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钒钛污水深度处理技术的研究与应用

更新时间:2020-10-14 14:20:19

项目建设背景
   四川攀枝花钒钛产业园区,原名四川省攀枝花高耗能工业园区,是经国家批准的“直购电”试点开发区,是四川省23个重点开发区之一,也是四川省循环经济试点园区和生态工业园区。2006年1月,根据国家发改委2006年第8号公告,园区更名为“四川攀枝花钒钛产业园区”,主要产业为“有色金属、化工、电冶”。 至2018年6月底,园区建成投产和在建的企业共计34户,总投资48.3亿元,已完成固定资产投资22.08亿元,全部建成后年销售收入可达到97.6亿元。其中钒钛产业企业13户,总投资16.6亿元,年销售收入可达35.4亿元。无论企业户数、投资比例、产品销售收入,钒钛产业企业均占到了三分之一以上。现有已签订了入园协议的项目中钒钛产业占70.59%。
园区各企业在生产过程中产生了大量以酸性废水为主的工业生产废水,目前已达到1500万m3/a,这些污水大部分都是通过企业自建的污水处理设施进行初步处理后进行回用,或排入受纳水体金沙江,也有少部分企业自认为污染不严重将废水直接排放了,但最终都汇入了金沙江,这些并未得到彻底处理的工业污水对金沙江造成了严重的污染。
根据钒钛园区的发展规划,到2020年入园企业总数将达到100户,已建企业扩产和新建企业生产都将增加废水排放量,若不对其进行有效的处理必将加大对金沙江及其下游的污染。因此,迫切需要针对钒钛园区工业废水的特点建立一套深度处理技术,将经各企业初步处理后的污水再进行深度处理,达到完全无污染后进行回用或作其他用途,实现零排放的目的。即使用不完,需要排放,也要做到完全无污染的排放。
通过对园区钒钛污水的深度处理,实现循环使用,不但可以减少园区对金沙江的污染物排放,减轻对长江下游的环境危害,促进长江上游流域的污染防治和环境保护。而且可以使工业园真正成为循环经济园区和生态工业园区,增强园区优势,形成良好的投资环境,方便未来招商引资工作,对实现攀枝花钒钛产业园区的跨越式发展,保障攀枝花地区和企业的可持续发展具有重要的意义。
项目主要内容
(1)对“四川攀枝花钒钛产业园区”内相关企业的生产废水进行深入、全面的调查,抽取相关企业在各个生产阶段的水样进行检测,特别是已经经过企业初步处理后在直接向河流中排放的废水,以及企业已作为中水在进行回用的一次处理水,检测这些废水或回用水中残存的各种污染物的成分及含量;建立各企业生产时所产生的废水的相关成分组成、污水水量、生产状况等的数据库,找出基本的规律,建立相关的数学模型。
(2)将采集到的“四川攀枝花钒钛产业园区”相关企业的生产废水进行系统检测后,根据其污染物的类型、污染物的含量、污水的水量、预处理的方式等进行分类,然后设计与之相对应的处理技术和工艺,进行必要的理论分析论证和初步的处理方案设计。
(3)建立一套工业臭氧发生器,利用臭氧发生器进一步处理钒钛企业经初步处理的中性废水,研究臭氧发生器的功率、处理方式、处理时间等对一次处理水中有机污染物的分解情况,探索合适的处理工艺条件的工艺流程,使一次处理水中的有机污染物完全分解。
(4)建立一套隔膜处理装置,对经臭氧处理的含盐废水进行膜分离,浓缩废水中的可溶性无机盐,使流经隔膜处理装置的废水达到完全无污染的状态,研究膜的类型、膜分离的压力、流量、温度等与处理效率、效果的关系,探索一种低成本、高效率的处理方式。
(5)收集高盐含量的处理废水,采用太阳能蒸发浓缩,然后进行梯度结晶的方式分离废水中残存的可溶性无机盐,这些固体无机盐可以作为工业原料使用,蒸发产生的水可以直接以蒸汽方式排放,也可以冷凝后作为纯净水使用。
项目主要目标
(1)对“四川攀枝花钒钛产业园区”内相关企业的生产废水进行详细调查、检测,建立园区生产废水的数据库。
(2)研制一种工业臭氧发生器,利用臭氧技术对园区已经一次处理的工业废水再进行深度处理,使一次处理水中的有机污染物完全分解,获得相关的工艺技术。
(3)建立一套隔膜处理装置,对经臭氧处理的含盐废水进行膜分离,探索一种低成本、高效率的无机盐溶液浓缩处理方式。
(4)建立一种太阳能蒸发浓缩含盐废水的技术和工艺。