- 項目簡介
水環(huán)境保護事關(guān)人民群眾切身利益,事關(guān)全面建成小康社會,事關(guān)實現(xiàn)中華民族偉大復興中國夢。雖然我國污水處理率已處于較高水平,但出水水質(zhì)還有待提升,特別是當前市政污水廠排放標準要提升為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》一級 A標甚至更高標準,對于SS和總磷等污染物,已超出生化工藝處理極限,正常負荷下無法滿足需求。另外,《岷江、沱江流域水污染物排放標準》、《太湖流域排放標準》等流域治理相關(guān)地方標準明確“總磷是影響地表水環(huán)境質(zhì)量達標的首要指標”,排放負荷遠超過當?shù)氐乃h(huán)境承載力,導致流域內(nèi)的水環(huán)境形勢十分嚴峻。
常用于深度除磷降濁的高密或者加砂沉淀技術(shù),均需在后端配置濾池方能滿足高標準出水需求,占地面積大、能耗高;而對于加磁沉淀技術(shù),未基于加磁沉淀的工藝特性對磁絮凝、磁沉淀和磁回收等核心工藝條件進行參數(shù)化和定量化研究,造成工藝雜亂、藥劑浪費、無效成本高、系統(tǒng)抗沖擊能力差等問題。
2.主要技術(shù)內(nèi)容
(1)創(chuàng)新點
基于深度除磷降濁需求和磁混凝水處理技術(shù)在該領(lǐng)域中的技術(shù)瓶頸,本項目圍繞磁混凝、磁沉淀、磁回收和水質(zhì)調(diào)控等關(guān)鍵技術(shù)與裝備的研究與突破,形成了完整的高效磁混凝水處理關(guān)鍵技術(shù)與裝備體系,主要技術(shù)特點和創(chuàng)新如下:
1)提出最佳磁介質(zhì)粒徑調(diào)控方法,研制出高效磁混凝、磁沉淀和磁回收等裝備
解決了磁混凝水處理技術(shù)混凝效果不佳、斜管污泥過度沉積、回收利用率低等工藝難題,節(jié)省除磷降濁藥劑消耗量 30% 以上,降低能耗 17% 以上。
2)首次提出含固量/磁泥比概念,闡明磁介質(zhì)磁化程度與磁化場強、磁化時間的定量關(guān)系
填補行業(yè)技術(shù)參數(shù)空白,引導磁混凝水處理技術(shù)在行業(yè)內(nèi)參數(shù)化與定量化研究與應用;突破關(guān)鍵裝備集成技術(shù),縮小系統(tǒng)占地面積,提高系統(tǒng)抗沖擊能力,進一步降低建設(shè)投資與運行成本。
3)研發(fā)形成與生化、高級氧化和過濾等技術(shù)的耦合工藝
實現(xiàn)高效磁混凝水處理技術(shù)與裝備的拓展應用,減少生化工藝沉淀池占地面積 80% 以上,提高芬頓氧化和微電解工藝鐵泥的利用率,縮短高級氧化工藝反應時間 30% 以上。圖 工藝流程及裝備示意圖
項目獲得國家發(fā)明專利3項、實用新型專利13項,主持、參與制訂行業(yè)標準1項、團體標準2項,發(fā)表論文21篇,參編著作1部。
經(jīng)吳豐昌院士等7位業(yè)內(nèi)專家會議評價,“該項目總體達到國際先進水平,其中磁介質(zhì)磁化調(diào)控回用技術(shù)與集成裝備達到國際領(lǐng)先水平”。
(2)應用情況
該技術(shù)產(chǎn)品經(jīng)具有資質(zhì)的第三方檢測機構(gòu)檢驗,符合相關(guān)標準要求,并成功應用于40余個市政污水處理廠提標改造、工業(yè)污水深度處理和流域綜合治理工程,處理規(guī)模達到270萬m3/d,用戶反映良好,取得了顯著的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。
(3)經(jīng)濟、社會效益情況
近3年,完成單位新增銷售額65757.26萬元、利潤8895.87萬元,應用單位新增銷售額109269.12萬元、利潤26277.06萬元。
項目成果響應國家節(jié)能減排號召,突破了磁混凝水處理技術(shù)多項技術(shù)瓶頸,解決了市政、工業(yè)及水環(huán)境等領(lǐng)域深度除磷降濁的高效率、低成本難題,市場前景十分廣闊。