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         在难降解废水领域,虎扬环保与多家研究机构密切合作并积极投入研发,积累了多项先进的处理技术。其中部分成熟和经典的工艺技术如下。

一、活性催化还原反应器 ACR

         ACR活性催化还原反应器(Activated Catalytic Reduction Reactor)通过在反应器中加入高活性的具有纳米结构的层絮状还原中间体,实现在较低的运行成本下,催化还原转化难降解污染物,去除或使其分解为可生物降解的物质,从而改善废水的可生化性,提高生物活性和后续废水生物处理效率。可以用于难降解废水的还原预处理、高浓度硝酸盐废水脱氮处理。

         核心技术
         ACR活性催化还原反应器的核心技术是制备并运用了高活性的层絮状还原中间体,该还原中间体的层絮状结构内部及表面富含丰富的纳米级还原结构粒子,在其表面流动着活跃的电子层,该结构促使其具有强化催化还原的特性。对氯代有机物、硝基芳香类化合物、溴代污染物、染料、羧基杂环类化合物、含偶氮建、不饱和建等吸电子基团的有机物和NO3-和NO2-具有非常好的还原降解效果。

        ACR活性催化还原反应器工艺包组成

        加药系统+混合系统+反应池+沉淀排泥池等

        技术优势

        ★ 对难降解污染物的还原转化效率高,显著提高废水可生化性。例如,对于硝基类、氯代类、偶氮类等有机物的还原转化效率达90%以上;

        ★ 相比传统的直接投加纳米铁技术,运行成本大幅度降低;

        ★ 适应废水pH值范围广,在4-10范围内均可直接处理;

        ★ 反应速率非常迅速,一般只要5-10min;

        ★ 产物容易沉淀分离,且起到混凝沉淀作用,进一步去除污染物;

        ★ 工艺装置化,现场安装,施工周期短,节省用地;

        ★ 自动化控制,操作方便,易于管理;

        ★ 适合难降解工业废水的还原预处理和硝酸盐水体的脱氮处理。

        主要应用领域

        1)难降解废水预处理,改善废水可生化性。例如:化工废水、制药废水、印染废水、石化废水、焦化废水、造纸废水、烟草废水、食品废水等;

        2)废水生物深度处理的预处理;

        3)污水、废水脱氮处理。


二、重金属去除反应器 HMSR

        HMSR重金属去除反应器(Heavy Metal Removal Reactor)通过在反应器中投加具有核壳结构铁基药剂,同步去除Hg2+、Cd2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+、Ni2+、Ag+、Au2+、Zn2+ 、Cr6+和As3+、As5+等多种重金属和类金属以及放射性元素如UO22+、TcO4-等。

        核心技术

        HMSR重金属去除反应器的核心技术是制备和合理应用具有核壳结构的铁基络合物药剂。它是一种结构化多羟基氧化态铁络合物,一般结构式可以表示为:[FeII(6-x)FeIIIx(OH)12]X+[(A)x/nyH2O]x-,该药剂对重金属离子具有非常高的吸附络合能力和还原能力,在合理的工程运行条件下,能够通过还原、吸附、络合、晶格取代以及最终形成复杂的共沉淀物高效协同的去除多种重金属离子。例如,工程实例中可将水中As的浓度降低到0.01mg/L以下,对于Ni2+的去除容量可达600mg/g。是一种效率极高的重金属去除反应器。其原理示意图如下。

        HMSR重金属去除反应器工艺包组成

        加药系统+混合系统+反应池+沉淀排泥池等

        技术优势

        ★ 能够高效的同步去除废水中多种重金属;

        ★ 与直接采用纳米Fe0相比,克服了其昂贵的成本,而且不会发生反应失活的问题;

        ★ 由于反应体系具有良好的流动性和渗透性,对工况的适应性更强;

        ★ 对pH适用范围较广,一般不需要调节废水pH;         

        ★ 反应速率非常迅速,产物容易沉淀分离;

        ★ 工艺装置化,现场安装,施工周期短,节省用地;

        ★ 自动化控制,操作方便,易于管理;

        应用领域

        1) 重金属污染废水的处理。例如:冶金废水、矿山废水、化工废水、电子废水等;

        2) 饮用水中重金属离子的去除,包括地表水和地下水。


三、高效异相催化氧化反应器 EHCOR

        EHCOR高效异相催化氧化反应器(Efficient Heterogeneous Catalytic Oxidation Reactor)是通过运用特殊的固相催化剂,循环促进高活性氧化物的产生,实现在较低的运行成本下,对难降解污染物的高效氧化分解去除,适合难降解废水的预处理和深度处理。

        核心技术

        EHCOR高效异相催化氧化反应器的核心技术是在反应器中装填特制的固相催化剂,基于固相催化剂的特殊性能和分子结构,H2O2在其表面发生微界面反应生成表面络合物。在表面络合物的内部发生着活跃的内外层粒子(分子、原子、离子和自由基)配位和电子转移,不断生成OH等高活性氧化物,并进行着Fe(II)-Fe(III)之间的循环反应。具体反应式表示为:R表示催化剂主体。

                     R-FeII + H2O2 → R-FeIII-OH + OH + H2O             R-FeIII-OH + H2O2 → (R-FeIII-OH… H2O2)
                    (R-FeIII-OH… H2O2) →(R-FeIIO2H) + H2O            (R-FeIIO2H) → R-FeII + HO2

        由于催化剂的存在,体系有着非常高的反应速率,氧化剂的利用效率大幅度提高。相对传统方法,H2O2的利用效率提高5倍以上,由于催化剂的特性,反应系统只需少量甚至不用加Fe2+,污泥产量非常少,运行成本大为降低。

        EHCOR高效异相催化氧化反应器工艺包组成

        反应塔体+布水系统+排泥系统+加药系统+固相催化剂填料等

        技术优势

        ★ 氧化剂的氧化效率高,对难降解污染物的去除能力更强,并大幅降低运行成本;

        ★ 适应废水pH值范围广;

        ★ 催化剂易回收利用,不产生二次污染;

        ★ 工艺装置化,现场安装,施工周期短,节省用地;

        ★ 自动化控制,操作方便,易于管理;

        ★ 适合难降解工业废水的预处理和深度处理;

        主要应用领域

        1) 生物难降解废水处理,例如:印染废水、化工废水、焦化废水、造纸废水、烟草废水、制药废水、皮革废水、电子废水、钢铁废水、食品废水等;

        2) 园区综合废水以及工业废水的深度处理。