地区：上海市 宝山区
关键词：大连理工大学;中国科学院过程工程研究所;中国科学院生态环境研究中心;大连宇都环境工程技术有限公司;鞍山七彩化学股份有限公司
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002580
成果描述：
| 太子河典型工业水污染控制与水质改善技术集成与示范是“水体污染控制与治理”国家科技重大专项“河流水环境综合整治技术研究与综合示范”主题“辽河流域水污染综合治理技术集成与工程示范”项目的一个课题。针对太子河水体污染特征与“十二五”期间流域水质改善面临的压力，通过关键技术研发与集成创新，突破焦化废水的特征污染物消减和资源化利用关键技术、石油化纤行业总排废水深度处理技术、工业园区污水处理厂深度处理技术、工业聚集区污染河道水质改善技术。通过技术创新和综合工程应用，实现典型工业行业水污染负荷消减，以及河流水质改善；通过水专项的示范和引领作用，提高太子河流域水污染治理水平，为流域典型行业污染控制和水质改善提供科技支撑和示范。关键技术成果：（1）焦化废水资源化处理技术：针对焦化废水的毒性强、处理效率低的问题，研制出脱硫脱氰药剂，大幅度降低焦化废液中的氰化物和硫化物浓度，实现高毒性脱硫废液的高效解毒；对解毒沉淀渣进行碱浸结晶，制备高附加值产品黄血盐，实现解毒废渣资源化。利用廉价的高效催化剂，将水溶性难降解芳香有机物和部分氨氮聚合，合成高分子腐植酸，降低化产废水的有机负荷。开发出短程硝化-厌氧氨氧化-好氧降解工艺，形成基于厌氧氨氧化的强化生物脱氮脱碳技术，强化对氨氮和有机物的降解。开发以多级逆流倒极电渗析为核心的集成膜技术，通过全过程工段集成优化，建立基于高盐焦化废水深度处理与脱盐回用处理新工艺，大幅度提高淡水回收率和减少浓水排放量，形成焦化废水深度处理与脱盐回用工艺包。以上技术在鞍山盛盟煤气化有限公司50立方米/天规模高浓度脱硫废液解毒预处理工程和2000立方米/天规模焦化废水回用工程成功进行示范，减排废水89万吨/年，减排COD 3500吨/年，减排氨氮175吨/年，减排苯并芘2.6吨/年。（2）石油化纤行业总排废水深度处理技术：石油化纤废水可生化性差、有机物种类复杂，处理难度较大。研制出催化臭氧氧化新型负载型非均相催化剂，设计出新型二段式逆向流催化氧化塔，大幅降低臭氧使用量的前提下，有效提高了氨氮和有机污染物的去除效果，改善了废水的可生化性，为后续生物处理创造良好的条件。经过臭氧催化氧化处理后的污水，再采用缺氧-好氧（A/O）生物膜法，进一步提高有机物和氮的去除效率，具有良好的抗冲击性能，实现石油化纤总排废水的深度除碳脱氮和稳定达标。其中AO生物膜技术在辽阳石油化工产业园区1.5万立方米/天污水深度处理工程成功示范，处理后出水达到回用标准。（3）印染工业园区生产废水的深度处理技术：印染园区处理厂进水水质复杂、多变，处理运行稳定性较差。研发形成铁强化厌氧处理技术，在工艺的厌氧段内加入铁氧化物（或锈蚀的铁屑），有效提高传统厌氧的脱色和COD去除效率，并为后续稳定处理创造条件；研制出印染废水二级芬顿氧化技术，可以直接将印染废水二级污水处理厂的生化出水处理至一级标准，明显优于现有的混凝或传统芬顿工艺，并可以耐受进水负荷和低温的冲击。再通过臭氧超滤膜法，进一步提高出水水质。其中铁强化厌氧处理技术在鞍山七彩化学有限公司3000吨/天污水预处理工程中进行技术示范。（4）工业聚集区污水处理厂升级改造技术：研发了适用于污水处理厂提标改造的具有亲水、亲电、营养缓释功能的高效生物载体（填料），形成厌氧型、硝化型、反硝化型、脱碳型等4个系列产品。该载体挂膜速度快、挂膜量大、生物多样性高、功能菌群丰富，处理性能显著优于传统载体，实现该类载体的产业化生产。研发出基于移动载体的MBBR和IFAS技术，在工程规模上实现污水同步硝化与反硝化，技术支撑污水处理厂升级改造，出水BOD5浓度＜10毫克/升，氨氮＜1毫克/升，总氮＜10毫克/升，出水达到一级A，且能耗比传统AAO工艺降低40%。其中新型生物载体应用技术在鞍山腾鳌1.4万吨/天污水处理厂提标改造工程中进行技术示范。（5）工业聚集区污染河流水质改善关键技术：针对传统人工湿地的填料性能差，且难以适应冬季温度低的气候特点，开发了适于寒冷地区人工湿地河水原位净化的新型廉价填料。为了强化入河有机污染物原位消减，制备了以沸石和剩余污泥为主要原料的生态混凝土材料，具有良好的透水透气性、污染物吸附性能、植生性能以及生态安全性，可在线净化河道污水，形成生态混凝土护坡技术。以上技术在南沙河综合整治工程中成功示范，出水水质（COD、NH3-N和水体类别等）优于V类水质。 |
