多用途的水處理技術方案

多用途的水處理技術方案

除瞭在滲透膜水處理技術領域中有瞭很多創新和發展之外
，在其他的水處理技術領域中也有大量的對工業設備污水處理有著很好補充或者改進作用的科技開發新成果。其中除瞭工業化機械式水處理方法之外，還包括生物的和化學的工業化水處理方法和混合式水處理方法。

工業化應用的生物水處理方法

人們通常把生物水處理工藝技術分成三大類：好氧的
、厭氧的和無氧的三種方法。通常情況下，好氧的和厭氧的兩種水處理技術是相互不兼容的，但是巴斯夫公司研發成功的時間切換水處理工藝技術則可以在一個容器中對污水進行污水硝化處理和脫氮處理。2004年，巴斯夫公司以其美國6426004号專利“連續式污水處理方法（Continuous Flow Completely Mixed Wastewater Treatment Method）”爲基礎創辦瞭水資源環境研究基金會。時間切換水處理技術需要附加的監控設備和混合器，但是減少瞭建造另一個容器
、容池建造所需的投資費用
，從而減少瞭整套污水處理設備的投資。

Nippon Kayaku有限責任公司研發成功的顔料生産廠污水脫色的新技術使用的是厭氧菌進行脫色。該公司在一個二級反應器中實現瞭這種技術，每天可以處理240m3的含堿、鉀和銅的顔料污水。根據該公司的介紹，傳統的、以使用次氯酸鈉爲基礎對污水進行處理的化學污水處理方法隻能清除顔料污水中70%的顔料，同時還存在著生成氯化物的可能性。爲瞭能夠利用生物菌對顔料污水進行脫色，Nippon Kayaku公司使用瞭三種不同的厭氧菌：MH-3腸球菌。Nippon Kayaku公司計劃也将這一新技術用於其它的顔料生産設備中，並希望這一生物反應系統能夠開創新的環保經營領域
。

Enviro化學有限責任公司研發生産的Biomar系列厭氧反應系統是一種适用於工業領域使用的污水處理系統。例如，他們的生物固定薄膜反應器Biomar AFB就可以在奶制品和食品生産企業中使用；其ASB厭氧污泥床污水淨化技術适合於在飲料生産企業中應用。在與漢堡技術大學的合作開發中，他們又研發成功瞭一種新型高效厭氧反應器，适合於淨化污染嚴重的工業污水，並且在樣機試驗過程中獲得很好的效果
。在多級流程工業生産過程中，厭氧污水處理設備非常受歡迎，因爲它可以将污水的污染程度降低到最小，保證瞭處理過的污水可以循環使用。

Wehrle環境保護有限責任公司是一家爲100多個工業企業提供膜生物反應器技術進行工業污水淨化處理的業内領軍企業。由於他們生産的污水淨化設備主要是對強污染的工業污水進行淨化處理的，因此Wehrle公司根據不同的工業污水種類採用瞭不同的生物淨化膜。其申請瞭專利保護的Biomembrat-LE低能耗生物膜污水淨化技術是一種最好的、對中等污染程度的工業污水進行淨化處理的技術。因爲這種污水淨化技術採用的生物膜性能穩定，有著很強的過濾效率，較低的能源消耗和較低的生物膜更換費用。利用化學清潔劑進行橫流清潔又可以大大的延長生物膜的使用壽命。

在處理污染程度嚴重的工業污水或者二次使用的流程工藝污水時，可以在生物反應器後再接一台納米生物膜過濾設備或者逆向滲透設備。採用瞭多種技術綜合利用設備的大型流程工藝設備中，可以在最後得到非常好的處理效果。它不僅有著很低的淨水和污水處理費用，而且在淨水軟化和加溫方面付出的費用也不多，因此在工業清潔工作中、在造紙工業企業中和廢油處理中具有非常重要的意義。

厭氧應用技術的突破口是上流式厭氧污泥顆粒生物反應技術。最新研發成功的EGSB厭氧顆粒污泥膨脹床能夠大大的提高生物催化劑的濃度（易於沉澱的有機物）和容積負荷（20~40kg COD/(m3·d)）以及獲得甲烷這樣的能源副産品。在工業污水循環使用過程中，厭氧反應器有許多優點
，在採用瞭高溫處理技術後，還可以進一步的降低能源消耗費用。它的應用範圍非常廣泛，包括食品生産、纖維素生産和造紙生産以及醫藥産品生産和化工産品生産企業。

除砷和清除其他重金屬的方法

生産清除水中砷和其他重金屬的吸附劑的公司很多。在與Lanxess股份公司簽署的最新協議中，他們爲Severn Trent服務公司提供一套重金屬吸附設備，從工業污水中清除不同的重金屬成分。該吸附設備的固定床使用的是Lanxess公司研發生産的-鐵氧體顆粒(Fe[OH]O)固定床。

Lewatit® TP 207離子交換樹脂的典型應用實例：離子交換樹脂選擇性地去除電鍍池中的鐵離子。可再利用的Zn2+和Ni2+被送回工藝流程。


由GEH水化工公司研發成功的GEH污水處理設備採用的是鐵氧體顆粒固定床反應器，有著很強的從水中吸附砷和磷酸鹽的能力（污水處理能力達60m3/h）。

Graver Technologies公司收購瞭HydroGlobe公司，而HydroGlobe公司成功的研發瞭利用二氧化钛顆粒吸附砷、鉛和其它重金屬的污水淨化技術。該技術的主要應用領域是從飲用水中清除砷。

Enviro-Chemie化學有限責任公司研發成功的Envochem污水處理技術採用瞭選擇性離子交換樹脂，可清除水中的钼，所吸附的钼最後在流程工業企業中被濃縮爲钼酸鈉（Na2MoO4）溶液而回收。水中的其他重金屬也将利用第二種樹脂吸附收集起來。

去離子水的回收再利用

Exergy技術有限公司研發的EthorCel技術是一種新的、适合於工業化和高技術領域中處理流程工業污水的技術，使得去離子水可以重新回收再利用。生産廠家表示，與傳統的水處理設備，如離子交換系統或者逆向滲透系統的維護保養的費用相比，EthorCel系統的維護保養費用僅爲其1/3左右
。

EthorCel系統以電離技術爲基礎，其電離室帶有滲透膜，位於（帶有陽離子和陰離子的）離子交換樹脂混合床中。在環境溫度條件下可用1.8~4.1bar的壓力向系統容器中供水。在一次過濾之後，可以清除污水中99%的懸浮物
。EthorCel系統水處理的質量取決於輸入的污水懸浮物濃度。例如，在TDS水質純度檢測中可以達到電阻率爲18.2 MΩ·cm、懸浮物小於12ppm的純淨度。

Ondeo Hager + Elsässer公司在污水處理和再生水成分研究中有著豐富的經驗。他們研發的污水處理方法包含瞭檢測和分離水中有害成分以及清除水中的有機碳TOC和離子。他們的最新研發成果是TOC反應器：BioSorb。

流程設備用水和鍋爐用水的防鏽

Liqui-Cel®滲透膜接觸反應器是Membrana公司的産品，在流程工業水循環使用中非常有用，並且同時可以清除水中的O2和CO2，從而可以避免流程設備管道的鏽蝕。例如，在許多流程工藝生産中O2有著不良的負面影響，因爲它易於引起金屬材料的鏽蝕和氧化。在能源生産過程中和工業生産領域中
，它可輕松的腐蝕掉金屬管道。除此以外，CO2還不利於EDI電去離子和離子交換，影響瞭它們的效率。這種Liqui-Cel接觸反應器提供瞭現代化的、不使用化學制劑清除O2/CO2的方法。最新研發的接觸反應器的容量更大，可以處理更多的工業污水。

油水分離

Nu-Corp國際技術有限公司研發瞭一種污水處理系統，可以保證有效的将97%以上的油水分離開來。據該公司介紹，這種高效的Xpak油水分離技術是由美國密西西比州立大學的儀器鑒定及分析實驗室（DIAL，www.msstate.edu）的研究人員發明的，其效率比傳統的重力油水分離器的75%要高許多。

Xpak油水分離系統是利用不同液體密度差的原理進行油水分離的。因此，可用於各種不能融合的、密度不同的液體分離。在這種分離方法中，首先将固體物質過濾出來，将它們集中到一個專門回收固體物質的容器中予以回收。在過濾瞭固體物質後的油水混合液被輸送到一個大功率分離器中。而這種大功率分離器是一個按照Xpak方案設計制造的非線性複合分離器。在壓力和溫度受到監控的條件下，油水混合液按照指定的多個管道被從下而上的輸入到該分離器中。在液體動能、溫度下降和晶核形成等綜合因素的作用下，形成瞭油滴和水滴的分離：油粘附在容器壁上，而水在容器中部。

Nu-Corp公司的報道說：這種油水分離系統的投資僅相當於傳統油水分離設備的1/4；由於在使用時無需添加改善分離效果的化學添加劑，因此其運行費用也相當低。根據具體使用的情況，可以在使用幾周之後、或者在使用幾個月之後即收回這種油水分離設備的投資費用。

臭氧：清除水中易積存於人體内物質的首選“清潔劑”

經過德國以及歐洲其他國家大量的研究、包括目前在美國進行的研究都表明：廢水中、甚至在飲用水中都含有大量的對人體有害的物質，而這些物質都可用臭氧有效的加以清除。歐洲研究的焦點集中在城市污水處理廠中，進入到那裏的廢水是含有人體難以排解物質的重要源泉。歐盟研究項目POSEIDON的科研總結報告将研究的成果彙總在瞭一起(www.poseidon.com)。

Wedeco公司是提供臭氧污水處理系統和紫外線污水淨化系統方案的供應商，在布倫瑞克、柏林和蘇黎世進行瞭小規模試驗，對污水處理廠的廢水進行臭氧無害化處理。在這些廢水中，發現的有害人體健康的物質成分多達30餘種，包括醫藥廢品、天然雌激素、麝香類的芳香劑和含碘的X光造影用溶液劑（在測試的水中共找出瞭53種不同的物質成分）。在傳統城市污水處理設備中的廢水裏，這些有害人體健康物質的濃度達到瞭0.01～10μg/L。

在實驗中，所使用的臭氧劑量不同，從1mg/L到15mg/L。對於大多數物質來講，氧化效果非常好，幾乎每次試驗的氧化效率都達到瞭90%以上。這種臭氧處理最獨到的是可以有效的氧化以及降解三種重要的人體内分泌物質（17α-乙炔基雌二醇17α-Ethinylöstradiol,17β- 雌二醇17β-Östradiol和雌激素酮Östron），城市生活污水經過臭氧氧化處理後，它所含的雌激素的刺激性能幾乎可能被全部破壞瞭。經臭氧處理後，廢水通過魚、蛙、鳥等等食物鏈傳遞激素的可能性明顯降低。此外，人們可以認爲：在經過臭氧處理後，形成抗藥性細菌的可能性明顯下降，因爲在臭氧處理後的廢水中幾乎沒有抗生素的存在。

中國污水處理事業的發展

每年15%的需求增長率使得中國的水處理市場成爲繼美國之後的第二大市場，2008年的中國北京奧運會和2010年的中國上海世博會也都是促進中國水處理市場發展的動力。

與以前一樣，污水處理仍然是中國的一個問題。統計數據表明：目前中國污水處理的比例約爲50％。中國缺少的是污水集中回收設施和污水管道系統，而現有的污水處理設施的工作情況也往往不能令人滿意。按照中國第十一個五年計劃制定的目标，在2006~2010年期間将在污水處理領域中投入資金3300億元人民币。因此，這一市場對於外國企業來講也具有非常好的前景。到目前爲止，國外投資者在中國污水處理領域的投資低於10％。

AchemAsia 2007展覽會中的重要議題

在AchemAsia 2007展會上：大量的展品和大量的研讨會議将向您介紹水處理技術和工業污水處理應用技術的最新工藝和發展趨勢。展會所涉及的議題内容廣泛，從通過新技術、新設備的使用減少流程工藝用水，到水資源的循環利用應有盡有。談論的重點是工業和城市用水的持久性管理，污水生物淨化技術、高級污水氧化反應技術、滲透膜技術和流程工業污水循環再利用技術。

文章來源：互聯網