首页  -  成果展示  -  详细
超临界水氧化技术处理含酚废水  
我有意向    2023-07-06    浏览:227  
技术简介
评估价值
技术图片
成熟度证明
成果水平评价图片
一、项目简介
含酚废水主要来源于焦化、煤气、炼油和以苯酚或酚醛为原料的化工、制药等生产过程,其来源广、数量多、危害大,是各国水污染控制中列为重点解决的有毒有害废水之一。2011 年,我国废水排放量约 652 亿吨,其中含酚废水排放量约 5110 万吨。

该类废水具有以下特点:
来源广:主要来自石油加工及煤化工行业,占含酚废水排放量的 68%;
排放量大:以年产 40 亿 Nm3 天然气的煤气化站为例,排放的含酚煤气化废水约为 770t/h;每生产 1 吨石油化工产品,约排放废水 40m3;
难处理:污染物浓度高,COD 达 10000mg/L,其中酚高7000mg/L,NH3-N 达 5000mg/L;成分复杂,除酚外,还含脂肪族化合物,杂环类化合物和多环芳烃;水质变化幅度大,COD 变化系数达 2.3;
强毒性:致畸、致癌、致突变。当酚浓度超过 10mg/L 时,鱼类等水生植物不能生存。该类废水已列入危废名录。
对该种废水的有效处理成为困扰水处理行业的一个难题。
超临界水氧化技术(SCWO)是一种新型高效的高浓度难降解有机废水处理技术。该技术在超临界水(温度>374℃,压力>22.2MPa)环境下,并在过量氧的参与下,有机物发生以自由基为主导的氧化反应,使废水中含碳有机物迅速彻底的氧化为二氧化碳和水,具有反应迅速、彻底、清洁环保的优点。近年来,该技术在高浓度难降解有机废水的处理中受到了越来越多的关注。研究表明,该技术对含酚 5000mg/L 的废水无需经预处理即可使出水酚浓度低于 0.1mg/L,达到国家 GB8978-1996 排放标准。

二、技术创新型和领先性
目前,含酚废水处理工艺主要为以生物法为核心的组合工艺,即预处理工艺(如氨氮吹脱、蒸氨脱酚等)-生物法-后续深度处理工艺(如高级氧化法、化学沉淀法等)。这种组合工艺虽然能最终使废水达标排放,单仍存在以下问题:
(1)工艺流程复杂,必须有严格的预处理工段及高效的深度处理;
(2)酚、氨浓度要求较高,进生化工段酚浓度需低于 300mg/L,氨浓度低于 30mg/L;
(3)处理不彻底,生化段 COD 降解率仅为 80%左右;
(4)产生二次污染:
(5)每处理 10000 吨废水约有 3~4 吨污泥产生,污泥中含有 PAHs、重金属等有害物质危废污泥产生,属于危险废弃物,对其的进一步处理是含酚废水常规方法处理所带来的一个难点。
该技术具有以下优势:
设置废水浓缩塔,可使废水水量降低 5 倍,有机物浓度提高 5 倍,对初始COD10000mg/L 的废水可有效实现自热,降低能耗;
设置碳酸铵回收装置,SCWO 产生的 CO2 与蒸氨塔出口的氨反应,一方面生产碳酸铵,另一方面实现 SCWO 出口过量 O2 与 CO2 的分离,回收 O2,降低物料消耗。处理彻底。在 600℃,25MPa,氧化系数 3 条件下,COD、NH3-N、挥发酚出水浓度分别为 13、9、0.1mg/L,可达国家一级排放标准。

三、市场及效益分析
以处理 500t/d 煤气化含酚废水为例:SCWO 系统工艺中 SCWO 的实际处理量为 100t/d,与“蒸氨脱酚—生化—混凝”传统工艺相比,工艺投资分别为 2500、1500 万元;SCWG-SCWO 工艺每处理 1 吨废水费用为 20 元/t,“蒸氨脱酚—生化—混凝”处理费用为 40 元/t。“SCWG-SCWO”与“蒸氨脱酚—生化—混凝”工艺相比,年节约 365 万元,3 年即可收回所多出的投资费用。含酚废水主要来源于石油化工行业和煤化工行业。以中国石化综合配套加工能力 1.68 亿吨为例,排放废水约 67.2 亿 m3。采用 SCWO 工艺,运行费用为 1344亿元,采用常规生化法的运行费用高达 2688 亿元。以年产40亿Nm3天然气的煤气化站为例,排放的含酚煤气化废水约为770t/h,采用 SCWO 工艺,运行费用为 37 万元/天,年运行费用 1.35 亿元。采用常规生化法,处理费用为 40 元/t 废水,运行费用 74 万元/天,年运行费用达 2.7 亿元。
采用 SCWO 工艺较常规生化法年节约 1.35 亿元。十二五期间,规划煤制天然气产能达 600 亿 Nm3/年,据此核算,废水排放量将增至 11550t/h,年排放量约 10116万吨。采用 SCWO 工艺处理废水将较常规生化法年节约 20 亿元。



客服一
客服二
客服三
科技成果转化人才引进咨询
17600880246
客服四
渠道加盟合作咨询
17600880246
扫一扫

扫一扫
关注中索微信号

全国免费服务热线
400-8768-599

顶部
CopyRight 2017-2021 版权所有          京公网安备 11011502005824号    京ICP备2022017854号-1    技术支持:潍坊中悦知识产权运营有限公司