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                《國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄(2023年版)》供需對接指南之礦井、園區等領域廢水處理技術裝備典型案例

                2024年02月21日 10:15:03 人氣: 26612 來源: 工信部
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                                2023年申報列入《國家鼓勵發展的重大環保技術裝備目錄(2023年版)》中的礦井、園區等領域廢水處理技術裝備共4項,包括高鹽難降解有機廢水高效異相類芬頓技術裝備、物聯網智控垃圾滲濾液處理裝備、電鍍廢水處理及資源化回用技術、工業廢水深度處理及資源化技術裝備。(全部案例內容詳見附件)
                               
                                案例一:深水海納水務集團股份有限公司高鹽難降解有機廢水高效異相類芬頓技術裝備
                               
                                一、技術適用范圍
                               
                                適用于工業/園區污水廠生化處理后仍難以達到排放標準的廢水、高鹽高氯難降解有機廢水處理。
                               
                                二、技術原理及工藝
                               
                                異相類芬頓工藝主要有調酸區、反應塔、調堿區、絮凝沉淀池,調酸區內完成進水調節pH值至3——5,雙氧水和廢水分別從反應塔下部進水,在反應塔內發生異相類芬頓催化氧化反應,反應塔出水依次進入調堿區和沉淀池,異相類芬頓工藝出水進入生化工藝內進行生化反應,運行完成后最終出水排放。
                               
                                三、技術指標
                               
                                芬頓裝備SS進水控制在350 mg/L以下;H2O2投加量和△COD比例為0.8——0.9:1;停留時間10min——30  min;流化床催化劑濃度維持在3g/L——5 g/L;氣水比為0.5:1;COD去除率為50%——99%;可改善廢水可生化性,實現工藝穩定達標排放。
                               
                                四、技術特點及先進性
                               
                                (1)基于高鹽難降解廢水研發的新型異相類芬頓催化劑(EX-2),減少了鐵泥產生量。催化劑為微納結構,基于表面反應,在催化劑表面產生羥基自由基,優化了雙氧水的電子流向,增加羥基自由基數量,催化反應更加高效,芬頓反應所產生的Fe3+被催化劑表面的零價鐵等還原物質還原成Fe2+繼續參與反應,結合自主設計的反應器,實現了鐵元素的全流程循環利用,產生鐵泥危廢產量較傳統工藝減少90%,鐵泥危廢處置費大大降低。
                               
                                (2)高效異相類芬頓反應裝備的開發,對有機物氧化能力強、反應速度快。針對高鹽條件下特別是氯離子淬滅羥基自由基,形成氯自由基導致二價鐵離子催化活性喪失的問題,創造性的采用微納結構還原性非均相催化劑,并開發了固定床和流化床反應裝備,有效實現了高氯狀態下三價鐵到二價鐵的循環及界面限域反應,實現了高氯有機廢水的定向脫毒,實現了高鹽難降解有機廢水的高效處理。固定床反應裝備,基于濾池原理,優化反應裝備的布水、布氣方式,并對催化劑粒徑變化,反沖洗強度頻率,以及反應參數、運行數據進行優化,開發出適合高鹽高氯難降解廢水的固定塔裝備;推流式流化床,操作過程與傳統芬頓過程基本相同,無需進行設備上的改動,僅需將硫酸亞鐵的溶解與投加系統改造為本催化劑投加系統即可;升流式流化床,集成固液分離裝置,優化內循環、外回流等設計,廢水停留時間短,一般為10min——30  min,反應能耗更低,具有設備體積小,占地面積小,施工周期短,節省投資的優勢。
                               
                                (3)耦合生物處理過程更經濟高效處理高鹽難降解有機廢水。本異相類芬頓技術與生化工藝耦合聯調,對有機污染物去除率高,COD去除率可達50%——99%,可將廢水中難降解的有毒有機物降解為二氧化碳、水和礦物質,將不可生化的高分子有機物轉化為可生化處理的小分子化合物,提高廢水的可生化性。
                               
                                五、應用案例
                               
                                項目名稱:湖南省岳陽市臨湘工業園區污水處理廠提質改造項目
                               
                                項目概況:項目設計處理規模2萬m3/d,技改后芬頓池處理規模3000 m3/d。項目采用“非均相芬頓氧化+斜管沉淀+水解酸化+改良型氧化溝(MBBR+PACT)+二沉池+臭氧催化氧化+BAF濾池”組合工藝,對園區內的化工農藥污水和生活污水進行分質改造處理,高毒性有機廢水采用深水海納水務集團股份有限公司與哈爾濱工業大學(深圳)聯合開發的高效異相類芬頓技術處理,出水水質由《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級B標準提高到一級A標準,污泥處理后含水率約60%,外運至有資質的的危廢處理單位進行處置。
                               
                                污染防治效果和達標情況:出水水質持續穩定達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準,污水處理廠達產后預計每年削減COD  3285噸、氨氮292噸、總氮401.5噸、總磷69.35噸。
                               
                                出水水質達一級A標準后排放至長江,減輕了受納水體的污染,利于長江生態環境改善。數據顯示,2022年6月至11月,園區排水口下游長江考核斷面水質明顯改善,實現消除劣V類水體。
                               
                                六、推廣前景
                               
                                精細化工、醫藥、農藥、造紙、煤化工、印染等行業排放的廢水,高鹽難降解占比超過60%,成為工業廢水主要排放源,此類高鹽難降解有機廢水對環境的污染較大,影響時間持久,若處理不當不但會對生態環境,也會對人類自身造成損害。自2015年以來,隨著污水排放標準尤其是化學需氧量(COD)排放標準的日益嚴格,導致很多工業企業廢水處理廠不符合達標要求,急需技術經濟性較好的解決方案,成為行業丞需解決的問題。預計未來三年,隨著工業廢水處理產業端環保力度加大,高鹽難降解廢水市場規模約為50億元,推廣率達10%左右,總投入約50000萬元,年消減COD 23100 t/a,氨氮2100 t/a,總氮2800 t/a,TP 490 t/a。
                               
                                支撐單位名稱:深水海納水務集團股份有限公司
                              全年征稿/資訊合作 聯系郵箱:hbzhan@vip.qq.com
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