乡镇污水及重点行业污染负荷削减关键技术及工程示范

* 1研究介绍乡镇污水及重点行业污染负荷削减乡镇污水及重点行业污染负荷削减关键技术及工程示范关键技术及工程示范国家科技重大专项湖泊富营养化治理与控制技术及工程示范（太湖）项目课题三（ 2008ZX07101-003 ）江苏省环境科学研究院二九年九月 * 2一、立项背景一、立项背景二、课题目标二、课题目标三、研究进展三、研究进展四、江苏省十二五水专项的主要方向四、江苏省十二五水专项的主要方向汇 报 提 纲* 3江苏省太湖流域污染物排放比重 工业、城镇生活排放 COD、氨氮、总氮的总量已超过农业面源城镇生活 25% 城镇生活 19%城镇生活 17%城镇生活 27%立项背景立项背景* 4工业污染趋势分析 如不加以控制，预计到 2010年，流域废水排放量将比 2005年增加 25 以上 ！增加了近 3倍增加了近 1.5倍增加了约 3倍* 5以上 四个行业 是有毒有害物质的主要来源，是影响水生态平衡的重要原因之一，是污染控制的难点。纺织印染、化工、造纸和电镀 4个行业排放的 :1、废水量 75526万吨 占工业排放量的 55.412、 COD量 85372吨 占工业排放量的 74.27 3、氨氮量 5900吨 占工业排放量的 64.13工业行业污染现状 * 6江苏省 太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值 （ DB32/1072-2007）全面提升了城镇污水处理厂及纺织染整、化学、造纸、电镀等行业的 排放浓度限值和 排水量限值 。 急需提标及回用技术 ！地 方 需 求 1： 城镇生活污水厂 2： 印染行业 3： 化工、电镀、造纸和工业园区污水厂COD 氨氮 总磷1 2 3 1 2 3 1 2 3老标准排放限值 新标准排放限值* 7汇 报 提 纲一、立项背景一、立项背景二、课题目标二、课题目标三、研究进展三、研究进展四、江苏省十二五水专项的主要方向四、江苏省十二五水专项的主要方向* 8针对太湖富营养化防治需求，开展点源污染控制技术研究，形成区域乡镇污水和重点行业污染负荷削减实用技术体系。总体目标* 9子课题 1：乡镇污水处理厂提标支撑技术研究与示范 子课题 2：印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范 子课题 3：化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 子课题 4：电镀行业废水分质处理与回用技术研究与示范 子课题 5：造纸行业废水减排技术研究与示范 子课题 6：工业园区污染负荷削减关键技术研究与示范 主要研究内容* 10汇 报 提 纲一、立项背景一、立项背景二、课题目标二、课题目标三、研究进展三、研究进展四、江苏省十二五水专项的主要方向四、江苏省十二五水专项的主要方向* 11（一）乡镇污水处理厂提标支撑技术研究与示范三、子课题进展情况三、子课题进展情况（二）印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 （四）电镀行业废水分质处理与回用技术研究与示范（五）造纸行业废水减排技术研究与示范（六）工业园区综合污水处理深度处理与长效管理技术研究* 12（一）乡镇污水处理厂提标支撑技术研究与示范指 标日期COD TP NH3-N TN进 水 出水 进 水 出水 进 水 出水 进 水 出水6月 12日 152 24 1.66 0.14 15.09 0.26 17.89 5.986月 13日 180 30 1.77 0.11 18.01 0.19 20.47 5.826月 14日 278 30 1.97 0.16 23.96 0.53 26.49 5.956月 15日 118 12 2.24 0.43 17.25 0.29 19.37 4.966月 17日 194 22 2 0.41 19.2 0.41 21.53 6.416月 18日 186 24 1.86 0.36 20.66 0.13 23.72 7.86月 19日 172 20 2.14 0.41 19.77 0.22 21.63 5.88平均 值 182.86 23.14 1.95 0.29 19.13 0.29 21.59 6.11 平均去除率 87.3% 85.1% 98.5% 71.7%中试结果表明， A/O-MBR辅以化学除磷，出水可达一级 A标三、子课题进展情况三、子课题进展情况（ 2） A/O-MBR试验数据* 13（二）印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范1、印染废水的好氧生化强化技术和印染废水的分质回用技术研究 -试验地相城东方12t/d平板膜 MBR-NF中试装置 印染废水的好氧生化强化（平板膜 MBR）出水可用于低质漂洗用水；纳滤（ NF）出水可用于染色工序，实现印染废水的分质回用。三、子课题进展情况三、子课题进展情况纳滤装置MBR装置（ 1）印染废水 MBR-NF中试* 14（二）印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范（ 2）印染废水 MBR-NF中试试验结果项 目 COD 色度 Fe Mn pH （ mg/L）（倍） （ mg/L）（ mg/L）MBR出水 80 20 0.485 0.93 8.57 NF出水 15 2 0.08 0 8.1印染用水 标 准 50 10 0.1 0.1 6.5-8.5回用水染色效果对比 主要水质指标 回用水自来水注： NF出水为回收率 54.4%时的数据 三、子课题进展情况三、子课题进展情况试验表明 NF处理出水可以达到印染用水标准，纳滤回用水染色的色差在 4级和 4-5级，满足染色用水要求。* 15（二）印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范（ 2）厌氧生化技术研究结果 三种厌氧反应器 COD去除情况比较 三种厌氧反应器可生化性变化比较 三、子课题进展情况三、子课题进展情况COD去除率及 B/C比提升效果：上流式 折流式 推流式。* 16（二）印染行业废水高效净化与分质回用技术研究与示范3、印染生化尾水的新型物化处理技术研究印染生化尾水树脂吸附小试研究三、子课题进展情况三、子课题进展情况生化尾水树脂吸附出水指标 pH COD（mg/L）TP（mg/L）TN（mg/L）吸附前 7 80-100 1.0 15吸附后 7 40 0.45 10* 17（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 1、复杂有机化工废水脱氮脱毒强化预处理技术研究 最佳操作参数： 废水 NH3-N浓度为 5000mg/L， 在 室温、气液比=1000:1、 pH=11的条件下，氨氮去除率就可达 95%以上。优势： 与传统氨氮吹脱技术相比，在获得高氨氮去除率的同时，降低了操作温度和气液比，能耗显著降低。在传统氨氮吹脱技术的基础上，改进了吹脱塔塔内件，并采用新型高效填料。建立了工程化装置。三、子课题进展情况三、子课题进展情况（ 1）新型氨氮吹脱技术* 18（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 （ 2）脱毒强化预处理技术技术特点：反应快速、高效： 5 20min，特征有机毒物降解率可达 90以上 安全： 无需高温高压，常温常压运行生物毒性去除率高： 最高可去除 99以上耐盐性强： 最高可达 5采用多技术协同的方法，成功研发了一种具有自主知识产权的新型复合高效催化转化技术。三、子课题进展情况三、子课题进展情况1、复杂有机化工废水脱氮脱毒强化预处理技术研究 * 19（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 新型高效催化转化技术 实际废水处理试验 南京八幸药业有限公司EC50% 毒性 级别 等 级75% 微毒 求不出EC50% 无毒 工业废水毒性等级划分标准工业废水毒性等级划分标准 （美国的（美国的 Bolich提出）提出）经过高效催化氧化技术处理经过高效催化氧化技术处理处理前后废水毒性变化情况处理前后废水毒性变化情况 原水 EC50% 等 级 反 应 后出水EC50%等 级9.33 100% 每隔 30min取一个样，装置连续运行 4h，处理效果稳定废水水质： COD=21000mg/LpH=4主要含有苯环类污染物，生物毒性较大三、子课题进展情况三、子课题进展情况* 20（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 新型高效催化转化技术 实际废水处理试验废水水质：废水水质： COD=2000mg/LpH=1硝化工段出水，废水生物毒硝化工段出水，废水生物毒性极大性极大14min原水 EC50% 等 级 反 应 后出水EC50%等 级0.4% 100% 常熟华益化工有限公司三、子课题进展情况三、子课题进展情况* 21（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 2、有机化工废水资源化处理技术研究pH COD（ mg/L） 联苯胺（ mg/L） 邻氯苯胺（ mg/L）2.5 5784 未检出 4073联苯胺生产废水的水质主要研究内容：新型树脂的开发及以树脂吸附为核心的资源化技术系统研究 三、子课题进展情况三、子课题进展情况（ 1）联苯胺生产废水资源化技术研究* 22（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 2、有机化工废水资源化处理技术研究（ 2）联苯胺生产废水树脂吸附回收处理效果u 吸附出水 COD小于 500mg/L，去除率达大于 90%u 吨废水回收约 2.5kg邻氯苯胺u 年削减生产废水中有机污染物引起的 COD约 330吨 （按日处理200m3废水计）常州佳森化工示范工程三、子课题进展情况三、子课题进展情况* 23（三）化工行业废水预处理和资源化技术研究与示范 （ 2）高浓度化工废水低能耗两相厌氧处理技术研究初步结果 日期 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7COD进水 （mg/L）5866 6001 5968 5940 6000 6056 5921出水（ mg/L）2040 2136 2188 2404 2466 2413 2314去除率（ %）65.2 64.4 63.3 59.3 58.9 60.2 60.9对无锡市虎皇漆业有限公司油漆废水、溶剂 MADE 生产废水等实际废水进行现场试验，两相厌氧初步试验结果：三、子课题进展情况三、子课题进展情况目前正在优化工艺参数，以进一步提高去除率。3、高浓度化工废水低能耗处理技术研究 * 24（四）电镀行业废水分质处理与回用技术研究与示范1、多级沉淀及分离技术研究 -小试 氢氧化镁处理含镍电镀废水技术研究 聚丙烯酸（ PAA）络合超滤处理法处理含镍电镀废水 含铜线路板电镀废水高效絮凝剂的筛选2、新型硫化物重金属捕集剂 XMT的制备及其性能研究 -小试 基于重金属硫化物沉淀的基本思路，研制开发的新型硫化物重金属捕集剂 XMT XMT加入量对捕集效果的影响三、子课题进展情况三、子课题进展情况* 251、废纸造纸废水处理后回用技术研究 -初步结果 厌氧试验初步结果v目前厌氧 IC和 EGSB反应器已经完成了容积负荷分别为 4.4 kgCODcr/m3d 、 6.6 kgCODcr/m3d 、 8.8 kgCODcr/m3d 三个工况下的实验， IC出水 COD控制在 550450mg/L之间， EGSB出水COD控制在 750650mg/L之间。A/O试验初步结果v目前 A/O试验已经完成了停留时间 12小时、 24小时和 36小时三个工况的试验，其出水 COD随着停留时间的延长而降低，其出水 COD在停留 36小时的情况下可以做到 90mg/L以下 。（五）造纸行业废水减排技术研究与示范三、子课题进展情况三、子课题进展情况结果表明， IC比 EGSB处理效果好，而 A/O出水尚不能达到新标准的要求，需要进一步处理。目前已尝试了混凝、氧化、吸附等单元技术。* 261、工业企业的清洁生产技术 -新型无磷缓蚀剂和循环水减排技术工业冷却水工业冷却水闭路循环系统闭路循环系统 普通循环普通循环冷却水系统冷却水系统 工艺工艺水热水热交换交换器器 热水热水 蒸蒸发发 冷水塔冷水塔 浓缩水排放口浓缩水排放口补充水补充水缓释、阻垢、杀菌剂缓释、阻垢、杀菌剂 冷却水冷却水 含高浓度氮、含高浓度氮、磷、盐分磷、盐分工艺工艺水热水热交换交换器器 热水热水 冷却水冷却水 热水热水 提供提供生化生化系统系统所需所需热量热量 废水废水 净化净化出水出水 热热管管 净化净化器器通过小试，进一步完善了丹宁缓蚀剂、钼酸盐缓蚀剂和成膜缓蚀剂的复配技术，使得该复配缓蚀剂可满足不同条件下使用，通过小试，进一步完善了大通量、小温差、耐腐蚀的热管换热技术，对热管换热器进行了优化设计。（六）工业园区综合污水处理深度处理与长效管理技术研究三、子课题进展情况三、子课题进展情况* 27以 常州天宁经济技术开发区东南污水处理厂 为研究对象，利用膜浓缩，冷冻干燥等方法将生化尾水中有机物进行分离提取，利用 GC-MS,IR,UV,三维荧光， MRI,GPC等对尾水中的有机物进行了分析表征2、工业园区综合污水厂的深度处理技术 （六）工业园区综合污水处理深度处理与长效管理技术研究分子量（ Dalton)三、子课题进展情况三、子课题进展情况检测结果表明，生化尾水中 1000-2000分子量的有机物接近 50%。（ 1）生化尾水中有机物污染物的特性研究* 28（ 2）适用于生化尾水的新型吸附材料 弱碱