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高浓度难降解工业废水超临界水氧化治理成套技术与装备
超临界水氧化技术是用于高浓度难降解有毒有机废水深度处理的一种高效技术。所用的氧化剂可以是纯氧气、空气或过氧化氢等。其工艺流程如图所示。用高压泵将废水打入热交换器，废水从换热器内管束中通过，之后进入缓冲罐内，同时启动氧气压缩机，将氧气打入氧气缓冲罐内。废水与氧气在管道内混合之后进入反应器，在超临界条件下，废水中的碳氢化合物被氧化分解成无害的CO2、H2O；含氮化合物被分解成N2等无害气体；S、P等元素则生成无机盐。由于气体在超临界水中的溶解度极高，在反应器中成为均一相，从反应器顶部排出；无机盐等固体颗粒在超临界水中的溶解度极低，沉淀于反应器底部。超临界水与气体的混合流体通过热交换器冷却后进入气液分离器进行分离。与常规的水处理技术相比，本技术具有明显的优越性：（1）氧化效率高，处理彻底，水溶液中有机物的去除率可达99.99%以上；（2）反应在密闭容器中进行，密封条件极好，有利于有毒、有害物质的氧化处理；（3）不产生二次污染，处理后的水直接排放或完全回用，节约了资源和能源；（4）应用范围广，几乎对所有有机污染物均可进行氧分分解；（6）由于均相反应停留时间短，反应器结构简单，使用较小体积的反应器就可处理较大流量的有机污染物，有利于工业运行。应用本技术时，需消耗一定的能量以加热废水及驱动高压泵，但废水中的含能物质COD在超临界状态下发生氧化反应时会放出一定的热量，为了降低过程的运行成本，本技术的应用与否取决于废水的COD浓度。研究表明，如果废水的COD小于30000 mg/L时，应用本技术时的运行成本较高，将达到150元/吨废水左右；如果废水的COD浓度为30000~45000 mg/L时，考虑到热量回收，其运行成本接近零；如果废水的COD浓度高于50000 mg/L时，考虑热量回收的价值，此时的运行成本将为“负值”，即在盈利状态下运行。这也是本技术与传统废水处理技术的最大区别：传统技术要求废水的污染越低越好，而本技术恰好相反，废水越污越好。采用本技术存在的最大问题在于过程中产生的腐蚀与盐堵问题。针对这种情况，我们进行了新型反应器的开发并申报了国家发明专利。目前，本技术已申请国家发明专利5项，获授权一项。本技术适用于高浓度难降解有毒有机工业废水，可广泛应用于化工、石油炼制、纺织印染、造纸、医药等行业。
南京工业大学
2021-04-13
高浓度难降解工业废水超临界水氧化治理成套技术与装备
成果简介： 目前国内染料厂、农药厂、制药厂、造纸厂、化工厂、食品厂等，每年排放的高浓度难降解废水约30亿吨左右。对这类高浓度难降解工业废水的处理一直是困扰国内环保界的难题。超临界水的特殊性质使其在有机废水治理方面所具有的无可比拟的优点。
南京工业大学
2021-01-12
有机工业节水与废水低成本处理技术
以造纸为例，课题组应用集成优化方法进行了企业多杂质循环水网络的优化，设计了六级循环的循环水网络(见图 1)，实现了理论—工艺技术—工程示范的 研究与应用推广。大幅度降低了清水用量和循环水处理量，最终使本色再生浆厂 清水用量控制在 3-5m3/吨纸(包括生产车间和锅炉水)，脱墨再生浆厂清水用量 控制在 8-15m3/吨纸，远低于现行国家标准(我国 2012 年颁布的《取水定额 第 5 部分:造纸产品》指标。脱墨废纸浆标准为 25 m3;未脱墨废纸浆浆标准为 20 m3)。
西安交通大学
2021-04-11
低浓度有机废水及生活污水处理技术及设备
内循环式接触氧化生物处理工艺可应用于低浓度有机化工生产污水的处理，该技术不但操作简单（不需污泥回流），而且关键部件（充氧混合器）坚固耐用，适合我国国情。 采用该技术处理后的PVC生产废水，不但达到国家排放标准，而且因水质良好已经回用，取得了良好的环境、社会和经济效益。 采用地埋式一体化污水处理及回用装置具有占地少、建设快（成套化设备）以及出水水质好（可以用于绿化）等特点。 已列入国家中、小城镇污水处理规范。 采用该技术实施生活污水处理工程
南开大学
2021-04-14
工业废酸资源处置与在水处理中的应用
我国水资源短缺，但工业用水模式粗放、浪费严重。为此国家将“节水减排”作为重大发展战略，“十一五” 规划开始将万元工业增加值用水量定为约束性指标，并逐步下调。水处理过程中水处理药剂发挥重要的作用，适用于多种水处理过程。产品照片 全国水处理剂需求量达到500亿元，而且每年以超过10%的比例增长。而我国钢铁、化工、金属加工、电子等行业，产生大量的废酸，包括硝酸、氢氟酸、硫酸、盐酸、磷酸等等，其中有些废酸含有大量的重金属离子，由于处置不当，无法回用，产生大量的污染。 同济大学环境科学与工程学院李风亭教授团队提出了利用离子膜分离回用酸——三维聚合物沉降分离重金属联用的方法，实现了酸的高效回收回用，以及重金属的分离资源化工艺，从而可以实现上述行业中含铝含铁刻蚀和酸洗废液资源化的完整工艺，达到酸和各种金属离子资源化的目的。 工业废水处理案例 基于上述含铝铁酸，团队设计了三维结构的无机和有机聚合物水处理剂，广泛用于污水处理和污泥处理，以及各种工业水处理。可以实现提升效率超过20%，已经获得中外发明专利66项，获得上海市技术发明奖一等奖两次。
同济大学
2021-04-11
一种用于工业园区混合工业污水处理的方法
针对化学工业园区混合污水的成分复杂、COD 高、含盐高、难降解的技术难题，以水解酸化、接触氧化、曝气生物滤池为基础，耐盐菌种为核心，开发A-O-A-B 复合工艺处理工业园区混合污水处理技术。具体工艺流程如下：（1）预处理：具有不同污染特征的污水单独进行相应预处理，之后均匀混合，混合后进水 COD 小于 2000mg/L；（2）出水首先引入一级水解酸化池。水解酸化池表面负荷 0.3-0.8m 3 /(m 2 ·h)，水力停留时间一般控制在 10-20h；（3）出水引入生物接触氧化池。溶解氧含量一般应维持在 2.5-3.5mg/L 之间，气水比为（15-20）：1。对于可生化性较高的有机污水，有机负荷宜取 1.0-1.8kgBOD/m 3 .d；对于生化性较差的废水，有机负荷取 0.8-1.2kgBOD/m 3 .d；对于生化性较好但有机浓度较高的工业废水，有机负荷宜取 1.0-2.0kgBOD/m 3 .d。进水 COD Cr ＞1500mg/L 时，HRT 为 10-18h；COD Cr 为 1000-1500mg/L，HRT 为 8~12h；COD Cr低于 1000mg/L，HRT 为 6-10h；（4）出水引入二级水解酸化池，水解酸化池表面负荷 0.5-1.0 m 3 /(m 2 ·h)，水力停留时间控制在 8-12h。（5）出水进入曝气生物滤池（BAF）。气水比（3-5）：1，BOD 5 负荷 2.0-5.5kg/(m 3 .d)，NH 3 -N 负荷0.35-0.7kg/(m 3 .d)，水力停留时间 2-2.5h，反冲洗周期 2-10d。
北京科技大学
2021-04-13
工业废水或污泥中有毒重金属离子及农药残留的吸附与回收技术
本课题组研究开发的新型高聚物材料能特异性吸附多种工业废水中的重金属离子，如：铬、锌、铅、铜、镍等，并可通过改变流动相将吸附的重金属离子洗脱回收。实现了重金属离子污染废水的净化处理，并可以使重金属离子得到回收再利用。 特点：对农药残留的吸附回收，即使废水能达标排放，同时，吸附回收的农药又提高了企业产品的得率。 该类型吸附材料化学稳定性好，粒径均匀，吸附效率高。如：有毒重金属离子铬，工业废水经过该材料的吸附，富集的铬离子浓度提高了6倍，吸附材料可重复使用十次。 应用领域：使重金属污染废水得到纯化，并特异性吸附重金属离子，将其回收再利用；农药草甘磷的吸附回收等。该技术在国内处于领先。 投资规模：需根据废水或污泥的日处理量确定，主要设备包括：层析柱、在线检测器
南京工业大学
2021-04-13
新型水处理药剂
针对目前金属盐混凝和吸附处理中存在的一些问题，包括絮体生长速率慢、絮体尺寸小、沉降时间长、残留金属浓度高、吸附容量低等问题，南京大学环境学院张淑娟教授课题组深入分析了钛系混凝和吸附材料的特性以及混凝和吸附机制，采用简单的溶胶凝胶法，获得了具有自主知识产权的新型钛凝胶混凝剂和吸附剂。
钛混凝剂具有如下特点：
1）絮体生长速率是铁/铝盐的10-30倍，絮体尺寸和沉降速率是铁/铝盐的3-10倍；
2）适用pH范围宽，混凝性能受温度和浊度的影响小；
3）水解物表面位点浓度高，对As(III)、Sb(III)等重金属去除效果好；
4）储液酸性弱，混凝后pH变化小，尤其适用于低碱度水的处理；
5）混凝出水中残留金属浓度低，适用于膜前预处理；
6）混凝污泥经处理后可以资源化利用。
钛吸附剂具有如下特点：
对As(III)和As(V)的吸附容量高达257和306 mg/g；
吸附As(III)时无需预氧化处理，绿色、经济、方便；
对Pb、Cd、Cu、Hg等重金属离子也均有很好的吸附去除效果。
南京大学
2021-05-10
EDI水处理设备
填充床电渗析器（EDI）是一种在电渗析器淡室隔板中装填阴、阳树脂的新型处理装置。EDI 技术是水处理工业的一场成本革命，取代传统离子交换除盐工艺，生产高纯水的无污染水处理新工艺。其最大的特点是利用电而不是酸碱对树脂进行再生，具有出水水质稳定、运行费用低、操作管理方便、占地面积小等优点。我国电渗析技术起始于本世纪中期发展起来的一项水处理技术，它与反渗透、超滤等统称为膜分离技术。电渗析装置操作简便，运行可靠，效率高，占地少，适合于各种规模的水处理需要，因而在国民经济各领域中的应用正在不断扩大。本项目研制的是一种新型的 EDI 设备，将树脂的填充作为研究的重点，其性能、脱盐与再生机理与同类产品有很大区别。应用范围：可广泛应用于医药、电子、电力和表面清洗等工业领域和火力发电厂制备高压锅炉补给水，也可用于多种工业提供低压锅炉补给水和用于服务行业提供生活用水，放射废水处理，甚至还可用于海水浓缩、果汁脱酸、电解食盐制碱、液体葡萄糖纯化等领域。取得了很好的经济效益，受到广大用户的青睐，使水处理技术的发展进入了一个崭新的阶段。
北京科技大学
2021-04-13
EDI水处理设备
填充床电渗析器（EDI）是一种在电渗析器淡室隔板中装填阴、阳树脂的新型处理装置。EDI技术是水处理工业的一场成本革命，取代传统离子交换除盐工艺，生产高纯水的无污染水处理新工艺。其最大的特点是利用电而不是酸碱对树脂进行再生，具有出水水质稳定、运行费用低、操作管理方便、占地面积小等优点。我国电渗析技术起始于本世纪中期发展起来的一项水处理技术，它与反渗透、超滤等统称为膜分离技术。电渗析装置操作简便，运行可靠，效率高，占地少，适合于各种规模的水处理需要，因而在国民经济各领域中的应用正在不断扩大。本项目研制的是一种新型的EDI设备，将树脂的填充作为研究的重点，其性能、脱盐与再生机理与同类产品有很大区别。 应用范围：可广泛应用于医药、电子、电力和表面清洗等工业领域和火力发电厂制备高压锅炉补给水，也可用于多种工业提供低压锅炉补给水和用于服务行业提供生活用水，放射废水处理，甚至还可用于海水浓缩、果汁脱酸、电解食盐制碱、液体葡萄糖纯化等领域。取得了很好的经济效益，受到广大用户的青睐，使水处理技术的发展进入了一个崭新的阶段。
北京科技大学
2021-04-13