技术详细介绍
危险废物来料极为复杂,与可研预测的差别大,对处理工艺要求极高。项目拥有1项授权发明专利,5项实用新型专利,技术水平可靠,且已成功应用于北京、河南、广西、汉中和衡阳等多个危废中心的物化处理。同时,采用智能化自动控制与手动控制相结合。增设预处理和高效过滤单元,增强系统的抗冲击负荷能力。不合格水回流处理,确保处理效果,提高系统运行的安全性。设计模块化处理单元,简化流程,节省运行费用。同时,制定安全防护和应急处理措施,根据以往的工程经验汇总,提供可靠的全方位解决方案。 本成果针对危险废物处置中心物化处置车间接收的危险废弃物进行处理处置,具体内容如下： 1、针对危废中心接收的重金属废液,在已有技术的基础上,采用先进的模块化程控系统自动控制技术,研制开发出用于高浓度重金属废液处理的重金属废液模块化程控处理技术,解决了传统重金属废液处理装置存在的占地面积大,工艺流程长,操作复杂,控制繁琐,出水水质不达标的问题。重金属废液模块化程控处理装置凭借其自身的优点,可用于高浓度重金属废液处理中,出水优良且运行稳定。 2、针对危废中心接收的废乳化液,分别考察公司现有技术及配方,酸化破乳、离子破乳、复合破乳以及超滤破乳的处理效果,优化药剂投加量,对比分析四种方法的成本,通过试验,得出处理不同来源乳化液的处理工艺。同时,开发药剂自动定比投加技术,克服凭经验投加药剂的缺点,确保絮凝、破乳、中和的最佳效果。针对乳化液来源多、各废物的接收量不稳定、乳化液成分各异的特点,优化工艺参数,确保系统运行的稳定性; 3、针对危废中心接收的重金属固体废物所含的的重金属种类、含量、组成等信息,开发重金属废物的湿法模块化处理工艺。危废中心接收到的含重金属危险废物来源多样,接收量各有不同,不同来源的重金属废物,其重金属组成、含量也各有差异,如果针对每一种含重金属废物都开发单独的处理工艺,那么危废中心工程的设计建设将是繁琐的,后续改造也会很麻烦。清大国华基于多年的重金属废液、乳化液等危险废物的处理处置经验,开发了模块化的重金属处理工艺, 将多种来源的重金属废物通过同一工艺流程进行回收,在不同的工段回收不同的重金属。同时,优化重金属回收工艺参数,考察系统运行的稳定性。 4、环境服务系统（ESS）开发 环境服务系统（ESS）实现对PLC、仪表、变频器等设备数据采集,以及对污水提升泵电机、闸门、电动/气动阀门、粗/细格栅电机、鼓风机等设备的控制与管理。 污水处理现场数据采用GPRS/CDMA无线网络、工业以太网、RS485总线等通讯方式经由I/O Server实现设备的实时数据快速采集。数据展示具有丰富的动态图形、趋势、报表等多种可视化途径,可将现场视频信息与实时采集数据、报警信息集成在同一画面显示。 环境服务系统可提供快捷的分析工具使操作人员方便地完成数据存储、查询、分析、统计计算等操作,历史数据能够满足设备管理、工艺分析、成本分析等需求,为用户提供数据分析、预警报告以及水处理问题解决方案的服务。 本成果的关键技术如下： 1、极高浓度多种类重金属处理技术 重金属废液处理组合工艺通过化学沉淀后增设石英砂过滤系统,强化对微细颗粒物的进一步去除,回流系统确保进水中重金属浓度范围和出水水质,使运行管理更为方便灵活,反冲洗系统节省了滤后水资源,新型高效磁性吸附系统进一步去除极端情况下出水中残留的重金属离子,确保废液处理系统的出水达标。 2、极高浓度乳化废液处理技术集成 采用小孔径卷式超滤膜技术破乳,实现油水分离,含油量去除率达到90%,且破乳工艺段运行费用比化学破乳法降低95%以上。超滤浓缩液可焚烧,或进行乳化油的回收,做低质乳化液制作原料;复合氧化段采用本公司自主开发的氧化药剂和絮凝药剂PY1号,CODCr去除率70%;首次将高压低温等离子氧化技术用于处理乳化废液,电压在180V,放电60min,能够去除40%CODCr,使乳化废液最终达标排放或经后续的生化处理,控制了乳化液中的污染排放,保护了水资源。 3、重金属污泥资源化利用 （1）开发“碱浸提+H2O2/NaClO氧化”组合技术,将有价值金属Zn和Cr从污泥转移到溶液中,实现了组合工艺的创新。危废处置中心接收的重金属污泥,含有多种重金属,提取目标金属的难度非常大。采用常规的酸提法会使得污泥中的几乎所有重金属发生浸出,不能实现选择性浸出。 （2）采用电沉积技术分离溶液中的Zn和Al。Zn和Al均为两性金属,其氢氧化物在强酸性和强碱性条件下都是可溶解的。在碱性条件下将三价铬氧化后,将混合液过滤,再-将滤液pH调至中性,此时Zn和Al以其氢氧化物的形式形成沉淀。过滤后,将沉淀加硫酸溶解,此时溶液中主要溶质为硫酸锌和硫酸铝。Zn2+/Zn电对的电极电势高于Al3+/Al,控制阴极电位低于Zn2+/Zn而高于Al3+/Al,此时Zn2+会从阴极析出。在电解过程中,随着溶液中Zn2+浓度的降低,电解回收Zn会越来越困难。采用三维电极,电流效率高,不仅可以实现对低浓度锌的回收,还可节约能耗。
