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电吸附除盐技术 爱思特水务科技有限公司ESTWaterandTechnologiesCo Ltd 2020 2 3 公司介绍技术介绍典型案例 爱思特水务科技有限公司是专业开发电吸附 简称EST 水处理技术和设备的高科技企业 拥有我国唯一电吸附净化技术的自主知识产权 公司将EST技术独创性地导入水处理领域 开发出一系列的EST水处理设备 使我国在该领域处于国际领先地位 公司拥有博士 硕士 学士等中高级科技人才 与多家国内外著名高校 科研单位合作 具有强大的技术优势 主要从事EST水净化 淡化设备的研发 设计 生产制造 工程应用及相关技术服务 使EST水处理技术达到实用化 产业化 系列化 规模化 爱思特公司概况 2020 2 3 专利 爱思特北京环境科技研究院 爱思特常州总部 爱思特电极材料生产基地 爱思特核心材料研发基地 爱思特销售分公司 公司结构 电吸附技术 ElectrosorbTechnology 简称EST 又称电容性除盐技术 CDI 是20世纪90年代末开始兴起的一项新型水处理技术 其基本原理是基于电化学中的双电层理论 利用带电电极表面的电化学特性来实现水中带电粒子的去除 有机物的分解等目的 定义 2020 2 3 20世纪60年代 理论研究及实验室小型机 2000年 爱思特报告了我国第一台工业化电吸附装置 并在饮用水 工业用水深度处理方面应用 2006年 世界首例千吨级EST工业废水再生工程在齐鲁石化建成 2007年 万吨级电吸附工业废水回用装置在太化投入运行 2009年 碱性含油冷轧废水电吸附除盐工程在上海宝钢集团投入运营 至此 电吸附技术在石油 化工 冶金 电力 造纸 印染等行业展开应用 预示电吸附除盐技术大规模应用的到来 发展历史 第1代 2000年 第2代 2002年 第3代 2003年 第4代 2005年 爱思特公司的研究与应用进展 a 原型机的试制与试验阶段 b 小型设备的制造与应用阶段 c 大型设备的研制与应用阶段 d 工程化示范引导 系统化应用阶段 爱思特公司的研发概况 除盐原理 降解COD原理 电极表面双电层厚度为1 100nm 电场强度107 109V m 在强电场作用下 在电极表面生成寿命短 氧化性极强的活性物质 主要为 OH羟基自由基 可以使一些难以降解的有机污染物质更容易被分解 并且不会造成无二次污染 工艺流程 环境效益 无二次污染几乎不添加任何药剂 排放尾水所含成份均系来自于原水 对COD可部分降解 但不浓缩 系统本身不产生新的排放物 尾水可直接达标排放 经济效益 运行成本低该技术属于常压操作 一般为0 2 0 3MPa 低电压工作 1 5 2V 其能耗比较低 主要的能量消耗在于使离子发生迁移和双电层吸附上 这与其它除盐技术相比可以大大节约能源 其根本原因在于EST技术净化 淡化水的原理是有区别性地将水中作为溶质的离子提取分离出来 而不是把作为溶剂的水分子从待处理的原水中分离出来 抗污染 使用寿命长 通道式结构通道宽度为毫米级 因此不易堵塞 对前处理要求相对较低 具有很强的耐冲击性 亲水憎油性 电吸附模块的核心部件为惰性电极 具有亲水憎油的特性 可抗油类污染 产水率高 技术特点 进水水质标准及可实现目标 与常规脱盐技术的比较分析与技术优势 2020 2 3 钢铁行业 宝钢集团宝山钢铁股份碱性含油冷轧废水处理站改造项目 3600m3 d 石化行业 中石化齐鲁分公司二净化炼油废水回用项目 2400m3 d 化工行业 山西天柱山化工有限公司年产18万吨合成氨30万吨尿素项目化工污水回用工程 3840m3 d 石家庄金石化肥有限公司化工园区综合生产废水零排放工程 5520m3 d 石家庄金石化肥有限公司新乐园区污水回用工程 2400m3 d 电力行业浙江宁波明耀热电环保有限公司工业水提质项目 10000m3 d 市政项目 浙江宁波北仑岩东再生水厂提质工程 100000m3 d 太原化工集团南堰污水处理分公司 10000m3 d 坑口水 山东兖州兖矿集团坑口水除盐回用项目 8000m3 d 典型案例 2020 2 3 齐鲁石化项目2006年11月30日 在齐鲁石化分公司建成世界首例每小时百吨级的EST工业废水再生工程 该项目为中石化齐鲁分公司胜利炼油厂第二污水处理场排海水深度处理回用项目 其污水回用规模2400m3 d 设计水源 第二污水处理场产水要求 除盐率 50 或电导率 800 S cm 产水用途 循环水补水系统出力 100m3 h该电吸附装置经过对炼油废水的回用处理实际使用运行 实现了以下指标 在进水电导率1800 2500 S cm 油5mg L的条件下 平均除盐率为62 3 达到循环水补水水质要求 平均产水率为75 0 模块吨水耗电量为1 33kW h m3 经估算 该装置的吨水处理成本约为0 72元 同时 运行结果显示 电吸附除盐核心部件运行稳定 操作维护简便 电吸附模块具有较强的抗石油类有机污染物能力 电吸附处理工艺产生的浓水达到国家一级排放标准 无需二次处理 典型案例 炼油废水 2020 2 3 太化项目投入使用时间 2007年7月27日设计水源 公司水厂回用水工程出水或城市污水处理厂二级处理出水 GB18918 2002一级标准 产水要求 除盐率 65 可根据进水水质及处理程度要求进行调节 产水用途 循环冷却系统工业补充水系统出力 400m3 h该回用水及提质工程的核心工艺采用爱思特水务科技有限公司电吸附专利技术 电吸附提质后的1万吨 日回用水达到化工生产工艺用水标准 可用作工艺用水 该套电吸附装置可将污水含盐量由1000mg L降至250mg L 悬浮物由10毫克 升降至3毫克 升 浊度由10NTU降至1NTU 氨氮由10毫克 升降至5毫克 升 CODcr由25毫克 升降至10毫克 升 装置投产后 每年可削减污染物排放CODcr9293吨 BOD54854吨 氨氮1560吨 有效改善区域水体质量 同时有利于缓解严重缺水城市的供水压力 该工艺国内首创 国际先进 具有预处理简单 电耗药耗和运行费用低 设备使用寿命长 运行管理简单 适用范围广的特点 除盐率大于75 水的回收率可达75 以上 电耗1kw h m3 制水成本低 每吨优质再生水的成本为1 35元 典型案例 化工废水 电吸附废水回用处理站房平面布置图 2020 2 3 电吸附除盐技术及其在污水回用中的应用技术评议会 2020 2 3 宝钢项目投入运行时间 2009年5月设计水源 碱性含油冷轧废水处理水量 150m3 h产水率 75 除盐率 62 5 考核结果 1 性能考核期间 电吸附系统平均进水电导率1335 S cm 电吸附产水电导率平均值为277 S cm 去除率为79 3 进水氯离子平均含量为275mg l出水平均氯离子含量为34 8mg l 去除率为87 3 平均产水率为78 5 吨水耗电量为0 55kWh 完全满足生产回用要求 2 通过对模块进出水及浓水CODCr的测定表明 模块对CODCr有明显的降解作用 且系统浓水CODCr不超标 可以实现达标排放 3 通过对模块进出水油含量的测定表明 模块对进水油含量指标要求很低 且连续运行时 油不会在模块内实现累积 不影响系统正常运行 即电吸附系统可抗油类污染 4 经计算在现有来水情况下 系统的吨水处理成本为0 46元 典型案例 冷轧废水 2020 2 3 2020 2 3 2020 2 3 宁波明耀环保热电有限公司项目设计水源 河道水或水库水处理规模 10000m3 d产水要求 得水率75 产水用途 混床进水或印染染色用水验收时间 连续运行并考核 2010年1月29日电吸附工程运行效果 典型案例 电力 2020 2