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催化氧化--微電解—復(fù)合生物流化床工藝法 

處理“高濃度-化工-工業(yè)廢水”達(dá)標(biāo)

【催化氧化技術(shù)概述】

   催化氧化-微電解技術(shù)是目前處理高濃度有機(jī)廢水的一種理想工藝，又稱(chēng)內(nèi)電解法。它是在不通電的情況下,利用填充在廢水中的微電解材料自身產(chǎn)生1.2V電位差對(duì)廢水進(jìn)行電解處理，以達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的。當(dāng)系統(tǒng)通水后，設(shè)備內(nèi)會(huì)形成無(wú)數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場(chǎng)。在處理過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)數(shù)羥基，新生態(tài)[H] 、Fe2 + 等能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng)，有效能破壞有色廢水中的有色物質(zhì)的發(fā)色基團(tuán)或助色基團(tuán)，甚至斷鏈，達(dá)到降解脫色的作用；生成的Fe2 + 進(jìn)一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強(qiáng)的吸附- 絮凝活性，特別是在加堿調(diào)pH 值后生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的吸附能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般藥劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量吸附水中分散的微小顆粒，金屬粒子及有機(jī)大分子。其工作原理基于電化學(xué)、氧化- 還原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對(duì)廢水進(jìn)行處理。該法具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、操作維護(hù)方便，不需消耗電力資源等優(yōu)點(diǎn)。該工藝用于難降解高濃度廢水的處理可大幅度地降低COD和色度，提高廢水的可生化性，同時(shí)可對(duì)氨氮的脫除具有很好的效果。

傳統(tǒng)上催化氧化-微電解工藝所采用的微電解材料一般為鐵屑和木炭，使用前要加酸堿活化，使用的過(guò)程中很容易鈍化板結(jié)，又因?yàn)殍F與炭是物理接觸，之間很容易形成隔離層使微電解不能繼續(xù)進(jìn)行而失去作用，這導(dǎo)致了頻繁地更換微電解材料，不但工作量大成本高還影響廢水的處理效果和效率。另外，傳統(tǒng)微電解材料表面積太小也使得廢水處理需要很長(zhǎng)的時(shí)間，增加了噸水投資成本，這都嚴(yán)重影響了微電解工藝的利用和推廣。

【新型催化劑技術(shù)特點(diǎn)】

(1)反應(yīng)速率快，一般工業(yè)廢水只需要半小時(shí)至數(shù)小時(shí)；

(2)作用有機(jī)污染物質(zhì)范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結(jié)構(gòu)的難除降解有機(jī)物質(zhì)等都有很好的降解效果;

(3)工藝流程簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、投資費(fèi)用少、操作維護(hù)方便、運(yùn)行成本低、處理效果穩(wěn)定。處理過(guò)程中只消耗少量的微電解反應(yīng)劑。微電解劑只需定期添加無(wú)需更換，添加也無(wú)需進(jìn)行活化直接投入即可。

(4)廢水經(jīng)催化氧化-微電解處理后會(huì)在水中形成原生態(tài)的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用，無(wú)需再加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，并且不會(huì)對(duì)水造成二次污染；

(5)具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高，同時(shí)可在很大程度上提高廢水的可生化性。

(6)該方法可以達(dá)到化學(xué)沉淀除磷的效果，還可以通過(guò)還原除重金屬；

(7)對(duì)已建成未達(dá)標(biāo)的高濃度有機(jī)廢水處理工程，用該技術(shù)作為已建工程廢水的預(yù)處理，在降解COD的同時(shí)提高廢水的可生化性，可確保廢水處理后穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。也可對(duì)生化后廢水進(jìn)很行催化氧化-微電解或微電解聯(lián)合生物濾床的工藝進(jìn)行深度處理。

(8)該技術(shù)各單元可作為單獨(dú)處理方法使用，又可作為生物處理的前處理工藝，利于污泥的沉降和生物掛膜

 【催化氧化技術(shù)類(lèi)型】

球型微電解填料技術(shù)特別針對(duì)有機(jī)物濃度大、高毒性、高色度、難生化廢水的處理,可大幅度地降低廢水的色度和COD，提高B/C比值即提高廢水的可生化性；可廣泛應(yīng)用于印染、化工、電鍍、制漿造紙、制藥、洗毛、農(nóng)藥、酒精等各類(lèi)工業(yè)廢水的處理及處理水回用工程。 

⑴ 染料、印染廢水；焦化廢水；石油化工廢水；

------上述廢水在脫色的同時(shí)，處理水中的BOD/COD值顯著提高。

⑵ 石油廢水；皮革廢水；造紙廢水、木材加工廢水；

------上述廢水處理水后的BOD/COD值大幅度提高。

⑶ 電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含有重金屬的廢水；

------可以從上述廢水中去除重金屬。

⑷ 有機(jī)磷農(nóng)業(yè)廢水；有機(jī)氯農(nóng)業(yè)廢水；

------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物

新型催化氧化-微電解-填料介紹

【技術(shù)概述】

 高濃度有機(jī)廢水特別是高鹽、高濃度、高氨氮有機(jī)廢水處理，一直是國(guó)內(nèi)眾多環(huán)保工作者及管理部門(mén)關(guān)注的難題。隨著我國(guó)化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，各種新型的化工產(chǎn)品被應(yīng)用到各行各業(yè)，特別是醫(yī)藥、化工、電鍍、印染等中午染工業(yè)中，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、品質(zhì)的同時(shí)也帶了日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，主要表現(xiàn)在：廢水中有機(jī)污染物濃度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生化性差，常規(guī)工藝難以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，且處理成本高，給企業(yè)節(jié)能減排帶來(lái)極大的壓力。

【產(chǎn)品概述】

   JRCW系列新型微電解填料是我公司針對(duì)當(dāng)前有機(jī)廢水難降解難生化的特點(diǎn)而研發(fā)的一種多元催化氧化填料。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(wú)板結(jié)，球型微電解填料。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(shí)可避免運(yùn)行過(guò)程中的填料鈍化、板結(jié)等現(xiàn)象，球型微電解填料是微電解反應(yīng)持續(xù)作用的重要保證，為當(dāng)前高濃度化工廢水的處理的技術(shù)拓展思路。

 【技術(shù)指標(biāo)特點(diǎn)】

1、 由多元金屬熔合多種催化劑通過(guò)高溫熔煉形成一體化合金，保證“原電池”效應(yīng)持續(xù)高效。不會(huì)像物理混合那樣出現(xiàn)陰陽(yáng)極分離，影響原電池反應(yīng)。

2、 架構(gòu)式微孔結(jié)構(gòu)形式，提供了極大的比表面積和均勻的水氣流通道，對(duì)廢水處理提供了更大的電流密度和更好的催化反應(yīng)效果。

3、 活性強(qiáng)，比重輕，不鈍化、不板結(jié)，反應(yīng)速率快，長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定有效。

4、 針對(duì)不同廢水調(diào)整不同比例的催化成份，提高了反應(yīng)效率，擴(kuò)大了對(duì)廢水處理的應(yīng)用范圍。

5、 在反應(yīng)過(guò)程中填料所含活性鐵做為陽(yáng)極不斷提供電子并溶解進(jìn)入水中，陰極碳則以極小顆粒的形式隨水流出。當(dāng)使用一定周期后，可通過(guò)直接投加的方式實(shí)現(xiàn)填料的補(bǔ)充，及時(shí)恢復(fù)系統(tǒng)的穩(wěn)定，還極大地減少了工人的操作強(qiáng)度。

6、 填料對(duì)廢水的處理集氧化、還原、電沉積、絮凝、吸附、架橋、卷掃及共沉淀等多功能于一體

7、處理成本低，在大幅度去除有機(jī)污染物的同時(shí)，可極大地提高廢水的可生化性；

8、 配套設(shè)施可根據(jù)規(guī)模和用戶(hù)要求實(shí)現(xiàn)構(gòu)筑物式和設(shè)備化，滿(mǎn)足多種需求；

9、規(guī)格：1cm*3cm （填料形式多樣,有顆粒球形、多孔柱形及其他，大小可定制）。

10、技術(shù)參數(shù)：比重： 1.0噸/立方米，比表面積： 1.2 平方米/克，空隙率： 65% ，物理強(qiáng)度：≧1000KG/CM2

【新型活性催化氧化（微電解）填料與傳統(tǒng)型微電解填料對(duì)比】

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新型復(fù)合生物流化床技術(shù)介紹

  生物流化床是迄今為止人們公認(rèn)的具有高生物濃度、高負(fù)荷和高去除率的高效污水處理工藝。此項(xiàng)研究和開(kāi)發(fā)已有10多年歷史，除了從理論上探明生物流化床高效去污機(jī)理及動(dòng)力學(xué)特征外，還系統(tǒng)研究了包括啟動(dòng)掛膜、載體流化及三項(xiàng)分離、生物膜厚與生物膜結(jié)構(gòu)等在內(nèi)的全過(guò)程運(yùn)行特征與控制技術(shù)，篩選出處理食品加工、啤酒、釀造、印染、化工、制藥、農(nóng)藥等多種有機(jī)廢水的最適停留時(shí)間、最佳負(fù)荷率及最佳生物膜厚等工藝與運(yùn)行參數(shù)，從而為該技術(shù)的推廣及工藝設(shè)計(jì)與運(yùn)行管理提供了系統(tǒng)參數(shù)與方法。

【生物流化床技術(shù)指標(biāo)】

 處理易降解廢水時(shí)，在3500mgCODcr/l濃度下，單段好氧去除率可大于92%，總?cè)コ蔬_(dá)97%，容積負(fù)荷達(dá)20-80kgCODcr/m3.d；厭氧段容積產(chǎn)氣率>5m3/m3vol.d;占地面積為普通活性污泥法的5%、投資及運(yùn)行費(fèi)用低于一般生物處理工藝20%左右

【生物流化床應(yīng)用領(lǐng)域】

 各種可生化有機(jī)廢水的處理及部分難降解工業(yè)廢水的預(yù)處理，在高濃度廢水的處理方面更有突出的優(yōu)勢(shì)。

【生物流化床應(yīng)用特點(diǎn)】

生物流化床是指為提高生物膜法的處理效率，以特殊球型填料（或無(wú)煙煤、活性炭顆粒等）作為生物膜載體，廢水自下向上流過(guò)生物床使載體層呈流動(dòng)狀態(tài)，從而在單位時(shí)間加大生物膜同廢水的接觸面積和充分供養(yǎng)，并利用填料沸騰狀態(tài)強(qiáng)化廢水生物處理過(guò)程的構(gòu)筑物。構(gòu)筑物中填料的表面積超過(guò)3300m2/m3填料，填料上生長(zhǎng)的生物膜很少脫落，可省去二次沉淀池。床中混合液懸浮固體濃度達(dá)8000-40000mg/L，氧的利用率超過(guò)90%，根據(jù)半生產(chǎn)性試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)空床停留時(shí)間為16-45分鐘時(shí)BOD和氮的去除率均大于90%，此時(shí)填料粒徑為1mm，膨脹率為100%，BOD負(fù)荷16.6kg(BOD5)/( m3·d)。生物硫化床工藝效率高、占地少、投資省，在美、日等國(guó)已用于污水硝化、脫氮等深度處理和污水二級(jí)處理及其他含酚、制藥等工業(yè)廢水處理。

【生物流化床類(lèi)型：立式和臥式】

廢水的生物流化床新工藝是繼流化床技術(shù)在化工領(lǐng)域廣泛應(yīng)用之后發(fā)展起來(lái)的。

⑴流化床載體流態(tài)化的原理

當(dāng)液體以很小的速度流經(jīng)載體床層時(shí)，載體處于靜止不動(dòng)的狀態(tài)，床層的高度也基本維持不變，這時(shí)的床層稱(chēng)固定床。當(dāng)流速增大到某一數(shù)值，此時(shí)壓降的數(shù)值等于載體床層的浮重，流化床中的載體顆粒就由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，床層也由固定狀態(tài)開(kāi)始膨脹。如果流速繼續(xù)增大，則床層進(jìn)一步膨脹，直到載體顆粒之間互不接觸，懸浮在流體中，這一狀態(tài)稱(chēng)為初始流態(tài)化，如果再繼續(xù)增大流速，載體顆粒床會(huì)進(jìn)一步膨脹，但是壓降卻不再增加，此時(shí)對(duì)應(yīng)的流速稱(chēng)為臨界流化速度。在生物流化床的設(shè)計(jì)中，臨界流化速度是一個(gè)重要的校核參數(shù)，必須保證設(shè)計(jì)的流體上升流速大于臨界流化速度。由于載體顆粒的大小影響以及流化過(guò)程中氣體的參與，會(huì)使流化狀態(tài)的確定方法不同，臨界流化速度要采用對(duì)應(yīng)的計(jì)算方法或試驗(yàn)方法得到。另外，當(dāng)流化床底部進(jìn)入污水而使床斷面流速等于臨界流化速度時(shí)，濾床開(kāi)始松動(dòng)，載體開(kāi)始流化，當(dāng)進(jìn)水量不斷增加而使床斷面流速大于臨界流化速度時(shí)，濾床高度不斷增加，載體流化程度加大，當(dāng)濾床內(nèi)載體顆粒不再為床底所承托而為液體流動(dòng)對(duì)載體產(chǎn)生的上托力所承托，即在載體的下沉力和流體的上托力平衡時(shí)，整個(gè)濾床內(nèi)顆粒出現(xiàn)流化狀態(tài)。如果流速繼續(xù)增加，使載體顆粒之間的空隙增大一定程度后，載體顆粒會(huì)隨著水流從流化床中流出，此時(shí)的流體速度稱(chēng)為沖出速度。在流化床的操作應(yīng)控制流體的流速介于臨界流化速度和沖出速度之間。載體床中的流體速度與載體間的孔隙率之間密切相關(guān)，二者之間的關(guān)系確定了膨脹的行為，這也是流化床工藝設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

⑵生物流床的工藝類(lèi)型

按照使載體流化的動(dòng)力的不同，生物流化床一般可分為以液流為動(dòng)力的兩相流化床和以氣流為動(dòng)力的三相流化床兩大類(lèi)。

①兩相生物流化床

兩相流化床是以液流為動(dòng)力使載體流化，在反應(yīng)器內(nèi)只有作為污水的液相和作為載體上附著生物膜的固相相互接觸。兩相流化床主要由床體、載體、布水裝置及脫膜裝置等組成。

以氧氣（或空氣）為氧源的液固兩相流化床的流程為：廢水與回流水在充氧設(shè)備中與氧混合，然后進(jìn)入流化床進(jìn)行生物氧化反應(yīng)，再由床頂排出。隨著床的操作，生物粒子直徑逐漸增大，定期用脫膜器對(duì)載體進(jìn)行機(jī)械脫膜，脫膜后的載體返回流化床，脫除的生物膜則作為剩余污泥排出。

②三相生物流化床

三相流化床是以氣體為動(dòng)力使載體流化，在流化床的反應(yīng)器內(nèi)有作為污水的液相、作為生物膜載體的固相和作為空氣或純氧的氣相三相相互接觸。

與好氧的兩相流化床相比，由于空氣直接從床體底部引入流化床，所以不需另設(shè)充氧設(shè)備，又由于反應(yīng)器內(nèi)空氣的攪動(dòng)，載體之間的摩擦較強(qiáng)烈，一些多余或老化的生物膜在流化過(guò)程中即已脫落，所以不需另設(shè)專(zhuān)門(mén)的脫膜裝置。三相流化床本身由床體、進(jìn)出水裝置、進(jìn)氣管和載體組成。床體內(nèi)部通常內(nèi)導(dǎo)流管，起到向上輸送載體的作用，床體上部為載體分離區(qū)，防止載體流出。由于空氣的攪動(dòng)，也有可能使少部分載體從流化床中隨水流出，此時(shí)應(yīng)考慮設(shè)置載體回流泵。當(dāng)原污水的污染物濃度較高時(shí)，可以采用處理水回流的方式稀釋進(jìn)水。

在設(shè)計(jì)中，當(dāng)已知污水的水質(zhì)和水量時(shí)，需要確定一個(gè)合適的生物膜厚度，使其能滿(mǎn)足處理效率上的要求，由此再確定床層的膨脹高度。

內(nèi)循環(huán)式三相生物流化床是在傳統(tǒng)三相生物流化床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，目前應(yīng)用日趨成熟，它是通過(guò)在流化床中設(shè)置升流區(qū)和降流區(qū)，利用兩個(gè)區(qū)域之間的密度差，推動(dòng)流體帶動(dòng)載體的循環(huán)流動(dòng)。這種流化床系統(tǒng)混合、傳質(zhì)效果好，不易發(fā)生載體分層現(xiàn)象，對(duì)配水均勻性的要求低，易于做到流體的均勻流動(dòng)，并且載體不易流失。

【生物流化床應(yīng)用領(lǐng)域】

 各種可生化有機(jī)廢水的處理及部分難降解工業(yè)廢水的預(yù)處理，在高濃度廢水的處理方面更有突出的優(yōu)勢(shì)。

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高濃度工業(yè)廢水處理達(dá)標(biāo)流程介紹

我公司是根據(jù)美國(guó)先進(jìn)得技術(shù)研制開(kāi)發(fā)的新一代污水處理零排放設(shè)備與生物氨氮降解器、微電解、催化氧化、復(fù)合生物流化床技術(shù)。是目前水處理系統(tǒng)中最先進(jìn)、最完善的高濃度污水處理達(dá)標(biāo)設(shè)備之一。該設(shè)備主要用于去除工業(yè)廢水和城市污水中的COD、油脂、高濃度氨氮、高鹽、懸浮物SS、膠狀物以及固體懸浮物，有效降解。該工藝系統(tǒng)能從廢水中自動(dòng)地分離出這些固體懸浮物物質(zhì)（氣浮設(shè)備），在專(zhuān)用物化設(shè)備的（微電解與催化氧化）幫助下可以大大降低工業(yè)污水中的BOD和COD的含量，最后通過(guò)(氨氮生物降解器與復(fù)合生化、生物流化床)工藝使處理后污水達(dá)到零排放標(biāo)準(zhǔn)，從而徹底解決廢水污染問(wèn)題并減少排污費(fèi)用，另一重要的方面是：廢水處理過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品常常能被回收和再利用（無(wú)2次污染）。其主要特點(diǎn)設(shè)備小，占地面積小、投資費(fèi)用省、節(jié)約動(dòng)力、運(yùn)行費(fèi)用低、工作效率高、操作簡(jiǎn)便。是高濃度廢水處理的首選設(shè)備與工藝流程工程。

初步工藝流程：工業(yè)廢水--集水井--格柵--沉淀--調(diào)節(jié)池—微電解--溶氣浮選--氨氮降解器--催化氧化--三級(jí)反應(yīng)池--復(fù)合生物流化床--精密過(guò)濾--達(dá)標(biāo)排放

（根據(jù)甲方要求做適當(dāng)工業(yè)調(diào)整）

（循環(huán)回用水、特殊要求另行協(xié)商溝通和特殊設(shè)計(jì)）

一體化高濃度污水處理設(shè)備（催化氧化—氨氮生物降解—復(fù)合生物流化床）是一種生物技術(shù)與物化技術(shù)相結(jié)合的高效廢水處理設(shè)備。其技術(shù)核心起源是利用復(fù)合生化技術(shù)和催化氧化技術(shù)相結(jié)合。這種工藝不僅有效地達(dá)到了去除高濃度COD、氨氮、除鹽廢水的目的，而且具有污水二級(jí)處理傳統(tǒng)工藝不可比擬的優(yōu)點(diǎn)與傳統(tǒng)的生化水處理技術(shù)相比，（催化氧化--生物流化床）具有以下主要特點(diǎn)：處理效率高、出水水質(zhì)好；設(shè)備緊湊、占地面積?。灰讓?shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，關(guān)鍵工藝投資費(fèi)用低，運(yùn)行節(jié)省，操作方便和節(jié)能減耗等技術(shù)特點(diǎn)。

出水經(jīng)處理后可達(dá)到上海污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（DB31/199-2009）中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，或更高標(biāo)準(zhǔn)，即：

CODcr≤70 mg/l， BOD5≤20 mg/l，  SS≤70 mg/l， LAS≤10 mg/l， 色度≤50倍，NH3N≤10 mg/l， 石油類(lèi)≤10 mg/l，動(dòng)植物油類(lèi)≤10 mg/l，  pH=6－8

應(yīng)用范圍：石油、煉油、石化、生物柴油、精細(xì)化工行業(yè)、印染、紡織、服裝行業(yè)、水洗、電器、線路板印刷、電子行業(yè)、重金屬、表面清洗處理、電鍍行業(yè)、木糖醇、釀酒、豆制品類(lèi)生產(chǎn)、食品加工行業(yè)、生物細(xì)胞、制藥生產(chǎn)行業(yè)、電廠電子/電力行業(yè)、多晶硅加工、太陽(yáng)能行業(yè)、建筑房產(chǎn)行業(yè)、城市污水廠等。

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