重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄(2020 年版)》供需對接指南之八：工業(yè)廢水處理技術(shù)裝備典型案例(冶金行業(yè))

水處理網(wǎng)訊:為加快先進環(huán)保技術(shù)裝備研發(fā)和應(yīng)用推廣，提升環(huán)保裝備制造業(yè)整體水平和供給質(zhì)量，工業(yè)和信息化部聯(lián)合科技部、生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2020年版）》（以下簡稱《目錄》），共包含開發(fā)、應(yīng)用、推廣3個技術(shù)階段162項重大環(huán)保技術(shù)裝備，涵蓋了大氣污染防治、水污染防治、土壤污染修復(fù)、固體廢物處理、噪聲與振動控制、環(huán)境監(jiān)測專用儀器儀表、環(huán)境污染防治專用材料和藥劑、環(huán)境污染應(yīng)急處理、環(huán)境污染防治設(shè)備專用零部件等9個重點領(lǐng)域。為更好發(fā)揮《目錄》引導作用，搭建裝備制造企業(yè)與需求用戶的有效對接渠道，工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司組織中國環(huán)保機械行業(yè)協(xié)會分領(lǐng)域編制了《目錄》的供需指南，列舉了《目錄》中各項技術(shù)裝備的主要支撐單位，并詳細梳理了典型案例，包括適用范圍、原理及工藝、指標、特點及先進性、應(yīng)用推廣前景等情況。

鋼鐵、有色金屬等冶金行業(yè)廢水排放量大，水質(zhì)復(fù)雜，重金屬含量高，是工業(yè)領(lǐng)域廢水治理的重點?！笆濉逼陂g，隨著《水污染防治行動計劃》等政策實施以及水污染物排放標準升級，冶金行業(yè)化學需氧量、懸浮物和油類等水污染物處理及資源化技術(shù)裝備水平大幅提升。

《目錄》中共載入4項冶金行業(yè)工業(yè)廢水處理技術(shù)裝備，包含生化耦合活性炭法、汽提精餾法等技術(shù)路線，其中處于開發(fā)階段的1項，應(yīng)用階段的2項，推廣階段的1項，每項技術(shù)的典型案例詳見附件。

附件：

《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2020 年版）》供需對接指南之八 工業(yè)廢水處理技術(shù)裝備典型案例(冶金行業(yè))

案例一：鞍鋼股份有限公司鋼企熱軋油泥與濁環(huán)水在線氣浮除油關(guān)鍵技術(shù)及裝備

一、技術(shù)適用范圍

適用于鋼企平流池熱軋油泥處理及熱軋平流池濁環(huán)系統(tǒng)水質(zhì)改善。

二、技術(shù)原理及工藝

通過水力擾動和機械攪拌力的方式，將鋼企熱軋平流池進水中 60%～80%的油分為分散油和浮油，其附在進水中細氧化鐵皮和輕質(zhì)懸浮物表面，再通過鼓入平流池中大量的微米 級氣泡粘附水中的油，因粘附物密度小于水，快速上浮至水面形成浮油層后被收集利用，沉入平流池底部細氧化鐵皮的含油率得以降低，同時平流池出水懸浮物和水中含油量降低。

三、技術(shù)指標

熱軋油泥干基含油率：5%～20%；除油后鐵泥干基含油率≤4%；加藥時：平流池出水含油量≤5mg/L，懸浮物≤ 15mg/L；不加藥時：平流池出水含油量≤9mg/L，懸浮物≤ 40mg/L。

四、技術(shù)特點及先進性

《鋼企熱軋油泥平流池在線氣浮除油關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及示范應(yīng)用》成果于 2020 年 12 月通過遼寧省金屬學會組織的鑒定，被權(quán)威專家認定為國際先進水平。獲得 2020 年冶金科技進步獎， 《熱軋油泥在線氣浮處理技術(shù)規(guī)范》（YB-T4714-2018）已實施。可從源頭上避免熱軋油泥產(chǎn)生，具有投資和運行成本低，無需新建生產(chǎn)線，不產(chǎn)生二次污染，自動化程度高，不增加 定員的特點。同時可回收鐵素和廢油資源，節(jié)省大量的處置費。

五、推廣前景

國內(nèi)熱軋油泥年產(chǎn)約120萬噸，按30%推廣推算，市場空間約 9.2 億元，具有良好的環(huán)境效益和社會效益。

案例二： 長沙華時捷環(huán)保科技發(fā)展股份有限公司冶煉污酸處理及資源化成套裝備

一、技術(shù)適用范圍

適用于冶金行業(yè)含重金屬污染物、含氟、氯離子的酸性廢水處理。

二、技術(shù)原理及工藝

基于冶煉污酸“固渣減量”及“硫酸資源回用”的工藝思路，將污酸中的低濃度硫酸進行凈化除雜后，再去除氟、 氯等腐蝕性離子，并實現(xiàn)一定程度的酸濃縮，將污酸轉(zhuǎn)變成 一定濃度的硫酸資源從而實現(xiàn)資源化。該技術(shù)裝備通過氣液強化硫化凈化技術(shù)、氟氯催化吹掃技術(shù)以及稀酸蒸發(fā)濃酸技術(shù)相結(jié)合，以合成反應(yīng)制取的硫化氫氣體作為反應(yīng)氣，在不 帶入其他雜質(zhì)的情況下脫除污酸重金屬，利用熱源實現(xiàn)低濃 度污酸的濃縮并通過催化吹掃的作用有效脫除了污酸中的氟、氯等有害雜質(zhì)，在制酸系統(tǒng)干吸工序代替工藝補水生產(chǎn)出合格的工業(yè)硫酸。

三、技術(shù)指標

污酸原水酸度：2%～5%；低壓飽和蒸汽壓力需求≥ 0.35MPa；處理后該重金屬酸性廢水滿足《污水綜合排放標準（GB8978-1996）》；其中，氟氯離子去除率＞90%，滿足濃縮酸凈化除雜后酸資源回用要求(氟氯離子濃度 50mg/L～ 200mg/L，視冶煉企業(yè)濃縮酸回用要求而定)；無中和廢渣產(chǎn)生，較傳統(tǒng)藥劑法處理總體固廢渣量減少 80%以上；污酸中硫酸資源實現(xiàn)回收循環(huán)利用（濃度＞35%）。

四、技術(shù)特點及先進性

（一）通過研發(fā)的氣液強化高效反應(yīng)器，對于污酸廢水中高濃度的重金屬離子，實現(xiàn)高效富集分離，抗沖擊負荷強，凈化效率高。

（二）通過壓力控制、pH 控制、流量控制、在線自動檢測等手段集成，實現(xiàn)污酸處理全過程自動化控制，降低勞動強度。

（三）與傳統(tǒng)的硫化技術(shù)相比，該技術(shù)裝備對處理過程中的硫元素充分循環(huán)利用，降低了硫化劑的消耗，且無二次污染，并且不產(chǎn)生中和渣，降低了污酸綜合處置費用。

五、應(yīng)用案例

項目名稱：金川集團股份有限公司重金屬廢水及廢渣綜合利用項目

項目概況：項目集成了甲醇裂解制氫技術(shù)、重金屬廢水深度凈化處理技術(shù)、污酸多效濃縮技術(shù)工藝、污酸氟氯深度凈化技術(shù)等技術(shù)，建成了 300m³/d 酸度為 9～11%的酸性廢水除雜濃縮系統(tǒng)，實現(xiàn)了污水中酸與重金屬的回收。該項目實現(xiàn)多重金屬離子高酸度冶煉廢水的深度凈化，鎳、銅、鉛等重金屬及砷、氟等有害元素達到國家相關(guān)排放標準。通過資源化綜合利用，實現(xiàn)了每年 2.7 萬噸～3 萬噸（35%濃度以上） 硫酸資源回用，減少了硫酸資源的浪費，同時減少產(chǎn)生含重金屬危廢中和渣約 2.9 萬噸/年。系統(tǒng)綜合處置成本約1600 萬元/年～1900 萬元/年，年綜合經(jīng)濟和社會效益達到 3000 萬元以上。

六、推廣前景

該技術(shù)裝備處理效果穩(wěn)定，無處理廢水外排，大幅減少中和渣產(chǎn)生，避免了渣處理問題和二次污染風險。固渣中金屬資源含量高，可實現(xiàn)金屬資源回收利用。同時還具有過程可控、自動化程度高、處理成本低的特點，具有良好的市場前景。

案例三： 中冶南方都市環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司生化耦合改性活性炭廢水深度處理裝備

一、技術(shù)適用范圍

適用于焦化廢水處理及回用。

二、技術(shù)原理及工藝

通過以改性粉末活性炭為載體的生化法和物化法的耦合處理工藝，即多級復(fù)合生物固定化-改性活性炭耦合吸附技術(shù)（MCBI-ACB）技術(shù)，對焦化廢水進行處理，去除大部分的有機物、總氮。通過以改性粉末活性炭為耦合載體，在生化處理后采用強化的混凝沉淀方法，廢水經(jīng)過生化處理后污染物濃度可得到很大程度的降低，在物化處理系統(tǒng)中投加新鮮的改性粉末活性炭，可以起到深度吸附污染物質(zhì)的作用，為達標排放或回用提供保障作用。同時將后段未吸附飽和的活性炭回流至前段生化池再生和回用，形成不同濃度梯度的耦合，形成泥膜共生的“雙泥”生物處理方法，使耦合技術(shù)裝備的出水水質(zhì)可以大大優(yōu)于常規(guī)技術(shù)。

三、技術(shù)指標

進水水質(zhì)：CODcr≤6500mg/L；TN≤300mg/L；NH3-N≤ 200mg/L；揮發(fā)酚≤700mg/L；硫化物≤50mg/L；氰化物≤ 20mg/L；出水水質(zhì)：CODcr≤80mg/L；TN≤20mg/L；NH3-N≤ 10mg/L；揮發(fā)酚≤0.3mg/L；硫化物≤0.5mg/L；氰化物≤ 0.2mg/L。

四、技術(shù)特點及先進性

（一）形成泥膜共生的“雙泥”生物處理系統(tǒng)，使污泥濃度可以達到 5000mg/L 以上，較傳統(tǒng)工藝要高 50%左右。

（二）去除難降解 COD 的活性炭投加量降低，1mg/L 難降解 COD 的活性炭投加量為 3mg/L～6mg/L，降低了運行藥劑費。

（三）焦化廢水生化耦合處理數(shù)學模型仿真技術(shù)：采用 WEST 數(shù)學模擬軟件建立了焦化廢水處理技術(shù)的模型，并進行 了數(shù)據(jù)的擬合，模擬精度的相對誤差≤15%，填補了焦化廢水生化處理的數(shù)學模擬技術(shù)的空白。

五、應(yīng)用案例

項目名稱：湖北金盛蘭冶金科技有限公司焦化酚氰廢水工程

項目概況： 項目處理規(guī)模為120m³/h ， 進水 COD≤4500mg/L，總氮≤300 mg/L，氨氮≤200 mg/L，揮發(fā)酚≤700mg/L，硫化物≤50mg/L，氰化物≤20mg/L，苯并(a) 芘≤0.03mg/L。該項目對處理后的廢水進行了深度處理，最終出水 COD≤30mg/L，總氮≤10 mg/L，氨氮≤5 mg/L，揮發(fā) 酚≤0.1mg/L，硫化物≤0.2mg/L，氰化物≤0.2mg/L，苯并(a) 芘≤0.03μg/L，系統(tǒng)產(chǎn)水率≥85%，在鋼廠內(nèi)實現(xiàn)系統(tǒng)上的焦化廢水近零排放。項目總投資額約 4500 萬元，年節(jié)約新水 90 萬噸，較常規(guī)工藝節(jié)約運行費用 25%。

六、推廣前景

該技術(shù)裝備代表了高污染難處理的焦化廢水深度處理及回用技術(shù)的國內(nèi)外先進水平，是焦化廢水處理及回用技術(shù)的發(fā)展方向，且隨著國家對焦化行業(yè)污染物排放標準的要求 日益嚴格，該技術(shù)裝備可適應(yīng)更嚴格的環(huán)保標準，應(yīng)用前景巨大，市場容量將超過 90 億元。

案例四： 北京賽科康侖環(huán)保科技有限公司汽提精餾法高濃度氨氮廢水處理裝備

一、技術(shù)適用范圍

適用于冶金、化工等行業(yè)高濃度氨氮廢水資源化處理。

二、技術(shù)原理及工藝

該技術(shù)裝備針對工業(yè)廢水氨氮濃度高、成分復(fù)雜、處理 難度大、氨資源利用率低的問題，基于氨與水分子相對揮發(fā) 度的差異，通過氨-水的氣液平衡、金屬-氨的絡(luò)合-解絡(luò)合 反應(yīng)平衡、金屬氫氧化物的沉淀溶解平衡的熱力學計算，在 汽提精餾脫氨塔內(nèi)將氨氮以分子氨的形式從水中分離，然后 以氨水或液氨的形式從塔頂排出，并被冷凝器冷卻為濃度 16%～25%的高純氨水進行回收，可回用于生產(chǎn)或直接銷售； 脫氨后廢水氨氮濃度降至 10 mg/L 以下，可直接排放或處理 后回用于生產(chǎn)。

三、技術(shù)指標

處理能力：50m³/d～3000m³/d；進水水質(zhì)：NH3-N：1g/L～ 100g/L，重金屬：10 mg/L～200 mg/L；出水水質(zhì)：NH3-N＜ 8mg/L，重金屬＜1 mg/L（以鎳為例），NH3-N 資源回收率＞ 99%，回收氨水純度≥16%；維護周期＞180d。

四、技術(shù)特點及先進性

該技術(shù)裝備突破了藥劑強化熱解絡(luò)合分子精餾技術(shù)、高性能專用塔內(nèi)件設(shè)計技術(shù)、高溫高堿阻垢分散技術(shù)和全過程自動監(jiān)控技術(shù)，有效解決了廢水中重金屬-氨絡(luò)合物導致氨氮深度分離困難的問題，改善了精餾塔內(nèi)氣液的傳熱和傳質(zhì)效果，提高了設(shè)備的防堵阻垢能力，實現(xiàn)了廢水處理過程的自動、實時、精準、快速控制。

五、應(yīng)用案例

項目名稱：三元鋰電池正極材料生產(chǎn)廢水零排放處理項目（杉杉能源（寧夏）有限公司）

項目概況：杉杉能源（寧夏）有限公司屬于三元鋰電池正極材料生產(chǎn)企業(yè)，主要為鎳、鈷材料生產(chǎn)；項目主要針對該企業(yè)生產(chǎn)廢水進行零排放處理，主要工藝單元包括脫氨脫重金屬系統(tǒng)、蒸發(fā)回收鹽及水資源回用系統(tǒng)。

工程規(guī)模：400 m³/d，處理后的氨氮指標優(yōu)于國家《污水綜合排放標準 GB8978-1996》一級排放要求（＜15 mg/L），可直接排放。設(shè)備運行時無氨氣泄露，無二次污染產(chǎn)生。項目總投資 918 萬元，運行成本 64.8 元/噸廢水。該項目節(jié)約生產(chǎn)用水約 9.6 萬噸/年，回收氨水產(chǎn)品約 5500 噸/年，減排氨氮 720 噸/年，經(jīng)濟效益約 450 萬元/年。

六、推廣前景

該技術(shù)裝備的應(yīng)用可實現(xiàn)氨氮廢水資源化處理與回收利用，提升氨氮廢水治理技術(shù)水平，有效改善我國水環(huán)境污染狀況，促進行業(yè)清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展。技術(shù)裝備在深度脫除廢水氨氮的同時，實現(xiàn)了氨資源的回收和循環(huán)利用，具有顯著的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。預(yù)計該技術(shù)裝備的推廣可為行業(yè)新增超過 50 億元銷售額。