項目概況

山東某化學科技有限公司主要經(jīng)營橡膠化學品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及相關(guān)技術(shù)服務，目前廢水處理成為制約企業(yè)良好穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，尤其是高濃度廢水，有機物濃度高，鹽含量高，根本不能通過一般的物化+生化處理的方式對對廢水進行徹底達標治理。

龍安泰環(huán)保采用自行研發(fā)的高級氧化組合專利技術(shù)對山東某化學科技有限公司生產(chǎn)的廢水進行了大量實驗室小試試驗，均取得了較佳的試驗效果。

現(xiàn)受邀到山東某化學科技有限公司場內(nèi)進行廢水中試試驗，廢水試驗對象：高濃度生產(chǎn)廢水。中試規(guī)模100L/h， 24小時運行，穩(wěn)定運行約一周。

目的：

廢水蒸發(fā)之前有機物濃度較高，若直接進行蒸發(fā)脫鹽，出鹽顏色較深，無法回用或作為副產(chǎn)，因此需將廢水中有機物濃度降低后再進行蒸發(fā)脫鹽，保證蒸發(fā)出鹽為白色。

龍安泰環(huán)保工藝流程及優(yōu)勢

1 LEM催化氧化

LEM電化學系統(tǒng)技術(shù)是利用龍安泰環(huán)保生產(chǎn)的催化劑及配套處理設(shè)備形成的反應系統(tǒng)對廢水進行處理，可有效降解環(huán)類、苯基、螯合機等極難分解的化合物，最終將有機大催化氧化分解為小分子，大幅度地降低COD，最終出水中的有機物大大降低，同時還可增加廢水的可生化性。該系統(tǒng)特別適合重度污染水質(zhì)的凈化，通過復雜的分子催化氧化作用來處理廢水。用于難降解、高有機物濃度、高含鹽量的廢水的預處理及深度處理。

LEM催化氧化的核心技術(shù)是微電解填料，新型微電解填料是龍安泰環(huán)保針對當前有機廢水難降解難生化的特點而研發(fā)的一種多元催化氧化填料，已獲國家發(fā)明專利，為新型微電解填料中國發(fā)明人。它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成，屬新型投加式無板結(jié)微電解填料。作用于廢水，可高效去除COD、降低色度、提高可生化性，處理效果穩(wěn)定持久，同時可避免運行過程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象。本填料是微電解反應持續(xù)作用的重要保證，產(chǎn)品自投放市場，在大量的應用中取得了良好的效果，獲得了客戶的一致好評。

工藝技術(shù)應用優(yōu)勢

①LEM電化學系統(tǒng)降解效果好，高效氧化分解水中有機物；通過大量試驗和工程應用篩選催化填料的載體及活性組分，保證氧化效應持續(xù)高效；

②微電解催化劑機械強度大、使用壽命長，效果穩(wěn)定，產(chǎn)泥量低，為傳統(tǒng)芬頓的1/5；

③微電解催化劑可以降低反應活化能或改變反應歷程，從而達到深度氧化、最大限度地去除有機污染物的目的；

④高級氧化反應為常溫常壓條件下進行，操作安全、簡單、靈活；系統(tǒng)裝置模塊化組裝，可快速實現(xiàn)工程應用，系統(tǒng)運行自動化程度高，穩(wěn)定可靠；

⑤裝置設(shè)備占地面積小，基礎(chǔ)土建施工周期短，投資運行成本低；

⑥高級催化氧化系統(tǒng)可破壞分解轉(zhuǎn)化有毒污染物的結(jié)構(gòu)，提高廢水可生化性，為后續(xù)生化處理提供持續(xù)性作用。

2 LFD流體氧化

LFD-流化氧化塔是利用流體化床的模式，是一項結(jié)合了同相化學氧化（芬頓法）、異相化學氧化（H2O2/FeOOH）、流體化床結(jié)晶及FeOH的還原溶解等功能的新技術(shù)。本公司將傳統(tǒng)的Fenton氧化法作了大幅度的改良，促進了化學氧化反應及質(zhì)傳效率，使COD去除率提升。其反應后的出水經(jīng)pH調(diào)整后會產(chǎn)生三價鐵泥，對廢水產(chǎn)生良好的絮凝作用，選用此系統(tǒng)另一優(yōu)勢為可利用對雙氧水加藥量的調(diào)整，調(diào)整COD去除量，如此將可有效控制廢水的COD排放濃度。

3 LAT高效絮凝沉淀

LAT高效混凝沉淀技術(shù)作為龍安泰環(huán)保一種先進的原水預處理技術(shù)，具有投入少、效率高、運行成本低等優(yōu)點。高效絮凝沉淀分離機利用懸浮物與水的比重，加入絮凝劑之后懸浮物相互吸附形成絮狀體沉淀下來，達到處理污水的目的。原水處理主要是去除水中的懸浮物和膠體物質(zhì)。

LAT高效絮凝沉淀凈水技術(shù)主要包括藥劑混合、絮凝反應和沉淀分離三大主要工藝步驟，是對國內(nèi)外混凝沉淀技術(shù)的總結(jié)與發(fā)展，它具有以下突出的特點。

1）處理效率高，占地面積小，經(jīng)濟效益顯著。

2）處理水質(zhì)優(yōu)，社會效益好，水質(zhì)效益可觀。

3）抗沖擊能力強，適用廣泛，對低溫低濁、高濁、微污染等水質(zhì)均可得到較好處理效果。

4）節(jié)省投藥量與自耗水量，制水成本降低。

5）工期短，見效快，易維護。

4 LEC電催化氧化系統(tǒng)

待處理廢水進入電化學LEC催化氧化系統(tǒng)，該系統(tǒng)內(nèi)陽極板為特殊涂層催化極板，通過外接直流電源在陽極催化作用下對廢水中有機物及氨氮進行礦化降解，同時可通過其強氧化作用將廢水中聚硅氧烷等長鏈有機物進行斷鏈降解，實現(xiàn)有機物、無機硅的雙重破壞降解作用。

通過同類廢水處理的經(jīng)驗得知，LEC催化氧化系統(tǒng)礦化能力極強，可將廢水中有機物直接氧化為二氧化碳和水，并將廢水中的氨氮直接氧化為氮氣，可在廢水預處理之后以較低的處理成本對廢水中有機物及氨氮進行降解，實現(xiàn)企業(yè)污水廠廢水穩(wěn)定達標排放或中水回用。LEC催化氧化過程中產(chǎn)生的廢氣由廢氣處理系統(tǒng)吸收噴淋處理后排放。

LEC催化氧化工藝是針對高鹽高濃廢水處理逐漸發(fā)展起來的一種頗有發(fā)展前景的處理工藝。工藝過程中對廢水的處理效能體現(xiàn)在直接降解有機物及氨氮，或是通過反應產(chǎn)生羥基自由基、臭氧、次氯酸根等有強氧化性的中間物來降解有機物及氨氮。LEC催化氧化工藝處理過程可分為直接電化學氧化和間接電化學氧化。在多數(shù)情況下，一個完整的LEC催化氧化系統(tǒng)降解有機物的過程是在直接氧化與間接氧化共同作用下完成的。

直接氧化：不外加任何化學氧化劑，利用LEC催化氧化系統(tǒng)的高電勢直接氧化廢水中的有機物或無機污染物。根據(jù)污染物被氧化的程度，直接氧化又分為電化學轉(zhuǎn)化和電化學燃燒。電化學轉(zhuǎn)化是指廢水中的有機物未被完全氧化，高毒性的有機物降解變成低生物毒性的物質(zhì)(如高聚物開環(huán)、斷鏈轉(zhuǎn)化為小分子有機物)，提高廢水的可生化性；電化學燃燒是指有機物被完全礦化為性質(zhì)穩(wěn)定的CO2和H2O。陽極直接氧化時，表面形成·OH吸附在電極(M)表面生成M[·OH]，M[·OH]與電極附近有機物(R)發(fā)生脫氫、親電加成反應，·OH中的氧原子轉(zhuǎn)移到陽極晶格上形成高價氧化物，然后進行選擇性地氧化有機物，氧化產(chǎn)物RO可被陽極表面的·OH進一步氧化。

間接氧化：利用LEC催化氧化系統(tǒng)發(fā)生氧化反應所產(chǎn)生的強氧化劑來間接氧化水中的有機物，使污染物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)，氧化劑是污染物與電極交換電子的中介體，可以是氧化媒介催化劑，也可以是電化學反應中產(chǎn)生的短壽命中間產(chǎn)物。由于間接氧化反應既在一定程度上發(fā)揮了氧化作用，又利用了產(chǎn)生的氧化劑，因此處理效率大為提高。

LEC催化氧化系統(tǒng)的氧化是指在有催化材料存在的基礎(chǔ)上進行的氧化，通常的應用形式有兩種：一是在LEC催化氧化系統(tǒng)中間投加催化劑形成固定床或流化床；二是將催化材料附于LEC催化氧化系統(tǒng)表面，形成催化劑。山東龍安泰環(huán)保有限公司近年對LEC催化氧化工藝進行了深入研究，并與有關(guān)單位合作開發(fā)了高效催化劑，并對LEC催化氧化系統(tǒng)進行模塊化組裝，使其便利地大規(guī)模工業(yè)應用。

A、工藝技術(shù)應用優(yōu)勢

1) 本工藝流程僅消耗電能，不投加任何化學藥劑，無二次污染。

2) 反應為常溫常壓條件下進行，操作簡單、靈活。

3) 穩(wěn)定態(tài)電極無消耗，組分化學性質(zhì)穩(wěn)定無毒，使用壽命長可重復使用，保證催化反應持久高效；

4) LEC催化氧化工藝系統(tǒng)模塊化組裝，可快速實現(xiàn)工程應用，系統(tǒng)運行自動化程度高，無人力操作負擔。

5) 反應設(shè)備體積緊湊，占地面積小，土建施工周期短，節(jié)省土建投資。

6) LEC催化氧化對有機物及氨氮降解速度快，能耗指標優(yōu)良。應用于預處理可分解轉(zhuǎn)化有毒污染物，提高廢水可生化性，應用于深度處理出水可實現(xiàn)達標排放或回用。

B、工藝常用應用范圍

1）重金屬廢水，含氰廢水處理

2）染料工業(yè)廢水

3）制革、造紙廢水

4）垃圾滲濾液

5）精細化工廢水

6）醫(yī)藥中間體廢水

7）石油化工廢水

8）煤化工、焦化、蘭炭廢水

9）表面處理廢水

結(jié) 論

（1）中試試驗采用LEM +LFD+LEC工藝對化學廢水進行處理，在特定的試驗條件下，試驗出水皆能達到試驗目的，與小試實驗數(shù)據(jù)重合度較高。

（2）通過試驗結(jié)果可知，當試驗進水COD在10000mg/L左右時，LEM +LFD+LEC工藝可保證出水COD＜800mg/L。