“科创中国”平台科技成果综合评价报告

“科创中国”平台科技成果综合评价报告成果名称高盐难降解工业废水减量化和资源化关键技术及应用分类环境保护及污染治理服务所属单位同济大学联系人张亚雷电话成果简介高盐工业废水产生量占我国工业废水总量的5%o尽管我国工业废水排放量有逐年减少的趋势，但高盐工业废水仍以2%的速度增长。高盐工业废水如果直接或稀释外排，不仅会造成水资源浪费，也会导致严重的环境问题；高盐工业废水处理是当前废水处理的难点和热占/o本项目针对高盐难降解废水处理存在的技术难题，在基础理论、关键技术和装备开发等方面开展深入系统研究，形成了高盐难降解工业废水减量化和资源化关键技术，获得一系列研究成果。开发了基于铁泥循环利用的微电解-催化氧化新技术，实现难降解工业废水毒性高效削减和可生化性显著提高。突破了强化生化处理-动态膜分离技术，实现有机污染负荷高效削减和固液高效分离。攻克了深度氧化-脱盐技术，解决了脱盐过程膜污染严重、效率低的技术难题，衍生开发了浓水蒸发结晶无害化处理技术，实现高盐废水处理近零排放。项目已授权专利59项，其中中国发明专利45项、实用新型专利11项、美国发明专利3项；发表学术论文113篇，其中SCI收录72篇。整体技术体系达到国际先进水平；其中高盐难降解废水强化生化和动态膜分离技术居国际领先地位。成果在上海、浙江、江苏等16个省市92项高盐难降解废水处理工程中得到推广应用，有力推动了我国高盐难降解工业废水污染控制领域的革新升级；取得了显著的经济、社会和环境效益，具有广泛的应用前景。创新水平关键共性技术。前沿引领技术4现代工程技术。颠覆性技术。其他。技术进度新设备或新装置原理样机。工程样机。 中试原型机O 产业化4新材料或新技术实验室阶段。 工程化阶段O 产业化阶段4技术成果国际专利口 国家专利因专利编号ZL.4ZL.0ZL.3ZL.1ZL.9ZL.8ZL.9ZL.1ZL.5ZL.0国际奖项口 国家奖项2020年度中国环保产业协产品方向有多个应用方向4 有一个应用方向。没有应用方向。 无法判断。市场空间需求前景巨大7需求前景较大。需求前景一般O无法判断。成本竞争优势明显4优势一般。没有优势。无法判断。政策影响政策鼓励4政策限制。政策淘汰。无法判断o市场周期进入期。成长期4饱和期。衰退期o无法判断。转化周期近期可控（1年内W周期较长（2年内）0很难转化（3年起）0无法判断。科技成果的创新基因评价（不少于150字）奖项目名称会环境技术进步一等奖该科技成果领头人具有教授职称，国家杰青、首批国家“万人计划”，已发表相关国际论文72篇、出版著作5部，获得国家技术发明二等奖、上海市技术发明一等奖、上海市科技进步一等奖、何梁何利基金奖、环境技术进步一等奖、中国产学研合作促进奖等奖项；研发团队人数87人，其中硕士及以上学历46人，教授、研究员5人，博士后8人，经验丰富,分工明确。该成果属于前沿科技高质量转化成果，项目研发时间长，投入资金量大，充分调动了产学研用各领域力量，在技术产品化商业化方面已初具规模。该成果技术指标远超市面常见技术产品，达到国际先进水平，实现零液体（废水）排放与资源高效回收。且初期投资与运维成本可控，与同类产品相比竞争优势明显。科技成果的技术亮点评价（不少于150字）针对高盐难降解工业废水盐度高、毒性高、浓度高、可生化性低的水质特征，从氧化还原预处理、强化生化反应、矿化脱盐对废水进行深度处理，揭示污染物迁移转化规律和工程控制微观机理，构建高盐难降解废水减量化和资源化关键技术体系，显著提升了我国高盐工业废水处理技术水平。该技术的最大优势是将传统高盐废水处理的五步工艺简化为资源循环的三步工艺，在节能降耗的同时，提高污染物去除与资源回收效率，解决了传统高盐废水生化处理法效果差、焚烧法等工艺存在能耗高、二次污染严重、资源利用率低等问题，有力推动了我国高盐工业废水污染控制领域的革新升级。三步工艺技术亮点如下：该项目紧扣高盐难降解工业废水“三高一低”特征，开发了基于铁泥循环利用的微电解-催化氧化新技术，实现废水毒性和污染负荷的高效削减。难降解有机污染物结构复杂，性质差异大，往往毒性较高，难以生化处理。研发多元微电解填料，通过多种活性物质协同作用，促使难降解污染物开环断键，降低污染物毒性。铁基组合催化填料活化过氧乙酸等氧化剂产生多种强活性自由基，促进污染物矿化降解，提高出水的可生化性。铁泥和生化污泥共掺杂制备催化填料，循环利用于催化氧化反应，实现污泥资源化利用。高盐工业废水经氧化还原处理后生化性提高，但仍含有高浓度有机物，需进一步生物处理削减污染物。高盐废水传统生化处理需稀释预处理,导致污染排放量大、投资运行成本高。本项目采用水解酸化进一步提高废水可生化性；随后采用多相循环强化生化反应，结合耐盐菌，显著提高生化反应效率；动态膜反应器解决泥水分离困难的技术难题，出水可达到超滤膜过滤水质，有利于后续矿化脱盐处理。生化处理出水排放前需矿化脱盐处理，通过纳滤-反渗透处理对盐分和有机污染物高效截留。膜污染是影响处理效率的重要因素，采用过硫酸盐深度氧化处理技术矿化有机污染物，减缓膜污染；进一步通过模式可调的等剪切振动膜装置，避免膜表面污染物沉积，维持膜处理单元高通量运行。通过研发蒸发结晶无害化处理系统，对浓水进行资源化处理，整个过程实现近零排放。科技成果的应用市场评价（不少于150字）高盐难降解工业废水减量化和资源化处理关键技术覆盖面广，适用于制药、冶金、电子、印染等行业工业废水处理，相关衍生技术可进一步应用于医疗废水净化、生活污水处理、海水淡化等场景。已在上海、浙江、山东、新疆等16个省市开展了应用，从氧化还原预处理、强化生化反应、矿化脱盐的关键技术和专用装备入手，实现高盐工业废水减量化和资源回用，保障水环境质量安全，有力推动了我国高盐难降解工业废水污染控制领域的革新升级。建议向山西、山东、江西、四川等省份以及周边国家推广，可重点关注制药、石化、印染等工业企业。评价专家组综合意见该技术成果构建了高盐难降解废水减量化和资源化技术体系，积极响应了党中央的绿色发展战略,通过产学研联合协作，完成了基础理论研究、关键技术研发、核心工艺示范，技术整体达到国际先进水平，且投资运维成本相对可控，具有良好的应用前景，在产业升级、环境保护与生态安全等方面取得显著效益。另外，该技术成果由前沿科学研究转化而来，技术产品基于大量研究论文与发明专利，有一定的前瞻性、引领性，且具有相当的行业壁垒，目标市场短期内不会出现同类竞品，投资回报比较可靠。尽管本项目开发的技术工艺能实现减量化和资源化，但处理过程耗费资源和能