding)。可以在調(diao)節池進出口設立電導監(jian)測裝(zhuang)置，加強鹽(yan)(yan)度的在線的控制于反饋(kui)，防止鹽(yan)(yan)度沖擊(ji)造(zao)成處理系統處理的失(shi)敗。

鹽度降低(di)生物降解的速率，因此設計負荷要相對減(jian)少。很多研究已經證明(ming)，在高鹽環境(jing)下污泥指數降低(di)，因此，不必擔心過低(di)負荷造成(cheng)的污泥膨脹。

高(gao)鹽(yan)處理污(wu)(wu)泥(ni)(ni)的蓄(xu)凝性差，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)流(liu)失(shi)嚴重。因此，在設(she)計(ji)中應保(bao)證高(gao)的污(wu)(wu)泥(ni)(ni)濃度(du)。這也是提高(gao)處理效(xiao)率(lv)的一(yi)種手(shou)段。還可以(yi)在設(she)計(ji)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)濃縮池時，保(bao)證額(e)外的污(wu)(wu)泥(ni)(ni)儲量，當污(wu)(wu)泥(ni)(ni)流(liu)失(shi)時，迅速補給。

高鹽影響(xiang)蓄(xu)凝性(xing)，因(yin)此加長的停留(liu)時間有力于污泥(ni)的沉降。

微生(sheng)物在高(gao)鹽環境的(de)適應表現為(wei)好氧呼(hu)吸速率加大，因此呼(hu)吸會造成(cheng)額(e)外的(de)氧耗量。提高(gao)水中溶解氧濃(nong)度利于微生(sheng)物的(de)新陳代(dai)謝(xie)作用。提供其適應高(gao)鹽環境的(de)生(sheng)理要求。