基本信息项目名称高浓度多组分废水治理与资源化技术开发.doc

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1、附件：一、基本信息项目名称高浓度多组分废水治理与资源化技术开发及应用主要完成人于鲁冀、梁亦欣、王 翔、陈 涛、柏义生、王惠英、张金菊、孔德芳、范鹏宇、葛怀波主要完成单位郑州大学环境技术咨询工程有限公司郑州大学河南省正大环境科技咨询工程有限公司推荐单位郑州市科技局推荐等级河南省科技进步二等奖（社会公益类）曾获科技奖励情况无二、项目简介本项目研究成果依托高盐份有机工业废水治理技术与设备（2010ZX07210-005）、食品发酵废水污染负荷稳定削减关键技术研究与示范之味精废水部分（2009ZX07210-002-002.1）、食品发酵废水污染负荷稳定削减关键技术研究与示范之酒精废水部分（2009Z

2、X07210-002-002.2）等（子）课题的研究与示范，旨为化工、食品、制药、皮革等行业高浓度多组分废水治理及资源化利用提供科技支撑。目前国内外针对高浓度多组分废水的治理技术包括：物化法如Fenton氧化、臭氧氧化等，生化处理主要以厌氧-好氧联合处理法为主，还有物化-生化处理方法。传统的生化处理方法一般采用厌氧+好氧工艺，该工艺对可生化性相对较好的废水（食品废水等）处理效果较好，但厌氧处理单元容易受进水负荷不稳定性的影响，其运行的稳定性及效率不能保障；而传统的好氧生化处理技术中也存在着水力剪切力不均匀、溶解氧利用率不高的问题。对于氧化等破坏性方法，处理成本较高，企业一般难以承受。同时，高浓

3、度多组分如化工行业废水通常含有苯环等难降解有机物、可生化性很低，废水如不采用预处理直接进入生化装置对微生物的活性影响很大，可直接导致其运行不正常。现有的高效、经济、可行的废水预处理资源化技术有膜分离技术、萃取法和吸附法等，前两种方法在运行中分别存在膜污染、萃取剂如果选择不当会造成与目的成分分离操作费用高（通常分离采用蒸馏）等问题，不易实现规模化应用。吸附法中吸附性能较好的吸附剂主要有活性炭和树脂，其中活性炭再生困难，吸附的物质难以实现资源化，影响其推广应用。针对上述高浓度、多组分、高盐离子浓度、难降解的有机废水，传统的物理化学方法和生物处理技术已不再能完全满足废水处理的需求。目前此类废水治理的

4、发展趋势是采用对废水中的原料有机物进行资源化回收利用与治理控制相结合的技术，在治理废水的同时实现废物的资源化，从而降低运行成本。主要科技创新如下：（1）“预处理+内循环UASB”技术该工艺重点突出内循环UASB，通过增设内循环系统利用回流使反应器的升流速度恒定，而恒定的升流速度可以保持污泥床稳定的膨胀和搅动，避免产生配水不均匀和沟流现象，显著提升泥水混合效率，降低三相分离器的泥水分离压力，提升UASB的负荷，改善厌氧生物处理效果，可缓冲冲击负荷的不利影响。（2）改良生物接触氧化强化脱氮技术针对传统生化处理工艺运行不稳定、受季节影响大等问题，对传统生物接触氧化工艺进行改造，开发了改良生物接触氧化

5、强化脱氮技术。即在生物接触氧化反应器采用立体弹性填料和悬浮填料的组合填料，创新了组合填料方式，解决了如何迅速挂膜、使膜自然更新的问题；同时反应器底部设计导流墙，改变了反应池的流体动力学状态，形成环流状态，在组合填料的作用下，减小了水力剪切力，提高了溶解氧的利用率，增加生物膜的稳定性，提高原反应池的生物量，增强脱氮效果。（3）“新型预处理（超高交联树脂）+硫酸盐还原相UASB+微氧曝气沉淀系统+内循环UASB+改良生物接触氧化+混凝沉淀-消毒”集成技术（以下简称“新型树脂吸附+两级厌氧+改良生物接触氧化”）该集成技术针对高浓度多组分有机化工废水，通过研发的新型超高交联树脂作为废水的预处理，对化工

6、生产废水中有用物质进行资源回用，实现了废水中有毒有机污染物的减量化和资源化，不仅降低了废水中的 COD，大大减轻了后续生化负担，同时达到有用物质的资源回用目的；两级厌氧组合工艺实现了废水中硫酸根离子和COD最大限度去除，保证后续好氧菌的活性；改良生物接触氧化提高了溶解氧的利用率，增加生物膜的稳定性，提高原反应池的生物量，增强脱氮效果。最后通过“混凝沉淀-消毒”深度处理保证最终出水水质稳定达到污水综合排放标准（GB8978-1996）一级排放标准。通过对高浓度多组分废水治理与资源化技术的研究，本课题组已在国内外期刊上发表论文 23 篇，其中 EI 论文1 篇，国内核心期刊论文22篇；已申请且授权

7、国家专利 12项，其中授权发明专利 6 项，授权实用新型专利 6 项；并先后在相关多项工程项目建设中得到广泛应用，创造了良好的经济和社会效益。三、推广应用情况针对高浓度多组分废水特性，研发的新型预处理、两级厌氧、改良好氧及优化集成工艺，在新郑庆安化工厂和临颍天冠酒精厂建设污水处理示范工程2座，研发技术在制药、枣加工、皮革等典型行业得到推广应用，具体示范及应用情况如下：应用单位名称应用技术应用的起止时间应用单位联系人/电话推广应用情况河南庆安化工高科技股份有限公司新型预处理+两级厌氧+改良生物接触氧化2014年至今宋广勋示范工程河南省漯河天冠生物化工有限公司内循环UASB+改良好氧2013年至今

8、王新安示范工程新疆好想你创新农业投资有限公司内循环UASB+改良好氧2014年至今王俊峰推广应用新疆若羌好想你枣业发展有限责任公司内循环UASB+改良好氧2014年至今李雪峰推广应用河南太龙药业股份有限公司内循环UASB+改良好氧2014年至今张立壮推广应用四、主要完成单位及创新推广贡献本项目主要完成单位有：郑州大学环境技术咨询工程有限公司、郑州大学、河南省正大环境科技咨询工程有限公司1、郑州大学环境技术咨询工程有限公司郑州大学环境技术咨询工程有限公司是本成果第一完成单位。在项目研究过程中，针对高浓度（尤其是水溶性有毒有机污染物、硫酸根离子）多组分增塑剂生产废水，开发了一套高浓度多组分有机废水

9、治理与资源化集成技术，即“新型预处理（超高交联树脂）+硫酸盐还原相UASB+微氧曝气沉淀系统+内循环UASB+改良生物接触氧化+混凝沉淀-消毒”集成工艺。该集成技术通过研发的超高交联树脂作为废水的预处理，对化工生产废水中有用物质进行资源回用，实现了废水中有毒有机污染物的减量化和资源化，不仅降低了废水中的 COD，大大减轻了后续生化负担，同时达到有用物质的资源回用目的。公司承担的国家“十一五”水专项“高盐份有机工业废水治理技术与设备”（2010ZX07210-005）课题是本成果的依托项目，项目研究过程中，在河南庆安化工高科技股份有限公司进行了示范工程建设，环境效益巨大。该项目成果中公司拥有自主

10、知识产权的国家发明专利2件，实用新型专利1件，发表中文核心论文5篇。 2、郑州大学郑州大学是本成果的第二完成单位，研发了适合处理高浓度多组分工业废水的两级厌氧组合工艺（硫酸盐还原相UASB+微氧曝气沉淀系统+内循环UASB）；研制了易挂膜的环流式生物接触氧化一体化反应器处理多组分工业废水的好氧单元技术工艺。郑州大学承担的国家“十一五”水专项 “味精废水污染负荷稳定削减关键技术研究与示范”（2009ZX07210-002-002.1）、“酒精废水污染负荷稳定削减关键技术研究与示范”（2009ZX07 210-002-002.2）等（子）课题是本成果的依托项目，项目研究过程中，在河南省漯河天冠生物

11、化工有限公司进行了示范工程建设，环境效益显著。该项目成果中郑州大学拥有自主知识产权的国家发明专利2件，实用新型专利3件，发表中文核心论文6篇。3、河南省正大环境科技咨询工程有限公司河南省正大环境科技咨询工程有限公司在本成果研究中主要负责成果推广工作，并参与高浓度多组分有机废水治理与资源化集成技术的设计。公司在成果推广方面有较大贡献，将成果应用到多家企业，进行高浓度废水处理工程应用，取得了较大经济效益和环境效益。该项目成果中公司拥有自主知识产权的国家发明专利2件，实用新型专利2件，发表中文核心论文3篇。五、主要知识产权证明目录知识产权类别知识产权具体名称国家（地区）授权号授权日期证书编号权利人发

12、明人发明专利一种高盐份有机工业废水处理工艺方法中国ZL2.92016年3月1日CN103641281A郑州大学环境技术咨询工程公司于鲁冀、王惠英、柏义生、梁亦欣、吴小宁、刘攀龙发明专利内循环式升流式厌氧污泥床反应器中国ZL2.12010年11月24日CN101891302A郑州大学于鲁冀、王莉、孙向鹏、吴连成、宋宏杰、梁亦欣发明专利易挂膜的环流式生物接触氧化一体化反应器中国ZL2.32013年9月18日CN103304024A郑州大学环境技术咨询工程公司于鲁冀、梁亦欣、柏义生、王惠英、吴小宁、余洋发明专利提高溶解氧利用率的环流式好氧颗粒污泥反应器中国ZL2011 10334007.32012年

13、5月2日CN102432096A郑州大学王震、孔德芳、唐敏、朱伟、张竹圆发明专利一种用于处理枣加工行业生产污水的装置及其处理工艺中国ZL2012 10228297.82012年10月10日CN102718391A河南省正大环境科技咨询工程有限公司王翔、吴连成、袁孟云、刘峻、葛怀波、张金菊发明专利一种用于棉浆柏黑液碱回收处理系统中国ZL2012 10266035.02012年10月24日CN102747641A河南省正大环境科技咨询工程有限公司王翔、吴连成、刘峻、葛怀波、袁孟云、张进福实用新型专利一种易挂膜的环流式生物接触氧化一体化反应器中国ZL 2.82013年12月11日CN20333337

14、0U郑州大学环境技术咨询工程公司于鲁冀、梁亦欣、柏义生、王惠英、吴小宁、余洋实用新型专利提高废水处理效率的内循环UASB反应器中国ZL2011 20419089.72012年5月30日CN202246251郑州大学宋宏杰、吴连成、孔德芳、王惠英、邵玉敏实用新型专利一种内循环式升流式厌氧污泥床反应器中国ZL2010 2.12011年3月30日CN201777929郑州大学于鲁冀、王莉、孙向鹏、吴连成、宋宏杰、梁亦欣实用新型专利一种用于处理猾皮加工行业生产废水的系统中国ZL2013 20528314.X2014年3月26日CN203498222U河南省正大环境科技咨询工程有限公司王翔、吴连成、刘峻

15、、阮永菲、张金菊六、主要完成人情况表排名姓名性别出生年月技术职称工作单位对成果创造性贡献曾获科技奖励情况1于鲁冀男1962.10正高郑州大学项目设计，发表中文核心论文5篇，授权专利1项河南省科技进步二等奖1次，河南省科技进步三等奖2次2梁亦欣女1978.10副高郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术负责人，发表中文核心论文2篇，授权专利2项河南省科技进步三等奖1次3王 翔男1976.01副高河南省正大环境科技咨询工程有限公司示范工程和推广应用工程负责人，授权专利2项，发表核心论文2篇4陈 涛男1985.12中级郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术研发，工艺设计，发表中文核心论文4篇5柏义生男19

16、83.06中级郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术研发，工艺设计，发表中文核心论文3篇，授权专利2项6王惠英女1986.08中级郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术研发，工艺设计，发表中文核心论文2篇和EI1篇7张金菊女1988.09中级河南省正大环境科技咨询工程有限公司工程设计、建设及调试，发表中文核心论文1篇，授权专利1项8孔德芳女1977.04副高郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术研发，工艺设计，发表中文核心论文3篇9范鹏宇男1989.09初级郑州大学环境技术咨询工程有限公司技术研发，发表中文核心论文1篇10葛怀波男1983.03中级河南省正大环境科技咨询工程有限公司工程设计、建设及调试，发表中文核心论文2篇，授权专利2项