電磁強氧化技術處理難降解廢水.ppt

電磁強氧化處理難降解工業(yè)廢水技術,第2頁,我國工業(yè)處理廢水現狀堪憂,治理工業(yè)廢水污染迫在眉睫,20世紀以來，全球工業(yè)用水消費增加了30倍，亞洲境內，受工業(yè)廢水污染影響最為嚴重；在我國，工業(yè)用水重復利用率僅30%，全國廢、污水每日排放量近1.64億噸，80%未經處理直接排入水域，造成“有水皆污”的后果；在我國，7億人在飲用大腸桿菌含量超標的水，1.7億人飲用被有機物污染的水，3500萬人飲用硝酸鹽超標的水。,2006年，全國工業(yè)廢水排放量240.2億噸，占廢水排放總量的44.7%；長江流域2006年的污水排放量總計達305.5噸，其中，工業(yè)廢水達208億噸，占68.1%，污水排放量年均增幅超過5%；全國每年約1.8億噸焦化廢水排放難以達標；全國印染廢水每天排放量為約400萬噸；全國造紙業(yè)排放廢水每年約4億噸。,工業(yè)廢水排放污染觸目驚心,焦化廢水成分復雜，含有數十種難降解的苯環(huán)和雜環(huán)有機化合物，傳統(tǒng)生化處理工藝CODcr去除率僅為50%；印染廢水水量大、難生化降解有機物含量高，生化處理后出水CODcr及色度難以達到排放標準，成為行業(yè)難點；制漿造紙取水量大，污染負荷高，中段污水處理技術相對落后，色度和CODcr含量都難以達到排放要求；電鍍廢水中鎳、銅等重金屬離子及氰化物含量高，毒性較大，難以有效脫除回用；化工廢水取水量大、用水指標高、化學成分復雜、廢水污染嚴重、鉻、酚、氰、氨等有害物質傳統(tǒng)工藝去除效果不佳，回用難度大。,當前水處理技術不能解決污染難題,第3頁,工業(yè)難處理廢水的新突破,電磁強氧化及輻照綜合水處理工藝在特定氧化劑和能量轉化物質存在的條件下、在特定的強電磁場中，使廢水的有害物質發(fā)生強烈的、自身或被動的分子裂解、氧化分解反應，生成為無害氣體或固體沉淀物從水體中分離出去，達到廢水凈化的效果，同時在強電磁場的輻射作用下使細菌、藻類等生物細胞被分解、破壞而殺死，達到殺菌、滅藻的目的。該工藝的基本原理完全不同于現有的廢水處理工藝、技術，具有低能耗、高效率的優(yōu)點，能達到其它傳統(tǒng)工藝無法達到的凈化廢水的結果。突破性的解決了焦化、印染、造紙、皮革、制藥、電鍍、石化等行業(yè)中長期困擾人們的工業(yè)難處理廢水的處理難點問題?？蓮V泛適用于食品、陶瓷、選礦、煤炭、電廠等工業(yè)廢水的綜合排放及回用的處理工藝。對市政生活小區(qū)、大型賓館飯店、休閑旅游度假村、新農村建設小區(qū)、高速路服務區(qū)等生活污水進行排放及回用的處理。對廢水中的總磷、硫化物、氰化物、暫硬度、重金屬、細菌總數等的去除，有其獨到的效果。,是含鹽、難生化廢水處理的最佳選擇,第4頁,工業(yè)廢水處理專利(含申請中的)簡介,電磁強氧化裝置設備固態(tài)流化介質電磁氧化裝置設備電磁萃取裝置設備,一種焦化廢水深度處理新工藝一種造紙廢水深度處理新工藝一種印染廢水深度處理新工藝一種電鍍廢水深度處理新工藝,工業(yè)處理裝置專利,電磁破乳裝置設備電磁沉淀裝置設備電絮凝裝置設備電吸附裝置設備電磁輻照污泥處理裝置設備,行業(yè)廢水深度處理專利,一種皮革廢水深度處理新工藝一種化纖廢水深度處理新工藝,專業(yè)廢水處理專利,熒光探傷液廢水處理新工藝PVC離心母液廢水回用新工藝草甘膦廢水處理新工藝草甘膦廢水處理零排放工藝,CLT酸廢水處理新工藝腸外營養(yǎng)液廢水處理新工藝氯苯廢水處理新工藝反滲透濃縮廢水處理新工藝,第5頁,我國焦化廢水現狀-世界60%的焦炭產于我國，產生的焦化廢水每年約為2.7億噸。-焦化廢水環(huán)境污染嚴重焦化廢水是一種有毒有害、難降解的高濃度有機廢水。其中含有大量的多環(huán)芳香烴化合物和雜環(huán)有機化合物，同時還含有毒性極大的氰化物、硫氰化物和硫化物，處理難度很大。我國焦化廢水處理現狀-工藝落后，多以傳統(tǒng)的生物活性污泥法為主。-近年來，即便個別技術有所創(chuàng)新，由于傳統(tǒng)生化法的先天局限，出水仍鮮有達標。如：以生化工藝為基礎的A-O法、SBR法、CASS工藝、HHSB工藝等改進后的技術在生產實踐的使用中均未達到滿意的效果，已經達到生化工藝處理“拐點”，其出水COD150至400，距現行COD70的排放標準有很大的距離。-運行成本高，且產生二次污染。,電磁強氧化技術-焦化廢水處理,第6頁,焦化廢水處理新工藝,焦化廢水處理水樣,注：圖中實框為“電磁強氧化工藝”，虛框為“反滲透工藝”,電磁強氧化技術-焦化廢水處理,第7頁,電磁強氧化工藝處理100噸/小時焦化廢水工程實施估算,電磁強氧化技術-焦化廢水處理,1、工程入水、出水水質指標：-處理前水質為COD150-350mg/L、色度150倍；-處理后達到COD30mg/L、色度5倍；-達到50%回用到循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水標準。2、設備投資：-達到COD30mg/L、色度5倍時，投資需600-1000萬元人民幣左右；-達到50%回用到循環(huán)冷卻系統(tǒng)，投資需1200-1800萬元人民幣左右。3、運行成本：-達到COD30mg/L、色度5倍時；運行成本2元人民幣/噸；-達到50%回用到循環(huán)冷卻系時；運行成本4元人民幣/噸。4、設備安裝占地面積：-達到COD30mg/L、色度5倍時，設備占地需150平米左右；-達到50%回用到循環(huán)冷卻系統(tǒng)，設備占地需450平米左右。,第8頁,氣相色譜-質譜聯譜（GC-MS）分析結果,圖：焦化廢水生化后出水和電磁強氧化工藝裝置出水的氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）圖譜經過質譜NIST譜庫對以上分析結果進行鑒定，發(fā)現在焦化生化出水中含有將近103種有機物，經電磁強氧化裝置處理后，其中90%以上的有機物被成功去除。,電磁強氧化技術-焦化廢水處理,第9頁,電磁強氧化技術造紙廢水處理,我國造紙廢水現狀-廢水排放量巨大，污染嚴重。2006年，造紙行業(yè)廢水排放量為43.5億噸，約占全國重點統(tǒng)計企業(yè)廢水排放總量的18.1，COD排放量為182.2萬噸，占全國重點統(tǒng)計企業(yè)COD排放總量的33.6。-近年來，經過技術整改，廢水中的COD逐年降低，但仍有造紙行業(yè)約占排放總量80%的廢水尚未進行達標處理，廢水污染防治任務還相當繁重。我國造紙廢水處理現狀-多以通常有物理化學法和生化法為主。-傳統(tǒng)的物理化學方法只是將有害物質從一相轉移到另一相，但不能徹底消除有害源；傳統(tǒng)的生化法能去除大部分COD，BOD，但有可能產生新的污染物，如厭氧法產生H2S等。-近年來，興起的光催化氧化法，濕式氧化法，超臨界水氧化法，以及真菌處理技術，酶技術等，雖具有處理徹底、節(jié)能、高效、選擇性可調等特點，但由于對反應條件要求較為苛刻，且多具有工藝復雜、設備多、投資大、運行成本高等缺點。,第10頁,造紙廢水處理新工藝,造紙廢水處理水樣,電磁強氧化技術造紙廢水處理,第11頁,電磁強氧化技術造紙廢水處理,1、工程入水、出水水質指標：-處理前水質為COD2500mg/L、色度1500倍、SS1000mg/L；-生化后水質為COD150-400mg/L、色度50倍、SS20mg/L；-處理后達到COD70mg/L、色度5倍、SS3mg/L。2、設備投資：-全工藝投資需1200-2000萬元人民幣左右；（傳統(tǒng)：1500-2500萬元人民幣）-處理生化后出水工藝投資需600-1000萬元人民幣左右。3、運行成本：-運行成本2.5-3.5元人民幣/噸；（傳統(tǒng)：4.5-6.5元人民幣/噸）。4、設備安裝占地面積：-設備占地需600-1000平米左右。,電磁強氧化工藝處理100噸/小時造紙廢水工程實施估算,第12頁,我國印染廢水現狀-印染行業(yè)是工業(yè)廢水排放大戶之一，每年排放的印染廢水約為11.3億噸，約占全國工業(yè)廢水排放量的6%，相當于每天的廢水排放量為400萬噸。-由于紡織材料種類繁多，生產產品的花樣更多，在生產過程中使用的染料、助劑等化工原料的種類非常多，因此印染廢水的水質差別很大。隨著新工藝、新原料、新染料的不斷開發(fā)和應用，印染生產過程中排放的廢水中污染物變得越來越復雜，處理的難度也在不斷增大。PVA漿料和新型助劑的使用，也使難生化降解的有機物在廢水中的含量大大增加，傳統(tǒng)水處理工藝處理后“化學需氧量”和“色度”都難達到排放標準。我國印染廢水處理現狀-針對不同類型的印染廢水，在實際中常用的有：物化法和生化法。-傳統(tǒng)工藝在用物化法處理印染廢水時，受工藝所限，往往需要投加大量的脫色劑和凈水劑，對硫化染料廢水還應投加硫酸亞鐵除硫，且出水難達標排放，產泥量大。-傳統(tǒng)生化法處理印染廢水時，常采用氧化溝、A/O等工藝。該工藝要求廢水的B/C值大于0.3，且水溫要求35，處理過程中必須有硝化與反硝化處理設施，使得整個處理工藝復雜，反應時間長，運行費用高。,電磁強氧化技術-印染廢水處理,第13頁,電磁強氧化技術-印染廢水處理,印染廢水處理新工藝,印染廢水處理水樣,第14頁,電磁強氧化技術-印染廢水處理,1、工程入水、出水水質指標：-處理前水質為COD400-1500mg/L、色度300-1000倍；-處理后達到COD50mg/L、色度5倍；（傳統(tǒng)：COD150mg/L、色度50倍）。2、設備投資：-生化出水工藝投資需600-1000萬元人民幣左右；-全部工藝投資需1200-2000萬元人民幣左右。3、運行成本：-運行成本0.5-1.5元人民幣/噸。4、設備安裝占地面積：-設備占地需300-1000平米左右。,電磁強氧化工藝100噸/小時印染廢水處理工程實施估算,第15頁,電磁強氧化技術-印染廢水處理,根據國家發(fā)改委批準的紡織工業(yè)“十一五”發(fā)展綱要中的要求，印染行業(yè)單位產值的污水排放量要比“十五”末的2005年降低22%。若采用“電磁流化綜合水處理工藝”對現有印染行業(yè)廢水排放進行治理，可以做到“化學需氧量”去除率90%以上，“色度”去除率95%以上，所形成的預期項目投資約為40億元。與傳統(tǒng)水處理工藝比較，能夠幫助用戶節(jié)約投資約10億元，每年節(jié)約運行成本約23億元。,第16頁,我國PVC離心母液廢水現狀-隨著工業(yè)的發(fā)展，我國的聚氯乙烯PVC生產和市場需求量呈迅速增長態(tài)勢。各地新建或擴建的生產項目逐步增多，其中以懸浮聚合法生產的聚氯乙烯占主導地位。在聚氯乙烯生產的過程中，產生大量的工業(yè)廢水，不僅廢水產量高，而且難生物降解。-PVC離心母液水量大，每生產1噸PVC一般需要35噸去離子水，且pH、水溫較高，因聚合溫度不同，離心母液的溫度一般在4070左右。正常情況下，水質主要指標pH值9-11，離心母液懸浮物濃度為20300mg/L，COD500mgL，BOD30mgL，BODCOD低，可生化性極差。我國PVC離心母液廢水處理現狀-現有聚氯乙烯工業(yè)廢水處理方法有物理處理工藝、化學絮凝處理法、活性污泥法、生化-氧化處理工藝、電凝聚法、MBR膜法等。-由于離心母液廢水水質較好，現已有很多企業(yè)對PVC離心母液廢水進行簡單處理后，又繼續(xù)作為其他工藝沖洗水或循環(huán)冷卻水使用。-考慮到PVC生產廢水中含有很多難生物降解的有機物，傳統(tǒng)生化法處理PVC生產廢水，則生化效果不佳，且投資成本大。,電磁強氧化技術-PVC離心母液廢水處理,第17頁,電磁強氧化技術-PVC離心母液廢水處理,PVC離心母液廢水處理新工藝,第18頁,電磁強氧化技術-PVC離心母液廢水處理,1、工程入水、出水水質指標：-處理前水質為COD150-200mg/L、電導率250s/cm；-估算處理后達到COD50mg/L、電導率1000s/cm、Fe1mg/L，滿足循環(huán)冷卻用水要求。2、設備投資：-工藝投資需600-1000萬元人民幣左右。3、運行成本：-運行成本1.5-2.5元人民幣/噸。4、設備安裝占地面積：-估算設備占地需400平米左右。,電磁強氧化工藝處理100噸/小時PVC離心母液廢水工程實施方案估算,第19頁,我國污泥脫水現狀-污泥屬于固體廢物中的一種，泛指在污水處理中產生的沉淀廢物，以及在污水表面泛沫所含的廢渣。-在城市污水和工業(yè)廢水處理的過程中，產生的污泥量約占總處理污水量的0.30.5(體積,以含水率97計)，污泥處理不當會造成二次污染，而且污泥處理的投資和運行費用巨大，可占整個污水廠投資及運行費用的2565，已成為污水處理廠所面臨的沉重負擔。我國污泥脫水處理現狀-無論采用何種途徑解決污泥最終的處理及處置，都必須降低污泥含水率。污泥機械脫水能降低污泥含水率，并大大減少污泥體積，是處理城市污水處理廠剩余污泥的最常用方法。使用最多的有三種方式：板框式污泥脫水機、離心式污泥脫水機、帶式污泥脫水機。-污泥在進行脫水時，一般需采取物理、化學的預處理措施調理污泥脫水性能，才能進行有效的脫水。-傳統(tǒng)污泥脫水工藝及設備的缺陷如下：1、基建投資大，2、管理復雜，3、污泥易流失，4、處理后污泥含水率高。,污泥脫水處理工藝簡介,第20頁,污泥脫水處理工藝簡介,污泥脫水處理新工藝,污泥脫水前后對比,第21頁,污泥脫水處理工藝簡介,我公司采用具有自主知識產權的電磁污泥處理工藝對污泥進行了試驗室試驗，取得了理想的處理效果。我公司研發(fā)的電磁輻照污泥脫水工藝的特點在于：1、電磁輻照能在短時間內破壞污泥穩(wěn)定結構，明顯改善污泥脫水性，減少污泥含水率和體積，有利于污泥的最終處置，處理后污泥的含水率可有原泥的89.14%降至69.34%，含水率降低20個百分點。2、處理工藝流程短、設備簡單、耗能低、性能穩(wěn)定可靠。3、反應時間短。該工藝現已與紹興污水處理廠簽訂了實驗協議書，將于近日開始聯合進行現場流程實驗，為進一步的推廣奠定基礎。,第22頁,工業(yè)廢水處理裝置簡介,1-5噸電磁強氧化裝置,電磁強氧化裝置機理,A、電磁反應器利用電磁場的作用，在固態(tài)反應介質表面產生局部的、瞬間的高溫；使廢水所含的污染物質及加入的藥劑在其表面發(fā)生劇烈的氧化反應，將水體中的有機物氧化為二氧化碳和水，使廢水得以凈化而且不產生污染物的轉移。B、在電磁場中，電磁能雖然不可能使一些需降解物質的化學鍵斷裂（例如苯環(huán)或雜環(huán)化合物），但是由于電磁場的作用可以使其化學鍵發(fā)生劇烈的震蕩或轉動，導致這些化學鍵的扭曲，從而降低氧化反應的活化能，使氧化反應速度提高為常規(guī)條件下的數十倍，甚至上千倍。C、對于不同廢水中的污染物，選擇不同的固態(tài)反應介質及藥劑是十分重要的。必須根據廢水中污染物的具體情況和種類來選擇固態(tài)反應介質及氧化劑，以保證廢水中的污染物被強力氧化反應的效果。D、由于氧化劑的氧化電勢是一個溫度函數，反應溫度的提高會大幅度提高其氧化電勢，因此在電磁場作用下、在固態(tài)反應物質表面產生的局部、瞬間高溫可以使許多在常溫條件下不能發(fā)生的氧化反應成為可能（換句話說：一些在常溫條件下不能為某氧化劑氧化的物質在本工藝條件下就可以被氧化）。E、由于電磁場對生物體有輻射、震蕩及加熱作用，導致生物體組織細胞失調、生理功能紊亂及發(fā)生病變而死亡。因此能有效殺滅水體中的細菌、藻類等微生物。,第23頁,工業(yè)廢水處理裝置簡介,流程實驗車間,脈沖電磁強反應裝置,第24頁,工業(yè)廢水處理裝置簡介,400噸電磁沉淀裝置,電磁沉淀裝置機理,電磁沉淀器是利用電磁場對絮體晶格和結晶水輻照產生的綜合作用，不僅消除了絮體表面的電位、同時使包含在絮體中的水分子發(fā)生劇烈震蕩而從絮體中逸出，實現絮體快速成長為不含結晶水的大顆粒固體，能迅速從水體中分離出來，與傳統(tǒng)的混凝工藝相比較具有以下優(yōu)勢：A、污泥的含水率大幅度降低，減少污泥的處理量（約50%）；B、在晶體成長過程中未加入任何化學有機助凝劑，對處理后的水質不增加二次污染，為后續(xù)水處理工藝提供了良好的運行條件，特別是能提高反滲透膜的使用壽命；C、由于電磁場具有良好的殺菌滅藻功能，能有效阻止生物垢的生成。,第25頁,工業(yè)廢水處理技術簡介,工藝技術是啟發(fā)并揚棄與成熟的化工工藝技術、光催化氧化技術、濕法催化氧化工藝技術、超臨界水氧化技術基礎上，創(chuàng)造發(fā)明的高新技術。其先進性、節(jié)能性、獨創(chuàng)性的實現了為廢水處理工藝技術提供新的手段及工具。達到了前所未有的理想效果。,工藝技術來源,在特定氧化劑和能量轉化物質存在的條件下，使廢水中有害物質在電磁場中發(fā)生自身或被動的分子裂解、氧化分解反應，生成為無害氣體或固體沉淀物從水體中分離出去，達到污水凈化的工藝。并且在電磁場的輻射作用下使細菌、藻類等生物細胞被分解、破壞而殺死，達到殺菌、滅藻的目的。,技術基本原理,工藝技術優(yōu)勢,尖端的技術成果；節(jié)約的建設用地；合理的投資成本