产品描述： 厌氧消化仪包括2个5L的向上填充层反应堆，每个反应堆带有进料速度和温度控制设施，可以进行稳定，连续的操作。在过程周期内达到每天7L。 两个反应堆可以顺序操作或平行操作。两个反应堆间有一个缓冲缸，在顺序操作过程中当第二个反应堆低流速时，缓冲缸可以排除来自第一个反应堆的多余流量。通过标准化的蠕动泵设置和控制流向反应堆的流速。每个反应堆的温度由包裹在其外面的电加热垫子控制。每个反应堆内的温度分布维持在±0.5℃。反应堆温度可以在环境温度至55℃间各自设定任一要求值。 从每个反应堆中排出的气体进入测体积的标准收集容器中，通过排水量测量。不变的密封装置确保反应堆中气体的压力在整个测量过程中保持恒定不变。在运行过程中，收集的气体能被消耗完，收集缸内重新注满水，不会破坏液体的密封。液体和气体的取样点位于围绕反应堆的所有策略点上。在处理过程的管道工程中，单通阀和液体密封虹吸管保证了每个反应堆在恒定的体积条件下工作，不会有空气进入或因意外的虹吸活动产生的危险。 该设备安装在一个有着完整排水渠道的真空成型塑料底座上，能处理溢出液体和清洗液的排放。 技术规格： 反应堆：两个一样的反应堆，额定容量5L，填充容量4L，直径150mm 高250mm。 反应物料：25mm直径的生物颗粒。 温度控制：针对每个反应堆：200W带有来自反应堆内的温度传感器的PID控制加热套，可在环境温度至55℃间设定温度值，加热套通过一个设置在85℃的断流器进行恒温保护。 进料泵：两个一样的蠕动泵,使用电位计调节泵速，提供3种不同直径的管子，1.6mm、3.2 mm和4mm，流速在0.2—5.8L/天。 气体收集缸：两个一样的0-5L收集缸，带有标尺刻度。   过程研究： 广泛来讲，厌氧过程可以划分为两个不同阶段，（1）多数分子类物质水解为乙酸；（2）乙酸转换为甲烷和二氧化碳。两个阶段的处理过程通过顺序操作这两个反应堆被验证，第一阶段从最基质产生挥发性酸——发酵酸，第二阶段将挥发性酸转换为甲烷和二氧化碳——甲烷的产生过程。 此外，两阶段过程的以下基本不同之处可以被验证： 1、与产生乙酸过程相比，甲烷的产生水平要低。 2、与产生甲烷过程相比，产生乙酸排出的化学需氧量低。   分类规格： 一个进行废水处理研究的台式厌氧消化仪。 配备有2个5L填充层，向上流的反应堆。 每个反应堆都有气体取样和收集装置。 反应堆可以顺序或同时操作，使用可变速的蠕动泵。 每个反应堆的进料速度可以准确独立的控制，使用200W的加热套可以将温度设定在环境温度和55℃间的任一值。 控制恒温的断流器可设置到110℃。 一份描述测试和实际操作的详细说明书，包含了已证明可行物料（合成废水）的详情。 工业测试性能： 废水处理的研究，包括硬粒，净化中碳和生物气的平衡（COD/BOD） 决定性的最佳操作温度，进料速度和比例 观察PH值的影响和流入营养物的浓度 过程稳定性的研究 控制动力学的检测 100%按比例扩展至工业要求 实际测试演示： 一个厌氧反应堆的准备，加温和适应 验证厌氧消化的多阶段性质 保证碳平衡 研究以下因素对净化性能的影响： 液压装载 进料比例 温度 养分缺乏 流入强度 电力供应： W8-A：220-240v/1ph/50HZ@5A W8-B：120v/1ph/60HZ@10A W8-G：220v/1ph/60HZ@5A   必备附件： Armfield不提供 标准落地式的30-50L塑料进料和产 品缸。 PH测量仪   可选附件： 不提供 在大多数水质量实验室拥有的对PH、 BOD、COD、碱性、挥发酸的总数 和搁置的悬浮体的分析设备。   尺寸： 高度：760mm 宽度：1000mm 长度：500mm   运输规格： 体积：1.0立方米 毛重：150公斤

本项目提出的连续流强化微电解废水处理装置，在水平转动筒体的进、出水口端分别设计了入口端和出口端密封旋转接口，同时设置水气的进、出导管，使处理装置处于固液气全充满状态，保证了铁碳床中的溶解氧浓度，填料随装置的转动而相互摩擦使铁碳表面形成的钝化膜不断更新，提高了设备的有效利用容积，增加了废水与外加电场的作用时间，提高了装置的处理能力和效率。 该方法可应用于下列场合： 高浓度废水的预处理：解决对生化处理的抑制作用； 低浓度污水直接处理：达标排放或回用； 生化处理后尚未达标污水的达标处理； 生化处理后污水深度处理以便回用。 实验及工程实践中已经处理过的各种污水包括： 含油污水(油田采油污水，炼油污水，脂肪加工污水等)； 有色污水(染料生产污水，印染污水，纺织加工污水等)； 化工污水(有机合成，香料合成，木糖醇生产等)； 金属加工切削液(油基及水基)； 生活污水的深度处理，中水回用；

近些年来，我国水环境中的氮素污染问题日益严重，蓝藻爆发、“水华”、 “赤潮”等水体富营养化现象频发，大量高浓度的低碳氮比氨氮废水未能得到妥 善处理，已经严重影响到我国多种行业的正常发展。我国氮素污染问题日益严 重，而传统脱氮工艺流程长，氧耗大，反硝化碳源不足，脱氮效果低。 厌氧氨氧化工艺是是近年来新兴的含氮废水处理技术，是目前最经济、最 简洁的生物脱氮工艺之一，非常适用于低碳氮比废水的处理。厌氧氨氧化技术 与传统生物脱氮技术相比，它无需曝气和碱度补偿，也无需投加有机碳源，从 而节省了大量能源和物料，大幅降低了废水处理成本。较传统脱氮工艺，该技 术可节省 60%以上的能耗，减少 70%的剩余污泥产量。 

该研究采用污水处理厂改造前后的运行数据，对传统活性污泥法和膜生物反应器（MBR）两种污水处理工艺进行技术经济上的严格配对比较研究，对比分析污水处理厂采用两种工艺时的成本能耗、净利润和技术效率，采用敏感性分析评价计算结果的可靠性，为污水处理工艺的选择和应用提供技术经济方面的理性参考。

水是生命是源泉，是人类生存和发展的条件之一。我国是一个贫水国家，水的供需矛盾就成为我国工农业生产发展的制约因素之一，保护水资源、合理使用水资源和节约水资源成为我国水法的主要目的，也是关系到我国经济可持续发展的关键之一。在我国2000年工业用水占总用水量的18.6%，而在工业用水中80%是循环冷却水，因此节约工业循环冷却水是合理利用水资源的关键之一。各国逐渐认识到提高工业循环冷却水的浓缩倍数是降低工业用水量和污染排放的最好途径，要解决有关问题就是开发和使用水处理药剂，也就是水质稳定剂。我国七十年代后期开始较大规模研究和使用水质稳定剂，逐步在石化、化工、冶金、电力等工业得到了广泛的使用。 我国水处理技术起步较晚，虽然经过“八五”、“九五”攻关在水处理药剂，在水处理剂开发方面达到了较高水平，但是目前在阻垢分散剂方面较好的品种主要有有机膦酸、聚丙烯酸及含膦酸基、磺酸基的二元、多元共聚物等，这些含膦酸基的水处理剂在使用和排放中会产生正磷酸盐影响水体，随着环保和节水意识的加强，“绿色阻垢剂”的概念已经被提出，并成为21世纪水处理剂的发展方向，但是真正“绿色阻垢剂”还在开发之中。因此，在水处理药剂的低磷化、无磷化、环保化方面，在水处理药剂生产的连续化、自动化、标准化方面，水处理药剂生产过程中的监测和控制技术方面相对滞后，影响了我国水处理技术的整体水平，与国际水平存在一定差距，难以适应工业生产和保护水资源日益提高的要求。本专题以我们自主开发的新型无磷水处理剂聚环氧磺羧酸 (PECS)的工业化生产为目标，产品无磷，含有羧酸基、磺酸基和聚醚等多种官能团，产品的阻垢、分散性能优良，所研究建立一套1000T/a的示范工程装置及相应的软件包，可操作性强，对水处理药剂的生产有示范作用，能够提供成套生产技术对国内外进行技术转让。本专题的成功开发，可大大缩短在水处理剂的研究开发、生产方面我国与国外先进水平的差距，极大地提高我国水处理技术的技术水平和技术含量，为保护水资源、节约水资源方面作出一定的贡献。因此本专题具有较大的经济效益和社会效益。4. 设备或产品的应用范围新型无磷水处理剂聚环氧磺羧酸 (PECS)是一新型的水处理药剂，该化合物分子中同时含有磺酸基、羧酸基和醚键等官能团，这些官能团是目前一般水处理剂的活性官能团，该化合物将这些官能团集于一体，利用它们之间的协同作用，使得它具有更好的阻垢、分散性能；同时该产品的无磷和氮，对保护环境有利；并且本产品原材料简单易得，生产成本少，价格低，易被客户接受，容易推广。因此，本产品是一新型的水处理剂，是目前使用的有机膦酸、磺酸等水处理剂的更新换代产品，可在在石化、化工、冶金、电力等行业的工业循环冷却水处理中广泛使用，具有非常好的推广应用前景。

本发明公开了一种好氧/厌氧一体化沼气安全生物脱硫装置。它包括相连接的单质硫沉淀区、好氧沼气生物脱硫段、厌氧沼气生物脱硫段和喷淋系统。单质硫沉淀区设有倒锥形排硫斗和排硫管；好氧沼气生物脱硫段设有盘形曝气器、溶解氧探头、锥形集气器、环形挡气斜板、导气管、营养液输入筒和营养液输出筒；厌氧沼气生物脱硫段设有盘形布气器、生物填料层和沼气收集管；喷淋系统设有进水箱、蠕动泵和盘形喷淋器。本装置的优点有：①好氧沼气生物脱硫段环形挡气斜板和锥形集气器的设计以及厌氧沼气生物脱硫段与空气的完全隔绝，保证了沼气生物脱硫的安全进行；②沼气中硫化氢气体经好氧、厌氧脱硫细菌的共同作用下，可使净化后沼气达标利用；③形成单质硫，可回收部分处理费用。

1 成果简介利用水源热泵实现污水厂出水中低品位热能的回收， 并为污泥高温或中温厌氧消化供应热源。污水处理厂产生的污泥经机械浓缩至含固率 12%以上，经过 60℃水解后进入厌氧反应器进行高温厌氧消化，生成沼气（见图 1）。沼气经收集后用于烘干污泥。消化后的污泥通过机械脱水、干化等一系列过程后获得干化污泥，可用作优质肥料原料或覆盖土。该方法及系统可以显著实现污泥的稳定化和减量化，为污泥后续的减量化和资源化处置提供基础，污水厂内部水、热、能的优化配置，污水厂整体能耗降低 20%以上，而整体投资也比传统 的污泥消化+干化节省 20%以上。 图 1 工艺流程图2 应用说明工艺采用了污水源热泵和高固污泥厌氧消化技术，涉及了清华大学的 5 项专利技术。传统污泥消化（含固率 3-5%） +干化工艺相比，它的优点是：消化污泥浓度高，反应器体积可以缩短 40%以上；耗热量减少 40%以上；有机物降解率较高；适合处理有机物含量较低的污泥；处理后污泥的卫生条件好；操作简便，易控制。研究是在 863 课题和科技支撑项目的资助下完成，历史 6 年。目前在我国南方的污水厂已经完成中试（ 图 2）。中试系统实际运行取得的主要参数如下： 进泥 VSS/SS=0.57，停留时间 28d，进泥含固率 12%时，污泥的平均 VSS 去除率达到48.2%；若将所产沼气用于污泥干化，可获得含水率 55%的污泥。  图 2 建成的中试系统3 应用说明有机物含量 40%以上的污泥以及相似有机物料的厌氧消化。4 效益分析系统投资（热泵+污泥消化+干化）大约为 18 万元/吨污泥（ 80%含水率），运行费 110元/吨污泥（ 80%含水率）左右。5 合作方式技术转让或者联合推广。

研究方向：水资源与水污染控制工程与技术、研究方向包括高浓度有 机废水和难降解有机物废水、含高氮高硫废水的厌氧和/或好氧生物 处理、膜生物反应器、水中营养物氮、磷等的处理、微污染水源的生 态修复及微污染水源的饮用水处理。 项目简介： 很多高浓度有机废水（如糖蜜酒精废水、味精废水、抗生素废水、 磺胺制药废水等）同时含有高浓度硫酸盐和高浓度还原性氮（有机氮 和/或氨氮），使得厌氧生物处理复杂化：①硫酸盐还原菌与产甲烷菌 竞争基质（乙酸、H2等），②硫酸盐还原作用的产物硫化氢浓度很高 时，会引起产甲烷菌活性的降低，③有机氮氨化后产生大量氨氮，抑 制厌氧细菌活性，并给后续处理工艺带来脱氮要求。厌氧同时脱氮除 硫新工艺的提出目的就是在厌氧处理同时含高硫酸盐和高还原性氮 有机废水（简称高氮高硫废水）时创造适当条件，在厌氧处理阶段， 把有机氮和氨氮转化为氮气，把硫酸盐转化为单质硫，同时降解部分有机物。这种新工艺能够消除硫化氢对厌氧工艺的影响，同时免除后 续工艺脱氮的负担，从而为高氮高硫废水的处理开辟高效低耗的新途 径。 利用厌氧氨氧化菌与硫酸盐还原菌之间的耦合作用处理高氮高 硫废水。 

项目的背景及目的 很多高浓度有机废水（如糖蜜酒精废水、味精废水、抗生素废水、磺胺制药废水等）同时含有高浓度硫酸盐和高浓度还原性氮（有机氮和/或氨氮），使得厌氧生物处理复杂化：①硫酸盐还原菌与产甲烷菌竞争基质（乙酸、H2等），②硫酸盐还原作用的产物硫化氢浓度很高时，会引起产甲烷菌活性的降低，③有机氮氨化后产生大量氨氮，抑制厌氧细菌活性，并给后续处理工艺带来脱氮要求。厌氧同时脱氮除硫新工艺的提出目的就是在厌氧处理同时含高硫酸盐和高还

成果与项目的背景及主要用途：当今社会能源消耗大、环境恶化的问题日益 严重，如何合理地利用资源实现可持续性发展是我国乃至全世界所关注地焦点。 随着科学技术的进步，环境恶化问题日益严重，水资源的问题更加突出。为了人天津大学科技成果选编 类社会的可持续发展，必须开发先进的水处理技术。为了解决这些问题，我们采 用工业生产氧氯化锆后的废渣进行改性、煅烧等技术处理后制备出一种高效、环 保、可重复利用的水处理剂，应用表明，其对污水中的油、重金属离子等都有很 强的吸附净化能力，可广泛应用于水体净化领域。 技术原理与工艺流程简介：本项目对工业生产氧氯化锆后的废渣进行改性、 煅烧等技术处理后，通过控制合成工艺，制备出高效的水处理剂，实现了废物资 源再利用和可持续发展的战略。该产品外观呈白色，有块状、球形,平均粒径为 3μm 左右，比表面积 300-400m2/g，对污水中的油分、重金属离子（镉离子、镍 离子、铬离子等）都有很强的吸附净化能力（油分的吸附容量 150mg/g；重金属 离子的吸附量 250mg/g）。 技术水平及专利与获奖情况：该产品已经进行了中试，同时该技术得到中国 石油天然气总公司基金的资助。 应用前景分析及效益预测：环保材料是二十一世纪最具发展潜力的新材料技 术之一。该水处理可以广泛用于油田采出水的油水分离过程、中水处理和水处理 等领域，市场前景广阔。该技术生产 1 吨水处理剂成本为 2000 元，而市场售价 为 6500 元，可见经济效益比较显著。 应用领域：可广泛应用于油田采出水的油水分离、絮凝剂、中水处理、生物 医药等领域。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：年产 50 吨水处理剂需投资 100 万元，其中固定资产投资需要 80 万，流动资金需要 20 万。 合作方式及条件：该技术已经通过中试，适合产业化，可以采取合作或技术 转让的方式进行。