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化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范
太湖流域分布近两万家化工企业,促进经济发展的同时产生大量含有高浓度难生物降解有机毒物和有毒重金属的化工废水;预处理技术水平低,抑制了后续生化处理效果,采用加水稀释的方法,造成水资源的浪费,增大了污水处理厂处理负荷;预处理效果不理想,尾水中含有大量难降解有机毒物及氮、磷,造成大量的化工污染物进入太湖水体,加剧了太湖水质的恶化;亟需强化化工企业的废水预处理和尾水的深度净化,改善太湖水生态环境,解决我国环境环境敏感区域重大复杂工业污染技术难题。技术成果:1. 复杂化工废水复合催化转化技术针对复杂农药、化工废水中溶解态有机毒物的巨大环境危害性及其处理技术上的难度,研究开发了结构独特、性能优越的高效催化转化技术在催化材料、反应器结构及多技术协同等方面获得重要创新,在高浓度含盐有机废水高效预处理上取得突破,实现对溶解态、高浓度、难降解、多组分有机有毒废水快速有效处理。高效催化氧化主要技术指标 反应时间≤10 min 能耗≤4.5元/吨 药剂费用≤1.5元/吨 难降解有机物的去除效率≥80%高效催化氧化装置已应用于多家医药、农药企业排放的高浓度含盐有机毒物废水2. 化工废水强化预处理成套组合工艺化工废水种类多、水质差异大,常含有:大量的难降解有机毒物,高浓度的盐分、氮、磷,有害重金属等,一般单一的预处理技术难以达到处理要求,本课题组研发成功以复合催化转化为技术核心的成套组合优化组合工艺,根据废水具体水质情况和处理技术难点,采用先进的单元处理技术柔性优化组合,优化组合工艺能确保废水达到处理要求,实行达标或趋零排放。3. 新型平板膜生物反应器与中水回用技术 针对现有膜生物反应器在废水处理中存在的技术难题,创新地开发了新型平板膜材料,研制了结构独特、性能优越的膜生物反应器 在膜原材料、组件结构、生化池结构等方面获得重要创新 长时间稳定运行,清洗操作方便,运行能耗低,膜片可单张更换 为废水深度处理、中水回用提供了重要的技术支持 新型膜生物反应器主要技术指标 设计通量:450~600 L/m2.d 能耗:≤1.0元/吨 新型膜生物反应器已应用于多家制药、乳化液等废水处理及中水回用4. 污水深度净化与趋零排放成套工程技术 针对江苏地方标准严格、众多污水处理厂不能稳定达标的问题 研究分析废水提标后的限制因素; 突破强化预处理技术关键 研发了强化改造技术和深度生物、生态处理及集成技术,实现了污水深度净化处理。
南京工业大学 2021-04-13
轻合金表面微弧复合处理设备及工艺技术开发
微弧复合处理(Micro-arc Composite Ceramic,MCC)技术将不需前处理的微弧氧化与静态防护性能优异的有机物涂装技术相结合,在铝、镁合金表面制备具有高性能、多用途的陶瓷有机复合涂层,性能明显优于单一微弧氧化或传统涂装工艺。研究团队近年来承担了科技部“十五”科技攻关计划项目、国家科技攻关计划引导项目、国家高技术研究发展计划(863计划)项目、科技部“十一五”科技支撑计划项目及科技部国际合作计划等项目。微弧复合处理工艺简单、环保、无排放,处理效率高,涂层综合性能优异,以及对材料的适应性强(复杂构件或深孔管件)等优点,开发的设备运行稳定,已成为业界认可的铝、镁合金“环保型”表面处理技术,由在机械、汽车、国防、电子、航天、航空及建筑等领域有着极其广泛的应用前景。
南京工业大学 2021-04-13
大面积深厚软弱土加固处理技术创新与工程应用
成果介绍该项目发明了基于气压劈裂原理的新型高效真空预压法和共振密实法加固深厚软弱土的系列技术,形成了我国原创地基处理技术。技术创新点及参数气压劈裂真空预压法、“不倒翁”真空中继系统、十字形振动翼共振法加固液化地基的技术。大面积深厚软弱土加固处理。市场前景工程应用实践表明,本项目研发的大面积深厚软弱土加固创新技术具有加固深度大、面积广、效果好、工期快、造价低、环境友好等特点,具有广阔的推广应用前景。
东南大学 2021-04-13
树脂法饮用水深度处理及脱附液资源化技术
本团队开发出新型复合功能树脂以及成套化装备,并在大丰自来水厂实现了百吨级/天,千吨级/天的中试试验,取得了良好的运行效果,目前正在进行单体规模3万吨/天,总规模10万吨/天的规模化工程建设。针对树脂脱附液的处置,创新性开发出以电渗析为核心的腐殖酸与盐溶液分离及浓缩技术,实现了脱附液盐的再生回用,以及腐植酸制备成液体肥料。此外,有别于传统的树脂脱附液末端处置技术,本项目创新性地提出以电渗析为核心的脱附液资源化技术,实现了盐和腐植酸的同时回收。
南京大学 2021-04-14
双氧水后处理系统分离技术设计和装置改造
双氧水是重要的无机化工产品,广泛应用于国民经济各个领域。目前国内双氧水生产主要采用蒽醌法,蒽醌法生产双氧水较电解法具有能耗少、成本低和易于实现大规模生产等优点。蒽醌法双氧水生产工艺一般包括氢化工序、氧化工序、萃取净化工序和后处理工序及其他辅助工序,由于蒽醌法生产工作液系统循环工作的特殊性,对后处理工序的要求很高。它除脱除工作液的水分、调节pH值、分解萃余双氧水外,更有对工作液进行洗涤、清除其中杂质、再生降解物的作用,是双氧水生产中的一个关键工序。在双氧水生产过程中分离操作是非常重要的过程,主要设备有萃取分离塔、干燥器和碱分离器。若萃取塔的萃余液中双氧水分离不好,将增加干燥塔中碱的消耗,若碱沉降器分离不好,将使白土床氧化铝失效快,增加氧化铝消耗和影响蒽醌降解物再生效果,并且易使整个工作液系统呈现恶性循环,给安全生产带来隐患。针对上述情况,天津大学对双氧水后处理系统采用先进的塑料聚集板技术,这样大大提高分离效率,且可以减小分离器容积。这种结构油水分离器的优点是:1、塑料波纹板是正反交错叠置放入分离器内,作为一个多层板油水分离器,不需内部固定支撑部件的条件下,尽可能缩小板距,提高脱油效率,且安装、检修方便。2、液流在波纹板组通道内的流动路程呈“之”字形,流动方向和流动截面均在不断变化,这就为油滴在波纹板表面的粘附聚结和油滴之间的碰撞聚结,提供了更多的机会,油滴在浮升过程中聚结,在聚结过程中浮升,从而有效地提高了脱油效率。3、可以采用波峰高度较低的波纹板,板组的当量直径小,能在较大处理量、较短停留时间下,保持层流状态;且板组内液流分布比较均匀,避免了由于短路和死角等造成的不良影响。4、对于卧式分离器,在原料进入端加装一段垂直放置的波纹板,既有利于液流分布均匀,又对固体悬浮物也有一定脱除作用。
天津大学 2023-05-10
难降解有机废水电催化氧化处理技术及其设备的开发
1、成果简介:(500字以内) 电化学水处理技术是20世纪80年代末、90年代初发展起来的能够有效处理有毒难降解污染物的先进废水无害化处理方法。该法的主要特点是能在常温常压下将不易降解的有机物质完全燃烧或部分降解到可容易生物处理的程度而不带来二次污染,具有处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点。近二十年来,国内外许多研究者进行了大量研究工作,取得了较大突破。已经发现,电化学处理成本高主要是由于电耗高。对于低浓度有机废水,如果提高电流效率,就会降低处理费用;对于高浓度废水,如果将有机物部
吉林大学 2021-04-14
工业废水厌氧氨氧化脱氮低碳处理技术与装备
利用厌氧氨氧化菌一步去除污水中 90%以上的 NH4+-N 和 85%以上的 TN,同时耦合异养脱氮,提高 TN 去除率至 95%以上,实现工业废水自 养异养耦合脱氮,主要特点如下: 1. 总氮去除负荷高,是传统脱氮工艺的 2-5 倍; 2. 根据化学计量关系,厌氧氨氧化工艺可节省 62.5%的供氧动力消 耗;3. 厌氧氨氧化反应无需有机碳源,耦合系统节省了 90%的有机碳源 消耗; 4. 污泥产量减少 90%,节省了污泥处理处置费用; 5. 不但可以减少 CO2等温室气体的排放,而且可以消耗 CO2,综合 CO2 减排 90%以上; 由于以上特点,厌氧氨氧化技术能够大幅降低污水处理费用,是国际 上最先进的废水生物脱氮技术,属于绿色低碳的处理技术,对于实现 碳达峰、碳减排具有重要意义。
北京交通大学 2023-05-08
畜禽粪便无害化处理及有机肥加工技术和设备
一、成果简介 利用农作物秸秆和畜禽粪便,进行高温堆肥生产有机肥,或者对堆肥产品进一步制成各种作物专用有机无机复混合肥,以便用于非有机食品或绿色食品(A级)生产基地。利用具有耐高温、分解速度快的特异发酵微生物种群和快速堆肥发酵技术,利用当地丰富的农作物秸秆、畜禽粪便资源和廉价的国产设备及当地广阔的市场,生产营养丰富、兼有长效有机肥和速效化肥特点的生物有机复混肥料。既可以将废弃物资源充分利用,治理污染,改善生态环境,促进农业、养殖业发展,符合国家可持续发
中国农业大学 2021-04-14
珞珈一号01星设计与数据处理关键技术
本技术支撑了我国遥感卫星从地表监测到人类活动监测的跨越,总体上达到了国内领先水平,在夜光遥感载荷设计定标处理、星基导航信号增强方面处于国际领先水平。1)研制了高灵敏度、高动态范围、高几何辐射质量的夜光遥感微小卫星。提出了星载耦合杂光规避、联合增益处理等模型方法,构建了夜光遥感器在轨几何辐射定标技术,设计的夜光相机在灵敏度、动态范围、几何辐射质量等方面优于DMSP/OLS、NPP/VIIRS等国际同类传感器。2)首创低轨卫星对GNSS的信号增强。提出了低轨卫星对GNSS进行
武汉大学 2021-04-14
废弃印刷线路板元器件无损拆解回收处理和再利用技术
研制开发并形成具有自主知识产权、环保、高效、可靠的废弃线路板无损拆解技术、粉碎技术、分离技术、再利用技术等相关技术,设计开发具有中国特色的废弃线路板回收处理及再利用整体工艺及生产线,实现对废弃线路板的无污染回收处理及再利用。该设备是一种环保、节能、高效的废弃线路板元器件无损拆解设备,由传动、加热、振动、除烟味等单元构成,该设备主机长为3.5m,宽0.8m,高为1.5m,生产能力为300~700块线路板/小时。在第三届北京发明创新大赛中,“线路板无损拆解设备”获得节能环保专项奖和大赛银奖。拆解效率高,温度可控,节能效果好,元器件无损拆解率高;设备环保;功率小,便于中小规模生产;加工操作简单;故障诊断、自我保护和声光报警功能。主要性能指标如下。1. 功率:4KW 2. 拆解率:98%3. 电压:220 4. 烟尘、气味:过滤效率99.9%5. 产量: 100~200 kg/h 6. 主机外形尺寸: 3500×80×1500 7. 整机重量:1.0台/t 废弃线路板基板的主要组成是纤维强化热固性树脂,由于热固性塑料本身的特点,除了焚烧回收热值,还有作为粉末用于涂料、铺路材料等重新利用,这些再生品质量低下、档次不高,而且在经济投资和资源利用方面也是不合理的。本项目根据废弃线路板基板原材料的不同,进行分别粉碎处理,将粉碎后的PCB粉末作为填料或增强体,以不饱和聚酯、环氧树脂等热固性材料作为基体,采用热压成型工艺,最终生产出多种复合材料,根据复合材料的不同性能,可以制成多种产品应用在广泛的领域里,代木、代钢、代塑、代瓷制品,所以具有明显的社会效益。该技术解决了固体废弃物带来的环境污染问题,又节约了一次资源,降低了制造成本,具有良好的环境、社会、经济三大效益。主要性能指标如下。抗弯强度/MPa 冲击强度/ Kg•m-2密度/ g•cm-3使用温度/℃ 成本价格/元/吨 废弃PCB粉体/短切玻璃纤维/不饱和聚酯150 17.92 1.59 50 4000 废弃线路板粉体/环氧树脂/偶联剂134.1 11.67 1.54 139.1 7000 申请专利:1. 吴国清,张宗科. 一种应用于废弃线路板无损拆解的处理设备及方法,专利号:200810224887.7 2. 吴国清,张宗科. 一种线路板夹具体,200810224853.8 3. 吴国清,张宗科,赵玉振. 废弃线路板的回收及再利用方法. 200910091996.0 4. 吴国清,赵玉振. 废弃电子元器件的回收及再利用方法. 200910091995.6 
北京航空航天大学 2021-04-13
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