表面处理行业
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无论是医药、农药、染料、颜料及其中间体产生,还是工业化学助剂的生产,由于生产过程的复杂性和间歇性,精细化工生产废水存在着浓度波动大、水量变化大、高含盐、色度大、COD浓度高且难生化等特点。瑞达科技自2012年植根工业高难废水处理领域以来,在成百套工艺装置开发、设计、建设和运营的基础上,不断创新与改进,整合得到了多套适用性广、操作稳健和设备投资以及运行费用相对低廉的处理工艺,广泛得到了业主好评。

针对精细化工行业高难废水中的高浓度有机物质以及可能存在的氨或有机胺,瑞达科技根据其组成的复杂性和可回收物质的价值以及浓度水平,通过精馏/汽提、Fenton氧化和瑞达科技独立自主开发的HiPrOBuC®催化湿式氧化技术对高浓有机物进行回收或处理。在大幅度降低有机污染物后,采用高效节能的MVR/多效蒸发脱盐技术去除废水中大量的盐分,浓缩液经由干化装置减量后委外处置,冷凝液则通过反渗透处理实现工艺水回用或进入至后续污水站进行生化处理后达标排放。

在面向具有集中且独立的生化污水处理厂或“三废”处置站的客户时,瑞达科技的工艺工程师会提供如下的以“精馏回收+蒸发脱盐+浓缩液干化”为主体的综合处理工艺,通过分离出不利于后续生化处理系统的高浓有机污染物和盐,在以生化处理为主的一个较低运行费用水平下来实现工业高难废水的整体处理,同时,瑞达科技的工艺工程师通过对精馏、蒸发和干化三套工艺进行整体的余热利用并结合多效/热泵节能技术,来使分离工艺也维持在一个较低的能耗水平上。

基于“精馏/汽提+节能蒸发+浓缩液干化”的DEC型瑞达科技高盐有机难降解废水处理工艺流程示意图


我们将这样的工艺成功应用于中节能万润、江苏理文化工等企业。此外,干化装置的设置是瑞达科技近几年来重要的实用成果之一,其目的在于对不能成盐进行固液分离的复杂有机浓缩液作为次生危废的减量化起到了至关重要的作用,次生危废量是影响废水处理运行费用的重要因素。这样的应用是我们在橡胶助剂和印染行业废水的处理领域获得了良好的市场份额与声誉,这样的工艺与装置我们在山东戴瑞克新材料、蔚林新材料、张家港易高生物化工科技和山东海王化工等企业进行应用和推广。

然而,当有机污染物过于复杂,或是毫无回收价值可言的时候,一个更加合理的方式是通过处理而非回收的办法降低有机物的负荷,这个时候通过如Fenton氧化这样的AOPs(高级氧化技术,Advanced Oxidation Processes)或更进一步的瑞达科技HiPrOBuC®催化湿式氧化CWAO(Catalytic Wet Air Oxidation)技术来提高废水的可生化性。选择的依据主要是COD浓度和处理的规模。

在初始浓度较低的工业难降解废水处理工艺中,瑞达科技通常会为业主提供如下的基于高级氧化预处理的整体解决方案。为了合理的控制二价亚铁离子的浓度,我们在工程上不断用独立的Fenton氧化替代以往认为具有优势的铁碳微电解-Fenton氧化的组合工艺;同时,通过瑞达科技的研发平台,定制化的工艺充分实现了实验论证与工程实践相结合的优势,瑞达科技根据水质的特征,基于最经济的加药和危废产量的控制优化了整个Fenton氧化工艺的反应条件与投料位置,并通过基于B/C和后续生化处理能力的权衡,严格控制预处理工艺过程中的药剂投加,以为客户进一步降低整体运行费用。

基于“Fenton氧化+节能蒸发脱盐”以提高可生化性为目的的FEB型瑞达科技高盐有机难降解废水处理工艺流程示意图


这样的工艺适用于浓度相对较低的难降解高盐有机废水的处理与回用。在酒泉志合新材料有限公司,瑞达科技为业主建立了一套完整零排放医药中间体废水处理项目,从混凝沉淀、Fenton氧化和三效蒸发作为预处理工艺,到两级A/O-MBR生化处理,再到后续的曝气生物滤池处理,到最终的反渗透膜处理系统作为中水回用单元,实现了工业生产废水近零排放。

即便如此,Fenton氧化工艺不可避免带来铁泥这样的次生危废,同时由于面对高浓度有机污染物时Fenton氧化的不彻底,会导致最终由节能蒸发装置减量化的残渣废盐依旧是危废,这些危废(包括预处理过程可能使用的混凝沉淀或是气浮工艺带来的化学沉淀污泥)的处置会造成运行费用整体偏高,尤其是近几年来国家和地方对于危废的管控日益严重。基于这样的认识,瑞达科技开发和实践了HiPrOBuC®催化湿式氧化技术,以应对以上问题。

催化湿式氧化技术是处理精细化工,尤其是农药医药化工中间体生产废水的非常有效的手段。针对精细化工生产废水浓度波动大、成分复杂、极难生化处理等特点,催化湿式氧化技术展现出了其独特的适应性。催化湿式氧化作为液相氧化手段,可以有效利用高浓度COD液相氧化所释放的热量作为进料的预热,大大降低了运行能耗,同时由于在一定压力下,水中溶氧随温度升高迅速增大,浓度大意味着可以生成更多的羟基自由基,氧化更迅速也更彻底。此外,相较于双氧水,空气或氧气作为低廉的氧化剂价格,很大程度上降低了催化湿式氧化的药剂费用。在高浓度难降解废水的处理技术中,催化湿式氧化技术的运行费用远低于Fenton氧化和臭氧催化氧化技术。为此,面对COD浓度高于20000mg/L的高难降解高盐废水,瑞达科技推荐使用催化湿式氧化+节能蒸发脱盐的组合工艺进行处理。由于催化湿式氧化过程不产生次生固废,同时氧化彻底,后续节能蒸发脱盐所获得的盐,甚至可以满足相关团体标准要求,实现工业副产盐资源化利用,极大地降低了整个处理工艺的危废产量。

基于“催化湿式氧化+节能蒸发脱盐”以最大危废减量化为目的的CEB型瑞达科技高盐有机难降解废水处理工艺流程示意图

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