河北儒尚环保科技有限公司

儒尚聚合离析催化氧化污水处理工艺

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一、催化聚合工艺的应用范围

本工艺主要应用于高难废水的处理，以及超低浓度废水的极深度提标改造。

高难废水是指悬浮物高、COD高且可生化性差的工业废水，例如持久性有机物、内分泌干扰素、抗生素、微塑料类废水，化工、医药、农药、橡胶、焦化、炼化、纺织等行业。

极深度提标改造，主要是指一级A向地表五类、四类、甚至三类水提标的应用场景，可应用于该类提标项目的尾水极深度处理。

高难废水难处理体现在以下两个方面：

1、COD高且可生化性差。此类废水中B/C值常常小于0.15，普通生化处理工艺难以处理，一般采用物化的方法提高废水可生化性后再进行生化处理，常见的物化工艺一般为芬顿或者臭氧，但其提高可生化性的上限有限。

2、悬浮物高。针对悬浮物一般采用加药絮凝沉淀法、多介质过滤等，衍生出高密、气浮等处理工艺，但由于絮凝药剂对悬浮态的小分子难以去除，部分废水脱色效果不太理想，絮凝沉淀无法彻底去除，导致此类废水出水不稳定，影响后端运行。而多介质或者单介质过滤耗材量大，且危废产生量较多。

二、废水极深度处理工艺（催化氧化+聚合离析）

l 对废水预处理降低进水悬浮物浓度；

l 运用催化氧化+聚合离析工艺；

l 分解高难废水中难以断链断环的大分子有机物；

l 同时在聚合离析作用下，去除水中的悬浮态小分子有机物及高价金属离子。

三、工艺特点

l 耐冲击负荷

该工艺不仅仅针对高难废水，尤适于低浓度废水极深度处理，所以耐受冲击负荷的范围广。

l 安全

我们把生产安全放到了首要位置。本装置电气设备均采取了防爆措施，运行时无安全隐患。

l 防污堵

本系统无需人工操作，可按检测情况自动进行反洗离析，将截留物去除，保证设备正常工况。

l 消耗低

处理部分无酸、碱、原料等消耗，无有机物、固体物和难于降解的高分子水溶物排放，大大减少了排污量。运行成本低且运行周期长，所以取得良好的经济效益。

四、组件功能

预处理：当进水处于事故状态时，可拦截水中大量污染物，避免对后续设备造成冲击，保证工艺稳定，同时减轻后续工艺负荷。

催化氧化装置：利用氧化剂在催化剂催化的前提作用下，将废水中有机大分子污染物强氧化成易于后续聚合离析的小分子。

聚合离析装置：利用改性的聚合材料，去除水中含有的有机污染物，同时聚合高价金属离子。

五、聚合离析设备介绍

1、改性聚合材料的物质聚合原理：

聚合离析器属高效聚合装置,主要聚合元件为改性聚合材料。

聚合材料的聚合性能是由它表面的孔隙结构和化学结构决定的，材料表面光滑，且灰分低，聚合原子以类石墨微晶的乱层堆叠形式，这使得聚合分子的三维空间具有一定无序性，提高了捕捉污染物的效率，以其表面大量的不饱和分子构筑成了独特的聚合结构，它是一种典型的微孔聚合物，其含有的许多不规则结构(杂环结构)或含有表面官能团的结构，具有极大的表面积，也就造成了微孔相对孔壁分子共同作用形成强大的分子场，提供一个聚合总分子物理和化学变化的高压体系。聚合材料不含有大孔，其微孔占大多数，当微孔与分子尺寸大小相当时在范得华力作用下相距很近的聚合场发生叠加，从而引起微孔内聚合势的增加，由于聚合材料表面的孔口多，因此非常容易聚合和离析,而且聚合和离析行程短，从而将大量有机物快速去除，使水质得到净化，因此本聚合材料是一种非常优良的水处理材料。同时本装置出水无沉淀污泥产生，不会产生二次污染。

2、改性聚合材料优势：

（1）聚合材料比表面积大(可达到2500m2／g)，聚合微孔直接暴露在材料表面，聚合能力极强。

（2）聚合材料的孔径分布呈现单一集中分布；微孔孔径可调节。

（3）离析再生容易，离析再生速度快。

（4）聚合结构密集、高强度、高刚性，可经化学物质反复活化，使用寿命可第长达10年以上。

3、针对性选材：

可根据废水不同水质选择相应化学物质，以实现聚合材料具有选择性聚合。

4、污染物去除特点：

水中有机污染物可去除到COD10以下，水中油可降到1mg/L以下，总铁等金属去除率85%以上。

六、系统离析再生

聚合吸附装置系统离析再生过程采时间控制，一般12小时离析一次（具体可根据实验数据计算后确定，运行中根据生产工况变化据实调节），离析过程是在聚合材料结构不变化或者变化极小的情况下，将聚合质从聚合材料孔隙中除去，恢复聚合材料本身的聚合能力。通过离析再生使用，可以降低处理成本,减少废渣排放,同时回收离析质。被聚合的组分重新释放，释放的浓度高于原进口组分的浓度。

本系统离析的方式有：

(1) 提高温度(热再生);

(2) 抽真空以降低压力（变压离析);

(3) 降低聚合材料周围组织的浓度空气吹扫)。

七、催化氧化原理

聚合离析装置在特定的温度和压力下，用诱导剂引发的方式，瞬间在床层内爆发羟基自由基。通过内循环泵，强制工业废水以3-5倍的流量进行循环，使废水中的污染物质与床层和氧化剂进行充分接触，将工业废水中的有机污染物进行氧化分解。l

一方面既可以打断废水中残留的例如烯烃、炔烃和苯环类等有机物的碳链结合键，提高废水的可生化性；

另一方面可以把废水中有机物绝大部分氧化分解成二氧化碳和水等无害成分，降低废水的COD。

八、聚合离析技术工程优势

1、高难废水，降低废水COD、异味、色度。

2、解决传统工艺难以突破的低浓度、超低浓度污染物去除瓶颈，具有废水极低浓度深深提标改造优势。

3、高效去除废水中特殊污染物，如抗生素、内分泌干扰素、微塑料、持久性有机物等新污染物，氰类、酚类、硝基苯类等高毒物质，重金属、废溶剂回收等应用场景。

4、无二次污染产生，无污泥产生。无SOX、NOX有害二次污染气体产生，无次生危害。

5、对有机污染物的降解几乎无差异性对待，反应速率快，一般保持在30～60min且运行稳定可靠。

6、耐冲击负荷强，处理对象范围广，适用于不同行业、不同废水的处理。

7、自动化程度高，全程PLC自动控制。

8、占地少，装置集成化程度高。

9、投资低、运行费用低、维护率低，投资回报率高。