精細化工行業(yè)是我國經(jīng)濟實現(xiàn)跨越發(fā)展、走向國際市場的重要產(chǎn)業(yè)之一。但精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水由于排放量大，污染物成分復(fù)雜，高鹽、高毒、可生化性差，治理難度大、成本高，其處理已成為制約精細化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。部分精細化工企業(yè)為降低治理成本惡意偷排，引發(fā)了多起嚴重的環(huán)境污染事件，在社會上造成了惡劣影響，已嚴重威脅到太湖、淮河、海河、黃河等重點流域的水環(huán)境安全與水資源安全利用。

　　2015年4月，國務(wù)院正式發(fā)布《水污染防治行動計劃 》(簡稱“水十條”)，旨在切實加大水污染防治力度，保障國家水安全，其中明確要求對印染、農(nóng)藥及染料等精細化工行業(yè)進行專項整治。

　　為此，“十三五”水專項流域水污染治理技術(shù)體系集成與應(yīng)用板塊設(shè)置了獨立課題“精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化集成技術(shù)工程示范及產(chǎn)業(yè)化推廣(2018ZX07402005)”。該項目課題組由北京國環(huán)清華環(huán)境工程設(shè)計研究院有限公司牽頭，南京大學(xué)鹽城環(huán)保技術(shù)與工程研究院、中國科學(xué)院過程工程研究所、中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會、江蘇中科雙鑫環(huán)保設(shè)備有限公司、浙江環(huán)興機械有限公司、浙江華友鈷業(yè)股份有限公司、西安華諾環(huán)保股份有限公司8家單位共同參與，擬于近日完成課題全部任務(wù)，通過課題研究、工程示范及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣，取得豐碩成果。

　　針對近年來我國精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化集成技術(shù)工程示范及產(chǎn)業(yè)化推廣難，部分生產(chǎn)企業(yè)為降低治理成本惡意偷排，對流域水環(huán)境質(zhì)量可能造成惡劣影響并引發(fā)重大環(huán)境事件等現(xiàn)狀，結(jié)合太湖、淮河等流域水環(huán)境治理和工業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大需求，課題組選取該地區(qū)精細化工行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈相對完整的農(nóng)藥、染料及無機精細化學(xué)品等生產(chǎn)企業(yè)，進行高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化集成技術(shù)工程示范及產(chǎn)業(yè)化推廣，完成基于無害化、資源化、減量化、低處理成本的集成技術(shù)工程示范及產(chǎn)業(yè)化推廣，形成精細化工行業(yè)典型高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化的技術(shù)規(guī)范和指南，助力精細化工行業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。

示范項目MVR裝置

　　農(nóng)藥行業(yè) 突破廢水資源化成套技術(shù)

　　我國作為農(nóng)藥生產(chǎn)大國，經(jīng)過多年發(fā)展現(xiàn)已形成了包括科研開發(fā)、原藥生產(chǎn)、制劑加工、原材料以及中間體配套的較為完整的工業(yè)體系。眾所周知，在農(nóng)藥生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢水，其中污染物成分復(fù)雜，呈現(xiàn)高鹽、高濃、高毒的特點，治理難度大且實際處理比例低，環(huán)境污染問題突出。

　　項目有關(guān)負責(zé)人介紹說，目前農(nóng)藥生產(chǎn)廢水主要處理工藝路線是經(jīng)過簡單預(yù)處理后進行蒸發(fā)結(jié)晶，得到的粗鹽中含有大量有毒有害物質(zhì)，而且整體工藝運行不穩(wěn)定，蒸發(fā)裝置易阻塞，處理成本高，造成農(nóng)藥高鹽、高濃有機廢水的處理達標率僅為7%，大量有毒有害污染物排入環(huán)境，嚴重制約了行業(yè)的健康發(fā)展。

　　“十三五”期間，在國家水體污染控制與治理科技重大專項課題“精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化集成技術(shù)工程示范及產(chǎn)業(yè)化推廣課題2018ZX07402005”的支持下，研究團隊以農(nóng)藥行業(yè)高濃度難降解高鹽廢水為研究對象，在突破廢水預(yù)處理、MVR蒸發(fā)結(jié)晶以及高級氧化等關(guān)鍵單元技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)了適用于農(nóng)藥生產(chǎn)廢水資源化處理的整裝成套工藝并建成示范工程，形成產(chǎn)業(yè)化推廣模式。為農(nóng)藥行業(yè)廢水治理提供了有力的工藝裝備支撐，引領(lǐng)我國戰(zhàn)略性環(huán)保產(chǎn)業(yè)高技術(shù)發(fā)展。截至2020年12月，已推廣應(yīng)用工程5項，可實現(xiàn)行業(yè)廢水無害化日處理總量達700余立方米，帶動經(jīng)濟產(chǎn)值5000余萬元，推廣項目分布于江蘇、青海、內(nèi)蒙古、江西4省份，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了堅實的技術(shù)保障。

示范工程顆?；钚蕴课皆偕O(shè)備

顆粒活性炭吸附再生技術(shù)推廣應(yīng)用工程

　　染料行業(yè) 推動水污染控制技術(shù)創(chuàng)新

　　我國作為染料產(chǎn)量第一大國，衍生的染料行業(yè)有機高含鹽廢液，具有量大、高鹽、高濃、污染物復(fù)雜、生物毒性大等特點。在染料行業(yè)有機高含鹽廢水鹽資源化利用時，會廣泛使用粉末活性炭進行吸附預(yù)處理，這類活性炭再生難度大，通常無法重復(fù)使用，衍生了大量危險廢物，運行成本居高不下，課題組據(jù)此開展了顆?；钚蕴课?多段活化再生技術(shù)研究及設(shè)備開發(fā)，實現(xiàn)活性炭再生循環(huán)利用，提高結(jié)晶鹽的品質(zhì)。

　　據(jù)項目有關(guān)負責(zé)人介紹，該技術(shù)使用顆粒炭代替粉末炭，解決粉末活性炭衍生的危廢問題，降低處理成本約50%。通過熱再生恢復(fù)顆粒炭吸附性能，同時將吸附的有機物轉(zhuǎn)化為清潔能源;顆?；钚蕴康脑偕鷵p失率≤7%;每噸飽和活性炭吸附的有機物再生過程可產(chǎn)生0.1噸蒸汽。

　　通過關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備集成和示范工程實施，形成了有機高含鹽廢液(染料)無害化與資源化集成技術(shù)。目前，顆?；钚蕴窟B續(xù)吸附再生技術(shù)在染料行業(yè)中已實現(xiàn)推廣應(yīng)用，且在實現(xiàn)高鹽、高濃有機廢水無害化處理應(yīng)用的同時，也將其應(yīng)用領(lǐng)域拓寬至染料行業(yè)廢水深度處理領(lǐng)域。截至去年底，已形成推廣應(yīng)用工程5項，可實現(xiàn)行業(yè)廢水無害化日處理總量達4.13萬立方米，避免產(chǎn)生危廢總量約達165噸/天，帶動經(jīng)濟產(chǎn)值約1.5億元。推廣項目分布于江蘇、浙江、江西3省，且推廣應(yīng)用的企業(yè)多為行業(yè)龍頭企業(yè)，具有行業(yè)代表性，該技術(shù)成功地解決了制約相關(guān)企業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問題，也為染料行業(yè)的綠色發(fā)展提供了有力支撐。

KLOR0120除油撬裝一體化裝備

　　無機精細化工 構(gòu)建廢水資源化處理新模式

　　無機精細化工是石油和化學(xué)工業(yè)的重要組成部分，液相法是生產(chǎn)無機精細化學(xué)品的重要方法，也是產(chǎn)生高鹽、高濃有機廢水的主要原因。以典型無機鎳鈷精細化學(xué)品生產(chǎn)過程為例，由生產(chǎn)工藝決定了其液相體系中含有多種金屬陽離子和酸根陰離子，總鹽度或離子濃度通常較高，致使該類廢水深度處理效果不佳、成本高、易產(chǎn)生二次污染等問題，無法滿足工業(yè)發(fā)展要求。

　　針對無機精細化學(xué)品生產(chǎn)過程高鹽、高濃有機廢水中的有機物回收價值高和無機鹽組分復(fù)雜及分離回收難度大等水質(zhì)特征，課題組開發(fā)了有機物回收-高級氧化-蒸發(fā)結(jié)晶-結(jié)晶鹽分離-殘鹽有價組分分離及無害化固定集成技術(shù)及成套設(shè)備。課題研發(fā)了ORZ材料深度除油技術(shù)，并形成24噸/天除油中試設(shè)備及KLOR0120除油撬裝一體化裝備各一套，同時制定設(shè)備企業(yè)標準。該裝置包括ORZ材料吸附柱、解吸再生設(shè)備、油類精餾回收設(shè)備等關(guān)鍵核心設(shè)備，技術(shù)采用自主研發(fā)的吸附容量大(3.2g/g)、容易再生的新型ORZ材料進行除油處理，深度除油效果顯著;吸附飽和的ORZ材料通過溶劑解吸再生后返回吸附除油系統(tǒng)，反復(fù)循環(huán)利用;解吸液通過精餾回收設(shè)備回收有機物(油類)，解吸劑返回解吸再生系統(tǒng)，過程無二次污染產(chǎn)生。

　　通過關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備集成和300噸/天的示范工程實施，形成無機精細化學(xué)品生產(chǎn)過程高鹽、高濃有機廢水資源化技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化，目前該技術(shù)已在浙江省衢州市完成工程化應(yīng)用，工程處理規(guī)模300噸/天，進水油含量100~300mg/L，處理后的出水油含量低于5mg/L。

　　該項目有關(guān)負責(zé)人表示，該技術(shù)實現(xiàn)了廢水中有機物(油類)的低成本深度脫除，有效解決了有機廢水中油類污染物深度脫除難度大、成本高、易產(chǎn)生二次污染等難題，同時資源化回收有機物(油類)。與目前工業(yè)常用的粉末活性炭吸附除油技術(shù)相比，該技術(shù)除油效果提高20%以上，成本降低65%，解決無機精細化工行業(yè)高鹽有機廢水中高附加值有機物(油類)的低成本回收難題，提高結(jié)晶鹽的品質(zhì)。

樹脂吸附技術(shù)推廣應(yīng)用工程

示范工程項目現(xiàn)場施工圖

　　工業(yè)廢鹽 促進行業(yè)綠色低碳發(fā)展

　　工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生大量廢鹽，因廢鹽中含有多種有毒有害物質(zhì)導(dǎo)致其無法再次利用，工業(yè)廢鹽的處理處置已成為限制行業(yè)綠色發(fā)展的瓶頸問題。當前，工業(yè)廢鹽主要靠高溫煅燒、填埋的方式來處理，存在處理成本高、占地面積大等問題。針對上述問題，南京大學(xué)鹽城環(huán)保技術(shù)與工程研究院技術(shù)團隊開發(fā)了以樹脂吸附和光催化氧化為核心的廢鹽無害化及資源化集成技術(shù)。

　　該項目有關(guān)負責(zé)人說，該集成技術(shù)將特種樹脂和多段式光催化氧化組合，可經(jīng)濟、高效地去除廢鹽溶解液中的酚類、醚類、羧酸類、苯胺類、鹵代烴類等多種難降解毒害污染物，適用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、煤化工、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯等不同行業(yè)廢鹽的無害化和資源化處理。廢鹽溶解后形成的15%~23%鹽水經(jīng)集成技術(shù)處理，TOC和TN可分別降至10mg/L和4mg/L以內(nèi)，其中氯化鈉廢鹽水經(jīng)處理后達到離子膜燒堿鹵水回用要求。該技術(shù)與高溫煅燒技術(shù)相比，投資成本和運行成本減少50%，極大地降低了企業(yè)的投資。

　　目前廢鹽資源化集成技術(shù)已在山東建立6000噸/年氯化鈉鹽資源化示范工程，同時也將集成技術(shù)拓展至高鹽廢水凈化領(lǐng)域，正在江蘇、寧夏等地進行技術(shù)推廣。將以樹脂吸附和光催化氧化為核心的集成技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用于廢鹽資源化領(lǐng)域是一種有益的嘗試，為我國工業(yè)廢鹽治理與資源化提供了典型案例與示范，也為石化等行業(yè)的綠色低碳發(fā)展提供有力技術(shù)支撐。

　　制定標準 助力企業(yè)合規(guī)運轉(zhuǎn)

　　為解決精細化工行業(yè)高濃度含鹽廢水治理問題，農(nóng)藥、染料等精細化工企業(yè)采取了一系列相關(guān)措施，但大多數(shù)企業(yè)僅僅采用多效蒸發(fā)或MVR結(jié)晶產(chǎn)鹽，造成含鹽有機廢水中的大量有機物會帶入到蒸發(fā)結(jié)晶鹽中，鹽的顏色深、氣味重、有毒有害物質(zhì)多，無法資源化利用，作為危險廢物也無法填埋，致使工業(yè)廢鹽大量堆存，環(huán)境隱患突出。

　　目前，國家僅有工業(yè)鹽產(chǎn)品標準，缺乏精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化利用的相關(guān)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)指南，更沒有高鹽、高濃有機廢水處理與廢鹽資源化利用的污染防治規(guī)范和資源化利用產(chǎn)品的標準。因此，亟待通過制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和指南，為精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水的無害化處理和廢鹽的資源化利用打通整個流程，為系統(tǒng)解決精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水和廢鹽治理問題提供指導(dǎo)。

　　為此，課題組圍繞精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水預(yù)處理、濃縮和資源化等關(guān)鍵單元制定相應(yīng)技術(shù)規(guī)范;根據(jù)精細化工行業(yè)高鹽、高濃有機廢水無害化處理與廢鹽資源化關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備集成研究和示范效果，結(jié)合調(diào)研行業(yè)成功案例，分別編制農(nóng)藥含鹽有機廢水樹脂吸附技術(shù)規(guī)范、染料有機廢水顆?；钚蕴课皆偕夹g(shù)規(guī)范、農(nóng)藥醫(yī)藥及其中間體廢鹽焚燒處置技術(shù)規(guī)范、農(nóng)藥含鹽廢水處理及鹽資源化技術(shù)指南、染料行業(yè)含鹽廢水凈化及鹽資源化技術(shù)指南。

　　(圖片均由課題組提供)