2023年申報(bào)列入《國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2023年版）》中的礦井、園區(qū)等領(lǐng)域廢水處理技術(shù)裝備共4項(xiàng)，包括高鹽難降解有機(jī)廢水高效異相類芬頓技術(shù)裝備、物聯(lián)網(wǎng)智控垃圾滲濾液處理裝備、電鍍廢水處理及資源化回用技術(shù)、工業(yè)廢水深度處理及資源化技術(shù)裝備。（全部案例內(nèi)容詳見(jiàn)附件）
 

　　案例一：深水海納水務(wù)集團(tuán)股份有限公司高鹽難降解有機(jī)廢水高效異相類芬頓技術(shù)裝備
 

　　一、技術(shù)適用范圍
 

　　適用于工業(yè)/園區(qū)污水廠生化處理后仍難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的廢水、高鹽高氯難降解有機(jī)廢水處理。
 

　　二、技術(shù)原理及工藝
 

　　異相類芬頓工藝主要有調(diào)酸區(qū)、反應(yīng)塔、調(diào)堿區(qū)、絮凝沉淀池，調(diào)酸區(qū)內(nèi)完成進(jìn)水調(diào)節(jié)pH值至3——5，雙氧水和廢水分別從反應(yīng)塔下部進(jìn)水，在反應(yīng)塔內(nèi)發(fā)生異相類芬頓催化氧化反應(yīng)，反應(yīng)塔出水依次進(jìn)入調(diào)堿區(qū)和沉淀池，異相類芬頓工藝出水進(jìn)入生化工藝內(nèi)進(jìn)行生化反應(yīng)，運(yùn)行完成后最終出水排放。
 

　　三、技術(shù)指標(biāo)
 

　　芬頓裝備SS進(jìn)水控制在350 mg/L以下；H2O2投加量和△COD比例為0.8——0.9:1；停留時(shí)間10min——30  min；流化床催化劑濃度維持在3g/L——5 g/L；氣水比為0.5:1；COD去除率為50%——99%；可改善廢水可生化性，實(shí)現(xiàn)工藝穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
 

　　四、技術(shù)特點(diǎn)及先進(jìn)性
 

　　(1)基于高鹽難降解廢水研發(fā)的新型異相類芬頓催化劑(EX-2)，減少了鐵泥產(chǎn)生量。催化劑為微納結(jié)構(gòu)，基于表面反應(yīng)，在催化劑表面產(chǎn)生羥基自由基，優(yōu)化了雙氧水的電子流向，增加羥基自由基數(shù)量，催化反應(yīng)更加高效，芬頓反應(yīng)所產(chǎn)生的Fe3+被催化劑表面的零價(jià)鐵等還原物質(zhì)還原成Fe2+繼續(xù)參與反應(yīng)，結(jié)合自主設(shè)計(jì)的反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了鐵元素的全流程循環(huán)利用，產(chǎn)生鐵泥危廢產(chǎn)量較傳統(tǒng)工藝減少90%，鐵泥危廢處置費(fèi)大大降低。
 

　　(2)高效異相類芬頓反應(yīng)裝備的開(kāi)發(fā)，對(duì)有機(jī)物氧化能力強(qiáng)、反應(yīng)速度快。針對(duì)高鹽條件下特別是氯離子淬滅羥基自由基，形成氯自由基導(dǎo)致二價(jià)鐵離子催化活性喪失的問(wèn)題，創(chuàng)造性的采用微納結(jié)構(gòu)還原性非均相催化劑，并開(kāi)發(fā)了固定床和流化床反應(yīng)裝備，有效實(shí)現(xiàn)了高氯狀態(tài)下三價(jià)鐵到二價(jià)鐵的循環(huán)及界面限域反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了高氯有機(jī)廢水的定向脫毒，實(shí)現(xiàn)了高鹽難降解有機(jī)廢水的高效處理。固定床反應(yīng)裝備，基于濾池原理，優(yōu)化反應(yīng)裝備的布水、布?xì)夥绞?，并?duì)催化劑粒徑變化，反沖洗強(qiáng)度頻率，以及反應(yīng)參數(shù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，開(kāi)發(fā)出適合高鹽高氯難降解廢水的固定塔裝備；推流式流化床，操作過(guò)程與傳統(tǒng)芬頓過(guò)程基本相同，無(wú)需進(jìn)行設(shè)備上的改動(dòng)，僅需將硫酸亞鐵的溶解與投加系統(tǒng)改造為本催化劑投加系統(tǒng)即可；升流式流化床，集成固液分離裝置，優(yōu)化內(nèi)循環(huán)、外回流等設(shè)計(jì)，廢水停留時(shí)間短，一般為10min——30  min，反應(yīng)能耗更低，具有設(shè)備體積小，占地面積小，施工周期短，節(jié)省投資的優(yōu)勢(shì)。
 

　　(3)耦合生物處理過(guò)程更經(jīng)濟(jì)高效處理高鹽難降解有機(jī)廢水。本異相類芬頓技術(shù)與生化工藝耦合聯(lián)調(diào)，對(duì)有機(jī)污染物去除率高，COD去除率可達(dá)50%——99%，可將廢水中難降解的有毒有機(jī)物降解為二氧化碳、水和礦物質(zhì)，將不可生化的高分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可生化處理的小分子化合物，提高廢水的可生化性。
 

　　五、應(yīng)用案例
 

　　項(xiàng)目名稱：湖南省岳陽(yáng)市臨湘工業(yè)園區(qū)污水處理廠提質(zhì)改造項(xiàng)目
 

　　項(xiàng)目概況：項(xiàng)目設(shè)計(jì)處理規(guī)模2萬(wàn)m3/d，技改后芬頓池處理規(guī)模3000 m3/d。項(xiàng)目采用“非均相芬頓氧化+斜管沉淀+水解酸化+改良型氧化溝(MBBR+PACT)+二沉池+臭氧催化氧化+BAF濾池”組合工藝，對(duì)園區(qū)內(nèi)的化工農(nóng)藥污水和生活污水進(jìn)行分質(zhì)改造處理，高毒性有機(jī)廢水采用深水海納水務(wù)集團(tuán)股份有限公司與哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的高效異相類芬頓技術(shù)處理，出水水質(zhì)由《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提高到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，污泥處理后含水率約60%，外運(yùn)至有資質(zhì)的的危廢處理單位進(jìn)行處置。
 

　　污染防治效果和達(dá)標(biāo)情況：出水水質(zhì)持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，污水處理廠達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)每年削減COD  3285噸、氨氮292噸、總氮401.5噸、總磷69.35噸。
 

　　出水水質(zhì)達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)后排放至長(zhǎng)江，減輕了受納水體的污染，利于長(zhǎng)江生態(tài)環(huán)境改善。數(shù)據(jù)顯示，2022年6月至11月，園區(qū)排水口下游長(zhǎng)江考核斷面水質(zhì)明顯改善，實(shí)現(xiàn)消除劣V類水體。
 

　　六、推廣前景
 

　　精細(xì)化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、造紙、煤化工、印染等行業(yè)排放的廢水，高鹽難降解占比超過(guò)60%，成為工業(yè)廢水主要排放源，此類高鹽難降解有機(jī)廢水對(duì)環(huán)境的污染較大，影響時(shí)間持久，若處理不當(dāng)不但會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境，也會(huì)對(duì)人類自身造成損害。自2015年以來(lái)，隨著污水排放標(biāo)準(zhǔn)尤其是化學(xué)需氧量(COD)排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，導(dǎo)致很多工業(yè)企業(yè)廢水處理廠不符合達(dá)標(biāo)要求，急需技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好的解決方案，成為行業(yè)丞需解決的問(wèn)題。預(yù)計(jì)未來(lái)三年，隨著工業(yè)廢水處理產(chǎn)業(yè)端環(huán)保力度加大，高鹽難降解廢水市場(chǎng)規(guī)模約為50億元，推廣率達(dá)10%左右，總投入約50000萬(wàn)元，年消減COD 23100 t/a，氨氮2100 t/a，總氮2800 t/a，TP 490 t/a。
 

　　支撐單位名稱：深水海納水務(wù)集團(tuán)股份有限公司