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碧流天能:高浓度工业废水终结者

2019-04-23 | | 来源:北极星环保网

导读:近年来,随着人与自然和谐相处的发展理念深入人心,从立法角度和战略高度上,国家对环境保护、资源循环利用等方面都提出了新的要求。在工业废水领域,治理需求很高。国家已相继出台10多项工业废水处理行业标准、水污染物排放国家环境标准30多项、水污染物排放地方环境标准20多项,以用于规范指标行业发展。数据显示,预计2020年中国工业废水处理行业市场容量将达到3800亿元。
从我国水污染防治设备和技术方面看,总体技术水平发展迅速,基本上能满足一般工业废水和生活污水的处理需求,但随着工业的不断发展,不同类型的高难处理废水成了处理难题,特别是在难降解、高浓度有机废水的处理。在2019上海环博会上,碧流天能(北京)科技股份有限公司(以下简称“碧流天能”)总经理兼技术总监郭仕鹏博士就高难废水处理问题和大家做了深度的交流。

碧流天能(北京)科技股份有限公司总经理兼技术总监 郭仕鹏(右)
一.不同行业工业废水治理难点
郭仕鹏介绍说:就工业废水的治理而言,高浓度难降解有机废水的处理,是解决水污染的重要环节,也是目前环保界公认的难题。而且,不同行业的高浓度难降解废水,处理难点有所差异,关键处理技术及典型工艺流程也不尽相同。随着国家对于工业废水排放标准的提高,以及资源循环利用的大力倡导,设备化、绿色清洁技术越来越受到污染企业的欢迎。
举例来讲,制药行业废水的特点具有成分差异大、组分复杂、污染物量多、COD 高、BOD5和CODcr 比值低且波动大、可生化性很差、难降解物质多、毒性强、间歇排放、水量水质及污染物种类波动大等特点。
制药行业的高浓度废水,一般的处理技术反应时间长,效果难控制。碧流天能的“超临界水氧化技术”是难降解、高浓度有机废水处理的最佳解决方案。

超临界水氧化(Supercritical Water Oxidation)是一种新型的处理有机废物并且能够回收能量和纯CO2的技术,被誉为“绿色清洁技术”。
该技术是在超过水的临界点(T=374.15 ℃,P=22.12 MPa)的高温高压条件下,以氧气或其它氧化剂将有机物进行“燃烧”氧化的方法。反应速度快小于1min甚至几秒钟的反应停留时间内,99.9% 以上有机物迅速燃烧氧化成CO2、H2O和无机盐等无毒无害的终端产物,同时氧化反应过程中会释放出大量的可回收利用的热能。超临界水氧化技术从基理和技术路线上来讲,是水解反应和高级氧化技术结合后的升华,被国内外专家认为是有毒有害污水和废弃物无害化处理的终极手段。超临界水氧化(SCWO)技术工业化发展,必将给废物处理领域带来一场新的革命。
郭仕鹏提到,与市场上其他常规技术相比,超临界水氧化技术的差异化优势主要表现在6个方面,如下:
1.均相反应,反应速率快,停留时间短(一般不超过1min),反应器结构简单,设备体积小;
2.处理范围广,不仅可以处理有机废液,还可以分解很多化合物,可根据需要通过控制反应条件生产所需的化合物;
3.易于盐的分离,无机组分与盐类在超临界水中的溶解度很低,几乎可以全部沉淀析出,使反应过程中盐的分离变得容易;
4.处理效率高,形成氧气、碳氢化合物、水体系的均一相,没有传质阻力,氧化效率高,大部分有机物的去除率可达99%以上;
5.节约能源,反应为放热反应,有机物质量分数大于3%时可实现自身维持反应,不需要外接供热,多余的热量可以回收;
6.无二次污染,反应是在封闭环境下进行,有机组分(包括有毒、有害、难降解有机物)在适当的温度、压力和一定的停留时间下能被完全氧化为CO2、H2O、N2、无机盐等。

二、超临界水氧化技术解决制药厂废水难题
我国药品需求量大,制药行业发展迅速,与此同时,制药过程产生的制药废水就作为疑难问题呈现出来,开始成为影响人们生存环境的重要污染源之一,如何有效处理制药废水以及如何采取有效的处理技术是解决问题的关键。郭仕鹏以某VC制药厂发酵母液处理为例,讲解了碧流天能超临界水氧化技术应用情况:
废液组分:


废液形态:液态,有一定的黏度,比重1.1~1.33;70万COD
超临界水氧化工艺流程:

系统物料平衡表:

碧流天能超临界水氧化设备优越性:
1.针对不同行业,不同使用单位的特性,有针对性的推出了不同的设备。具体分析企业的生产流程,力求在工业前端进行改进,为企业量身定制,为企业设计性价比最高的解决方案。
2.设备连续运行稳定,处理效果好,去除率高;
3.体积小,布局紧凑。即方便运输和安装,还能为企业节约用地。
4.西门子数据采集及自动控制系统,操作方便、安全,保障运行稳定。
三、创新技术产品——碧纳海
《全国农村环境综合整治“十三五”规划》中,农村污水治理问题再次被重点提及;《农村人居环境整治三年行动方案》也明确指出要整治农村污水。农村污水的治理,不断被强调重要性并提上日程。
在环博会同期的“第二届村镇污水处理系统解决方案热点论坛”上,郭仕鹏也就EUCT-MBR(I级B-准IV类)新型村镇/市政一体化污水处理系统热点问题,展开全面分析和解读。
郭仕鹏提到:“当前,农村生活污水处理面临的主要问题是不断提高的污水处理标准以及碳源不足造成的总氮、总磷难以达标排放,运行成本高,缺少可靠的工艺保证出水指标和运营效益。对于以上问题,EUCT-MBR工艺具有针对性的优势可以进行有效应对。“
碧流天能“碧纳海”系列产品首批投产已开始生产中,作为这种超大型智能一体化污水处理系统的唯一制造商,预计未来市场份额需求旺盛。
结束语:
郭仕鹏最后总结说:“碧流天能将持续不断的研发和推进环境保护技术,并将这些创新技术在全球范围内开展应用。促进人类解决现实或潜在的环境问题,为协调人类与环境的关系,保护人类的生存环境、保障经济社会的可持续发展做出切实的行动。”

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