工业废水零排放技术课件摘要

零排放水处理技术零排放水处理技术目录contents一.

化工工业废水排放系统现状分析

二.零排放技术介绍

三.零排放技术小试、中试情况

四.服务模式及零排放的意义

目录contents一.化工工业废水排放系统现状分化工工业废水来源其他特定生产废水（蒸馏、汽提、酸洗、碱洗废水）原料和产品由于物料流失经雨水或用水冲刷形成废水工艺反应中不完全的废料、废液工艺副反应废水冷却水23451化工工业废水来源其他特定生产废水（蒸馏、汽提、酸洗、碱洗废水“五颜六色”的水水体污染“五颜六色”的水水体污染化工工业废水与普通废水的区别工业废水中COD成分与生活废水中成分有很大区别，生活废水COD以腐植酸、腐殖质为主，工业废水COD经处理后外排的工业废水依然含有难降解、高毒性、高危害性有机污染物，一旦进入环境被生物富集，依然威胁着人类的健康！化工工业废水与普通废水的区别工业废水中COD成分与生活废水中化工工业废水对环境的危害通过食物链到达人体内，对人体造成危害工业废水对环境的破坏是相当大的，20世纪的“八大公害事件”中的“水俣事件”和“富山事件”就是由于工业废水污染造成的。带有难闻的恶臭，污染空气污染土壤，影响植物和土壤中微生物的生长渗透到地下水，污染地下水污染地表水导致水生动植物的死亡甚至绝迹化工工业废水对环境的危害通过食物链到达人体内，对人体造成危害有毒有害物质的自然循环有害毒物进入人体后果致畸致癌的恶性循环有毒有害物质的自然循环有害毒物进入人体后果致畸致癌的恶性循环化工工业废水排放现状全国废水2011~2013年排放量对比化工工业废水排放现状全国废水2011~2013年排放量对比废水直接排放或处理后排放模式

废水处理工艺现状废水直接排放或处理后排放模式废水处理工艺现状废水部分回用模式废水处理工艺现状废水部分回用模式废水处理工艺现状

高COD废水高盐废水高危废水一般COD均在2000mg/L以上，有的甚至高达每升几万至十几万毫克总含盐质量分数1%以上的废水，有些达到30~40%具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性，往往成分极其复杂难处理化工工业废水的特点高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用；传统蒸发工艺，有时辅以浓缩液焚烧，这些工艺方法主要体现在投资大，高能耗、运行费用高和维护复杂常规处置危险废物的方法收费高，并且往往存在污染物降解不彻底、存在二次污染等问题无法实现废水的“零排放”更无法实现零污染！高COD废水高盐废水高危废水一般COD均在2000mg/L发展方向2011年，国务院印发的《国家环境保护“十二五”规划》环境保护的目标任务:到2015年，全国COD排放总量及氨氮排放总量需将比2010年分别下降8%、10%2017年1月1日，天津发布的近地表Ⅳ类水排放标准正式生效，企业废水处理系统升级改造面临着严峻的挑战。2015年1月1日，国家新修订的《环境保护法》正式生效，新法加大了对环境违法行为的查处力度和惩罚力度。123发展方向2011年，国务院印发的《国家环境保护“十二五”规划如何处理？探索世界前沿技术开展技术交流结合自身技术量身定制如何处理？探索世界前沿技术石油石化废水高难废水致畸致癌废水核工业废水零排放新工艺的诞生快速降解COD降解完全，无二次污染占地面积小反应自热维持运转，节省能源石油石化废水零排放新工艺的诞生快速降解COD何为零排放？企业生产过程中，产生的废水、废液和废渣进行资源循环再利用，要求无任何外排，循环经济要求和大势所趋。何为零排放？企业生产过程中，产生的废水、废液和废渣进行资源循零排放模式零排放模式化工工业废水零排放技术工路线德信成工业废水零排放技术路线化工工业废水零排放技术工路线德信成工业废水零排放技术路线高COD、高危，难降解废水1MVR/多效蒸发2超级反渗透2正渗透2核心技术：超临界水氧化3核心技术1.原料2.预处理3.核心处理高COD、高危，难降解废水1MVR/多效蒸发2超级反渗透2正超级反渗透采用的是德国某公司的专利特种高抗污染型RO反渗透膜产品。除具备常规RO的特点外，该产品的优势还集中表现在高效抗污染性上。除具备传统卷式膜的特性外，其产品特点主要体现在高抗污染性上。

超级反渗透膜技术介绍超级反渗透采用的是德国某公司的专利特种高抗污染型RO反渗透膜降低膜表面粗糙度膜表面电性改性膜材质的亲水性改进科学的流道设计

通过对膜片和膜元件的有利改进，RO膜大大提高了膜本身的抗污染能力。超级反渗透膜技术介绍降低膜表面粗糙度超级反渗透膜技术介绍传统反渗透膜与超级反渗透膜的区别传统反渗透膜与超级反渗透膜的区别超级反渗透膜的特点：安全环保稳定高效耐用超级反渗透膜的特点：安全超临界流体技术概述超临界水氧化技术

超临界萃取工业化生产

首次报道了超临界现象1822年

1970’s

1980’s众多的超临界流体技术超临界流体成核,气体抗溶剂结晶,超临界印染,聚合物溶胀,超临界色谱,超临界水氧化等.第一次超临界水氧化研讨会由美国能源部会同国防部和财政部召开讨论用SCWO技术处理政府控制污染物.美国国家关键技术所列的六大领域之一"能源与环境"中,SCWO技术被认为是最有前途的处理技术.超临界流体技术概述超临界水超临界萃取首次超临界水：温度和压力分别高于其临界温度和临界压力的水亚临界水：温度低于其临界温度，而密度高于临界密度的水水蒸气：温度低于或高于其临界温度，而密度低于临界密度的气态水超临界水简介水的存在状态临界温度 Tc=374.3℃临界压力 pc=22.05MPa临界点密度 c＝0.3g/cm3

超临界水：温度和压力分别高于其临界温度和临界压力的水超临临界点前后相变的过程当温度和压力达到临界点时，出现液体与气体界面消失的现象T<TcT=TcT>Tc临界点前后相变的过程当温度和压力达到临界点时，出现液体与气体超临界液体与气体及液体性质的比较超临界液体（SCF）的特点：具有接近于液体的密度很强的溶剂化能力粘度类似气体扩散系数大于液体表面张力为零可进入任何大于SCF分子的空间临界点附近SCF的性质通过调节体系T和P控制其热力学性质优良的传质性能超临界液体与气体及液体性质的比较超临界液体（SCF）的特点：超临界水的溶解度特点超临界水与普通水的溶解度对比超临界水的溶解度特点超临界水与普通水的溶解度对比超临界水氧化原理超临界水的特性使有机物、氧化剂和水形成均一的相，克服了相间的物质传输阻力，使原本发生在液相或固相有机物和气相氧气之间的多相反应转化在单相进行，同时高温高压又大大提高了有机物的氧化速率，因而能在数秒内就能对有机成分产生极高的破坏率，反应完全彻底。超临界水氧化原理超临界水的特性使有机物、氧化剂和水形反应方程式有机化合物＋O2→CO2＋H2O有机化合物中的杂原子

酸、盐、氧化物酸＋NaOH→无机盐超临界水氧化在某种程度上类似于有机燃料的简单燃烧，反应是放热反应。只要进料中有机物含量适宜，仅需启动所需的外界能量输入，整个反应便可用自身反应热维持进行。反应方程式有机化合物＋O2→CO2＋H2O有机化合物中的杂工业废水零排放技术课件摘要自由基反应机理自由基是由氧气进攻有机物分子中较弱的C-H键产生分子较小的化合物(甲酸或乙酸

)

分解分解CO2和水自由基反应机理自由基是由氧气进攻有机物分子中较弱的C-H键超临界水氧化技术的基本工艺流程图超临界水氧化技术的基本工艺流程图SCWO处理部分难生化降解有机物的效果SCWO处理部分难生化降解有机物的效果SCWO与其他废水处理技术的对比美国国家关键技术所列的六大领域之一“能源与环境”中就指出，“21世纪最有前途的有机废物处理技术是超临界水氧化技术”SCWO与其他废水处理技术的对比美国国家关键技术所列的六大领超临界水氧化技术的优势1

均相反应有机物、氧化剂均溶解在超临界液体中，使反应加快2

处理范围广对多数有机化合物都有分解作用3处理效率高均相体系中氧化速度快，氧化效果好4无二次污染在一定条件下有机物被完全氧化为CO2、H2O、N2等无机物5节约能源反应为放热反应，可以实现部分自热反应6易于盐的分离无机组分与盐类在超临界水中的溶解度很低，几乎可以全部沉淀析出7选择性好通过调节温度与压力，即可改变其对有机物的溶解能力，达到选择控制反应产物的目的超临界水氧化技术的优势1均相反应有机物、氧化剂均溶解在技术专利展示（国内）1.高含盐量有机废水的超临界水处理系统，发明专利，专利号：ZL201010516815.7

2.低含盐量有机废水的超临界水处理系统，发明专利，专利号：ZL201010516763.3

3.带牺牲性内衬的折流罐式超临界水处理反应器，发明专利，专利号：ZL201010509811.6

4.具有堵塞清理功能的超临界水处理系统及其堵塞清理方法，发明专利，专利号：ZL200910218773.65.废有机物的超临界水处理用预脱盐器，发明专利，专利号：ZL201010516881.4

6.用于超临界水氧化系统脱盐排盐的控制方法，发明专利，专利号：ZL201210120218.17.超临界水处理的氧化脱盐装置，发明专利，专利号：ZL201210120276.4

8.双金属复合管用球形膨胀节及加工方法，发明专利，专利号：ZL201210120277.9技术专利展示（国内）1.高含盐量有机废水的超临界水处理系统技术专利展示（国际）技术专利展示（国际）间歇式反应器间歇式反应器零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（实验室）半连续式反应器超临界水氧化有机物的连续式和间歇式实验；超临界水催化氧化实验研究，可添加均相或非均相催化剂；超临界条件下无机盐溶解度测定；超临界条件下无机盐团聚结晶特性研究，并可考察压力、温度、流速和杂质对结晶过程的影响；超临界条件下金属材料的连续式和间歇式腐蚀实验。间歇式反应器间歇式反应器零排放工艺技术小试、中试情况SCWO印染废水反应温度：510℃；压力：26MPa；反应时间：64s；过氧系数：2.5。反应条件活性橙7染料SCWO处理效果SCWO处理后印染废水的COD和氨氮去除率可达到99%以上，处理后出水完全可以回用于印染工序用水。退浆废水处理后TOC去除率可达到99.25%，出水为透明溶液，SCWO处理后废水色度有明显改善。退浆废水SCWO处理效果医药废水SCWO处理效果反应条件反应温度：480℃；压力：27MPa；反应时间：64s；过氧系数：2.5。对石家庄某医药公司生产过程中医药废水进行了超临界液体燃烧处理，结果表明：医药废水COD去除率均可达到99%以上。色度与刺激性气味明显消除，处理后的液体可以达标排放。医药废水零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（小试结果）印染废水反应温度：510℃；反应条件活性橙7染料SCWO处理工业污泥超临界液体燃烧处理之后的残余固体和液相产物

(a)(b)(c)2022/12/12在450℃、26MPa，反应时间95s，过氧量为325%的条件下，可使处理后工业污泥的COD等多项指标符合国家一级排放标准。SCWO能够快速实现工业污泥减容减量和无害化处理的目的。零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（小试结果）工业污泥超临界液体燃烧处理之后的残余固体和液相产物(a)国内首台工业污泥超临界水处理及资源化利用示范装置系统集有机物去除、脱盐除渣、余热利用/制取富氢气体、防堵塞、防腐蚀多项功能于一体，是目前国内处理能力最大，技术最先进和完善的示范装置。零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（中试）国内首台工业污泥超临界水处理及资源化利用示范装置系统集有机污泥超临界水处理及资源化利用示范装置换热器及储罐零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（中试）污泥超临界水处理及资源化利用示范装置换热器及储罐零排放工艺技

零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（示范装置优势）2022/12/12采用撬装式模块化（6个）结构，方便运输和拆卸实现了高效防腐蚀和防盐沉积堵塞的功能形成了具有自主知识产权的专利技术拥有混合器、反应器、脱盐除渣装置、压力平衡装置等多项创新型技术装备控制界面友好，可以实现自动控制、安全控制和智能控制是目前国内处理量最大，技术最为完善的首台SCWO示范装置利用超临界水的性质开发设计出脱盐除渣装置进行连续脱盐除渣1234567零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（示范装置优势）2022合作模式：合作模式：零排放技术推广工业污水、污泥不进入自然界，环保问题可以彻底解决节约水资源，实现资源循环利用实现工业高难污水零排放节约当地入驻项目水指标形成园区化效应零排放技术推广工业污水、污泥不进入自然界，环保问题可以彻底解工业废水零排放技术课件摘要零排放水处理技术零排放水处理技术目录contents一.

化工工业废水排放系统现状分析

二.零排放技术介绍

三.零排放技术小试、中试情况

四.服务模式及零排放的意义

目录contents一.化工工业废水排放系统现状分化工工业废水来源其他特定生产废水（蒸馏、汽提、酸洗、碱洗废水）原料和产品由于物料流失经雨水或用水冲刷形成废水工艺反应中不完全的废料、废液工艺副反应废水冷却水23451化工工业废水来源其他特定生产废水（蒸馏、汽提、酸洗、碱洗废水“五颜六色”的水水体污染“五颜六色”的水水体污染化工工业废水与普通废水的区别工业废水中COD成分与生活废水中成分有很大区别，生活废水COD以腐植酸、腐殖质为主，工业废水COD经处理后外排的工业废水依然含有难降解、高毒性、高危害性有机污染物，一旦进入环境被生物富集，依然威胁着人类的健康！化工工业废水与普通废水的区别工业废水中COD成分与生活废水中化工工业废水对环境的危害通过食物链到达人体内，对人体造成危害工业废水对环境的破坏是相当大的，20世纪的“八大公害事件”中的“水俣事件”和“富山事件”就是由于工业废水污染造成的。带有难闻的恶臭，污染空气污染土壤，影响植物和土壤中微生物的生长渗透到地下水，污染地下水污染地表水导致水生动植物的死亡甚至绝迹化工工业废水对环境的危害通过食物链到达人体内，对人体造成危害有毒有害物质的自然循环有害毒物进入人体后果致畸致癌的恶性循环有毒有害物质的自然循环有害毒物进入人体后果致畸致癌的恶性循环化工工业废水排放现状全国废水2011~2013年排放量对比化工工业废水排放现状全国废水2011~2013年排放量对比废水直接排放或处理后排放模式

废水处理工艺现状废水直接排放或处理后排放模式废水处理工艺现状废水部分回用模式废水处理工艺现状废水部分回用模式废水处理工艺现状

高COD废水高盐废水高危废水一般COD均在2000mg/L以上，有的甚至高达每升几万至十几万毫克总含盐质量分数1%以上的废水，有些达到30~40%具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性，往往成分极其复杂难处理化工工业废水的特点高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用；传统蒸发工艺，有时辅以浓缩液焚烧，这些工艺方法主要体现在投资大，高能耗、运行费用高和维护复杂常规处置危险废物的方法收费高，并且往往存在污染物降解不彻底、存在二次污染等问题无法实现废水的“零排放”更无法实现零污染！高COD废水高盐废水高危废水一般COD均在2000mg/L发展方向2011年，国务院印发的《国家环境保护“十二五”规划》环境保护的目标任务:到2015年，全国COD排放总量及氨氮排放总量需将比2010年分别下降8%、10%2017年1月1日，天津发布的近地表Ⅳ类水排放标准正式生效，企业废水处理系统升级改造面临着严峻的挑战。2015年1月1日，国家新修订的《环境保护法》正式生效，新法加大了对环境违法行为的查处力度和惩罚力度。123发展方向2011年，国务院印发的《国家环境保护“十二五”规划如何处理？探索世界前沿技术开展技术交流结合自身技术量身定制如何处理？探索世界前沿技术石油石化废水高难废水致畸致癌废水核工业废水零排放新工艺的诞生快速降解COD降解完全，无二次污染占地面积小反应自热维持运转，节省能源石油石化废水零排放新工艺的诞生快速降解COD何为零排放？企业生产过程中，产生的废水、废液和废渣进行资源循环再利用，要求无任何外排，循环经济要求和大势所趋。何为零排放？企业生产过程中，产生的废水、废液和废渣进行资源循零排放模式零排放模式化工工业废水零排放技术工路线德信成工业废水零排放技术路线化工工业废水零排放技术工路线德信成工业废水零排放技术路线高COD、高危，难降解废水1MVR/多效蒸发2超级反渗透2正渗透2核心技术：超临界水氧化3核心技术1.原料2.预处理3.核心处理高COD、高危，难降解废水1MVR/多效蒸发2超级反渗透2正超级反渗透采用的是德国某公司的专利特种高抗污染型RO反渗透膜产品。除具备常规RO的特点外，该产品的优势还集中表现在高效抗污染性上。除具备传统卷式膜的特性外，其产品特点主要体现在高抗污染性上。

超级反渗透膜技术介绍超级反渗透采用的是德国某公司的专利特种高抗污染型RO反渗透膜降低膜表面粗糙度膜表面电性改性膜材质的亲水性改进科学的流道设计

通过对膜片和膜元件的有利改进，RO膜大大提高了膜本身的抗污染能力。超级反渗透膜技术介绍降低膜表面粗糙度超级反渗透膜技术介绍传统反渗透膜与超级反渗透膜的区别传统反渗透膜与超级反渗透膜的区别超级反渗透膜的特点：安全环保稳定高效耐用超级反渗透膜的特点：安全超临界流体技术概述超临界水氧化技术

超临界萃取工业化生产

首次报道了超临界现象1822年

1970’s

1980’s众多的超临界流体技术超临界流体成核,气体抗溶剂结晶,超临界印染,聚合物溶胀,超临界色谱,超临界水氧化等.第一次超临界水氧化研讨会由美国能源部会同国防部和财政部召开讨论用SCWO技术处理政府控制污染物.美国国家关键技术所列的六大领域之一"能源与环境"中,SCWO技术被认为是最有前途的处理技术.超临界流体技术概述超临界水超临界萃取首次超临界水：温度和压力分别高于其临界温度和临界压力的水亚临界水：温度低于其临界温度，而密度高于临界密度的水水蒸气：温度低于或高于其临界温度，而密度低于临界密度的气态水超临界水简介水的存在状态临界温度 Tc=374.3℃临界压力 pc=22.05MPa临界点密度 c＝0.3g/cm3

超临界水：温度和压力分别高于其临界温度和临界压力的水超临临界点前后相变的过程当温度和压力达到临界点时，出现液体与气体界面消失的现象T<TcT=TcT>Tc临界点前后相变的过程当温度和压力达到临界点时，出现液体与气体超临界液体与气体及液体性质的比较超临界液体（SCF）的特点：具有接近于液体的密度很强的溶剂化能力粘度类似气体扩散系数大于液体表面张力为零可进入任何大于SCF分子的空间临界点附近SCF的性质通过调节体系T和P控制其热力学性质优良的传质性能超临界液体与气体及液体性质的比较超临界液体（SCF）的特点：超临界水的溶解度特点超临界水与普通水的溶解度对比超临界水的溶解度特点超临界水与普通水的溶解度对比超临界水氧化原理超临界水的特性使有机物、氧化剂和水形成均一的相，克服了相间的物质传输阻力，使原本发生在液相或固相有机物和气相氧气之间的多相反应转化在单相进行，同时高温高压又大大提高了有机物的氧化速率，因而能在数秒内就能对有机成分产生极高的破坏率，反应完全彻底。超临界水氧化原理超临界水的特性使有机物、氧化剂和水形反应方程式有机化合物＋O2→CO2＋H2O有机化合物中的杂原子

酸、盐、氧化物酸＋NaOH→无机盐超临界水氧化在某种程度上类似于有机燃料的简单燃烧，反应是放热反应。只要进料中有机物含量适宜，仅需启动所需的外界能量输入，整个反应便可用自身反应热维持进行。反应方程式有机化合物＋O2→CO2＋H2O有机化合物中的杂工业废水零排放技术课件摘要自由基反应机理自由基是由氧气进攻有机物分子中较弱的C-H键产生分子较小的化合物(甲酸或乙酸

)

分解分解CO2和水自由基反应机理自由基是由氧气进攻有机物分子中较弱的C-H键超临界水氧化技术的基本工艺流程图超临界水氧化技术的基本工艺流程图SCWO处理部分难生化降解有机物的效果SCWO处理部分难生化降解有机物的效果SCWO与其他废水处理技术的对比美国国家关键技术所列的六大领域之一“能源与环境”中就指出，“21世纪最有前途的有机废物处理技术是超临界水氧化技术”SCWO与其他废水处理技术的对比美国国家关键技术所列的六大领超临界水氧化技术的优势1

均相反应有机物、氧化剂均溶解在超临界液体中，使反应加快2

处理范围广对多数有机化合物都有分解作用3处理效率高均相体系中氧化速度快，氧化效果好4无二次污染在一定条件下有机物被完全氧化为CO2、H2O、N2等无机物5节约能源反应为放热反应，可以实现部分自热反应6易于盐的分离无机组分与盐类在超临界水中的溶解度很低，几乎可以全部沉淀析出7选择性好通过调节温度与压力，即可改变其对有机物的溶解能力，达到选择控制反应产物的目的超临界水氧化技术的优势1均相反应有机物、氧化剂均溶解在技术专利展示（国内）1.高含盐量有机废水的超临界水处理系统，发明专利，专利号：ZL201010516815.7

2.低含盐量有机废水的超临界水处理系统，发明专利，专利号：ZL201010516763.3

3.带牺牲性内衬的折流罐式超临界水处理反应器，发明专利，专利号：ZL201010509811.6

4.具有堵塞清理功能的超临界水处理系统及其堵塞清理方法，发明专利，专利号：ZL200910218773.65.废有机物的超临界水处理用预脱盐器，发明专利，专利号：ZL201010516881.4

6.用于超临界水氧化系统脱盐排盐的控制方法，发明专利，专利号：ZL201210120218.17.超临界水处理的氧化脱盐装置，发明专利，专利号：ZL201210120276.4

8.双金属复合管用球形膨胀节及加工方法，发明专利，专利号：ZL201210120277.9技术专利展示（国内）1.高含盐量有机废水的超临界水处理系统技术专利展示（国际）技术专利展示（国际）间歇式反应器间歇式反应器零排放工艺技术小试、中试情况SCWO（实验室）半连续式反应器超临界水氧化有机物的连续式和间歇式实验；超临界水催化氧化实验研究，可添加均相或非均相催化剂；超临界条件下无机盐溶解度测定；超临界条件下无机盐团聚结晶特性研究，并可考察压力、温度、流速和杂质对结晶过程的影响；超临界条件下金属材料的连续式和间歇式腐蚀实验。间歇式反应器间歇式反应器零排放工艺技术小试、中试情况SCWO印染废水反应温度：510℃；压力：26MPa；反应时间：64s；过氧系数：2.5。反应条件活性橙7染料SCWO处理效果SCWO处理后印染