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高盐废液是指溶解性固体Total Dissolved Solids(TDS)和有机物质量浓度≥1%的溶液,溶液主要包含高盐废水以及工业废盐溶解后的溶液。双极膜电渗析Bipolar membrane electrodialysis(BMED)是通过在外加电场的作用下实现对阴阳离子的分离,阴阳离子分别与双极膜上水解的氢离子和氢氧根离子结合生成酸碱溶液,该技术可用于对高盐废液的资源化处理。本文以高盐废水、含盐溶液为研究对象,利用单因素法以及响应曲面法考察了BMED技术处理高盐废液可行性研究。首先,本文进行了双极膜电渗析处理高盐废水的研究,分别探究了技术的可行性以及对工艺过程进行优化。实验以膜堆电压、酸碱浓度、酸碱电流效率和能耗为评价指标,考查了不同膜组数、不同初始酸碱浓度、不同电解质浓度、不同电流密度以及不同电极材料对实验结果的影响。在单因素条件下得到处理高盐废水的最佳工艺条件是:膜组数为5组、初始酸碱浓度为0.05 mol/L、电解质浓度为0.20 mol/L、电流密度为26 mA/cm~2。在以上得到的最佳工艺条件下回收酸浓度达到0.81 mol/L,酸效率和能耗分别为60.4%和11.39 kWh/kg;回收碱浓度达1.12 mol/L,碱效率和能耗分别为66.4%和9.78 kWh/kg。其次,本文开展了BMED处理含盐溶液可行性探究实验。实验以膜堆电压、酸碱浓度、酸碱电流效率和能耗为评价指标,考查了不同初始酸碱浓度、不同料液浓度以及不同电流密度对实验结果的影响。在单因素条件下处理含盐溶液,最佳工艺条件为:初始酸碱浓度为0.05 mol/L,料液浓度为200 g/L,电流密度为45mA/cm~2。在最佳工艺条件下得到的酸碱浓度分别为1.73 mol/L和1.97 mol/L;酸碱效率分别为49.62%和62.41%;酸碱能耗分别为8.14 kWh/kg和7.38 kWh/kg。再次,针对含盐溶液采用响应曲面法进行设计。本次响应曲面设计中主要以回收的酸碱浓度作为响应值,选择料液浓度和电流密度作为主要的影响因素,通过单因素选择最佳的实验操作范围,利用响应曲面Central Composite Design(CCD)模型对BMED处理含盐溶液的过程进行优化。建立了BMED过程产酸碱浓度与两个因素的二次多项式回归模型,通过实验结果可知模型高度显著且拟合度良好。响应曲面优化得到最佳操作条件是:料液浓度为240 g/L,电流密度为36.54 mA/cm~2。在最佳的条件下回收酸浓度达1.89 mol/L,碱浓度达到2.28mol/L,酸碱电流效率分别为66.73%和71.28%,能耗分别为6.21 kWh/kg和5.03kWh/kg。该结果与单因素得到的最佳产酸碱浓度条件相比,响应曲面优化后的电流密度降低了8.46 mA/cm~2,酸碱浓度分别提高了0.16 mol/L、0.31 mol/L,酸碱效率分别提高了17.11%、8.87%,能耗分别降低了1.93 kWh/kg、2.35 kWh/kg。最后,本文针对有机物的迁移和膜的污染进行探究。实验结果表明随着料液浓度中有机物浓度降低回收得到的酸碱能耗降低,实验所需时间明显缩短。在所有实验结束后选取阴阳离子交换膜做电镜扫描分析。结果表明,由于实际废盐溶液的盐浓度较高且成分复杂,经过长期实验后均对膜造成了不同程度的污染,膜表面出现了不同程度的阻垢和裂缝。因此,在后续的研究中将结合高盐废水的预处理技术去除溶液中有机物及高价离子从而避免对离子交换膜的损害。此外,本文在最佳的工艺操作条件下对BMED处理高盐废水和含盐溶液的经济性能进行评估。选取回收碱液浓度作为评价指标,根据公式计算得到BMED处理高盐废水的成本为32.4元/kg,处理的含盐废液的成本为其成本为15.7元/kg。