高浓有机废水催化湿式氧化处理技术

地区:上海市 宝山区

关键词:万华化学集团股份有限公司;中国科学院大连化学物理研究所

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000004957

成果描述:

该项目所属行业领域为生态保护和环境治理业。高浓有机废水催化湿式氧化法(简称CWAO)是上世纪八十年代中期发展起来的一种治理高浓度有机废水的先进环保技术,处理后水的BOD(生化需氧量或生化耗氧量)可大幅提高,从而增强污水可生化降解性能,被美国、日本、德国等专用于解决常规技术(如生物处理、普通物理化学处理等)难以解决或无法解决的高浓度、有毒有害、难降解工业废水的净化处理问题。该技术被国外公司垄断,其技术使用费用及催化剂价格很高,而中国国内CWAO技术尚处于产业化开发阶段,国内仅有少数几套催化湿式氧化设备,且均为日本大阪煤气等公司的技术,大大限制了该项技术在国内的推广应用。万华化学集团股份有限公司针对高附加值新产品开发时,产生了大量含氨氮、高盐量的高浓度废水,无法处理的情况,与中科院大连化学物理研究所合作,开发出了具有自主知识产权的催化剂及高浓有机废水处理成套技术,并实现产业化。项目创新点如下:1、开发出了具有自主知识产权的稀土Ce改性的Ru/TiZrO4催化湿式氧化催化剂,用于处理COD含量高、毒性大、难生化处理的多种有机废水,催化活性高、寿命长。2、开发出了高浓有机废水催化湿式氧化处理成套技术,建成了年处理能力达16000吨/年有机废水处理装置,可高效处理高盐、高氨氮、醛、醇、酸、酯等脂肪族或芳香族等多种体系高浓有机废水的处理。项目废水处理过程经过第三方监测机构,认为:该技术可处理COD含量最高达4万mg/L的多种有机废水,COD去除率达到90%以上,氨氮含量大幅减少,且处理后废水的BOD5/COD值大于0.3,可直接生物降解。同时,该技术将废水中的COD转化为氧化反应所需热量,通过系统能量集成换热,整个废水处理系统达到能量自给,不需额外热源,,吨废水处理装置运行成本约为78元,低于现有处理技术。项目已累计申请中国发明专利11件,获授权8件。项目成果已用于热塑性聚氨酯弹性体(TPU)、水性涂料、特种胺(MDBA、IPDA、H12MDA)、三羟甲基丙烷(TMP)、高吸水丙烯酸树脂(SAP)、糖精等产品生产过程的高浓有机废水的处理,取得了促进生产、保护环境、节约资源能源的社会效益。项目自建成16000吨/年CWAO废水处理装置以来,实现了废水无须外送处理,因此可年节支4320万元,经济效益明显。该项目成果,获得了赵进才院士等专家组成的鉴定专家组的一致认可,认为:“成果整体技术达到国际先进水平,节能减排示范作用显著,具备推广条件。”项目的成功实施,加快了中国催化湿式氧化废水处理技术的工业化应用,开发出了具有自主知识产权的CWAO高浓废水处理技术,实现了催化剂的国产化,填补国内空白。同时,通过项目的开发,形成成熟的大规模高浓废水处理的方案,并可在城市生活污水处理和石油化工、焦化、制药、造纸、食品、纺织印染、有机农药等行业进行推广,在完成节能减排的同时,还能降低生产成本,创造更好经济效益和社会效益。
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