在处理煤化工等行业产生的高盐度反渗透浓水时，高盐分就像一把“双刃剑”——它既是污染物浓缩的“帮凶”，又能成为强化处理过程的“催化剂”。如何驾驭这把“双刃剑”，实现近50%的有机物高效去除，是当前水处理领域的一项重大挑战。
近期，一项发表于环境领域知名期刊的创新研究给出了令人振奋的答案。该研究团队构建了微气泡臭氧-混凝耦合工艺（简称HOC工艺），不仅成功处理了总溶解固体超过60000 mg/L的极端高盐废水，更首次系统揭示了盐分对处理过程兼具“促进”与“抑制”的双面效应，以及由此引发的有机物 “快速混凝”与“慢速氧化”两阶段去除机制。这项突破性发现，为全球高盐工业废水的深度净化与资源化利用开辟了全新的技术路径。
01 困局：当“零排放”遭遇“顽固浓水”
在煤化工、石油化工等行业，实现废水“近零排放”已成为硬性环保要求。主流的工艺是通过反渗透技术将大部分废水回用，但由此产生的反渗透浓水（ROC），其盐分和有机物浓度被浓缩数倍，成为处理链条上最棘手的一环。这些高盐浓水中充斥着大量结构复杂、难生物降解的有机物，它们会严重干扰后续的蒸发结晶工序，导致盐分纯度不达标，甚至堵塞设备。
传统方法在高盐环境下“水土不服”：氧化过程效率低下，混凝过程严重受阻。高盐环境，成为了高效去除有机物的“天堑”。
02 破局：微气泡技术“以小博大”，HOC工艺脱颖而出
面对传统技术的瓶颈，研究团队另辟蹊径，将目光投向了微气泡技术。所谓微气泡，是指直径在几十微米级别的微小气泡，与普通大气泡相比，它具有比表面积巨大、水中停留时间长、传质效率高等独特优势。
研究团队创造性地将微气泡臭氧氧化与混凝工艺进行耦合，构建了HOC工艺。在高盐环境中，盐分意外地成为了微气泡的“盟友”：它降低了气泡尺寸，增强了气泡的稳定性，使得臭氧气体能更高效、更持久地溶解于水中，为氧化反应提供了充足“弹药”。这是攻克高盐废水处理难题的第一块基石。
03 揭秘：盐分的“双面人生”与有机物的“两段式旅程”
研究的核心突破，在于首次清晰阐明了高盐环境在整个处理过程中扮演的复杂角色，以及有机物如何被分步、高效地去除。
第一阶段（前30分钟）：快速混凝捕获——盐分的“高光时刻”
在反应初期，高盐环境与碱性条件共同作用，发挥了显著的促进作用：
强化氧化：碱性高盐条件促进了臭氧分解生成氧化能力更强的羟基自由基（•OH），能更有效地攻击有机物分子。
强化混凝：促进了混凝剂（如铁盐、铝盐）形成具有高正电荷、强吸附能力的聚合态水解产物，絮凝能力倍增。
在此阶段，具备高凝聚性的有机物被直接混凝捕获；而部分难凝聚的有机物，则先被•OH快速氧化“打碎”改性，变得易于凝聚，随即被絮体捕获。这一阶段以物理化学混凝为主导，去除速度快、效率高。
第二阶段（30分钟后）：慢速臭氧氧化——盐分的“抑制时刻”
随着混凝剂持续水解，反应体系的pH值逐渐下降。此时，高盐环境的另一面开始显现——抑制作用：
抑制氧化：溶液中过量的氯离子、碳酸根离子等阴离子，开始大量淬灭•OH，使高级氧化路径受阻。
抑制混凝：高盐度导致絮体过早、过度生长，形成结构松散、沉降性差的大絮体，反而降低了捕集效率。
此阶段，混凝作用被大幅削弱，有机物的去除主要依靠臭氧分子本身的直接、缓和的氧化作用，因此去除效率显著降低，进入“慢速”阶段。
04 影响：破解行业痛点，提供变革性解决方案
这项研究不仅是一项理论突破，更具有极强的工程指导意义和广阔的应用前景。
提供高效处理新工艺：HOC工艺在处理极端高盐废水（TDS>60000 mg/L）时，实现了接近50%的有机物去除率，为解决制约行业“零排放”的“最后一公里”难题提供了可靠、高效的工艺包。
优化工艺设计与运行：研究揭示的“两阶段机制”和“盐分双面效应”，为工程设计和运行调控提供了精确的“导航图”。例如，可以通过调控反应初期的pH、精确控制混凝剂投加时机和剂量，最大化发挥“快速阶段”的效能，从而优化整体处理效率，降低运行成本。
开辟高盐废水处理新思路：该研究突破了“高盐环境必然抑制处理过程”的传统认知，开创了 “变废为宝、化阻力为助力” 的新思路，即主动利用高盐环境的某些特性来强化处理单元，为整个高难度工业废水处理领域提供了方法论层面的重要启示。
从洞察“盐分的双面性”这一微观机理，到构建出高效稳定的HOC耦合工艺，这项研究完美展示了从基础科学认知到工程应用转化的完整创新链条。它如同为高盐工业废水的处理点亮了一盏明灯，不仅照亮了技术路径，更指明了如何与复杂的废水成分“共舞”而非对抗的智慧。在全球水资源日益紧张、环保标准不断提升的今天，这种能够将最难处理的“工业尾水”变清、变纯的硬核技术，无疑是支撑工业绿色可持续发展的关键引擎，也为中国的环保科技在全球舞台赢得了重要话语权。