項目概況

山東某化學科技有限公司主要經營橡膠化學品的研發、生產、銷售及相關技術服務，目前廢水處理成為制約企業良好穩定運行的關鍵環節，尤其是高濃度廢水，有機物濃度高，鹽含量高，根本不能通過一般的物化+生化處理的方式對對廢水進行徹底達標治理。

龍安泰環保采用自行研發的高級氧化組合專利技術對山東某化學科技有限公司生產的廢水進行了大量實驗室小試試驗，均取得了較佳的試驗效果。

現受邀到山東某化學科技有限公司場內進行廢水中試試驗，廢水試驗對象：高濃度生產廢水。中試規模100L/h， 24小時運行，穩定運行約一周。

目的：

廢水蒸發之前有機物濃度較高，若直接進行蒸發脫鹽，出鹽顏色較深，無法回用或作為副產，因此需將廢水中有機物濃度降低后再進行蒸發脫鹽，保證蒸發出鹽為白色。

龍安泰環保工藝流程及優勢

1 LEM催化氧化

LEM電化學系統技術是利用龍安泰環保生產的催化劑及配套處理設備形成的反應系統對廢水進行處理，可有效降解環類、苯基、螯合機等極難分解的化合物，最終將有機大催化氧化分解為小分子，大幅度地降低COD，最終出水中的有機物大大降低，同時還可增加廢水的可生化性。該系統特別適合重度污染水質的凈化，通過復雜的分子催化氧化作用來處理廢水。用于難降解、高有機物濃度、高含鹽量的廢水的預處理及深度處理。

LEM催化氧化的核心技術是微電解填料，新型微電解填料是龍安泰環保針對當前有機廢水難降解難生化的特點而研發的一種多元催化氧化填料，已獲國家發明專利，為新型微電解填料中國發明人。它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術生產而成，屬新型投加式無板結微電解填料。作用于廢水，可高效去除COD、降低色度、提高可生化性，處理效果穩定持久，同時可避免運行過程中的填料鈍化、板結等現象。本填料是微電解反應持續作用的重要保證，產品自投放市場，在大量的應用中取得了良好的效果，獲得了客戶的一致好評。

工藝技術應用優勢

①LEM電化學系統降解效果好，高效氧化分解水中有機物；通過大量試驗和工程應用篩選催化填料的載體及活性組分，保證氧化效應持續高效；

②微電解催化劑機械強度大、使用壽命長，效果穩定，產泥量低，為傳統芬頓的1/5；

③微電解催化劑可以降低反應活化能或改變反應歷程，從而達到深度氧化、最大限度地去除有機污染物的目的；

④高級氧化反應為常溫常壓條件下進行，操作安全、簡單、靈活；系統裝置模塊化組裝，可快速實現工程應用，系統運行自動化程度高，穩定可靠；

⑤裝置設備占地面積小，基礎土建施工周期短，投資運行成本低；

⑥高級催化氧化系統可破壞分解轉化有毒污染物的結構，提高廢水可生化性，為后續生化處理提供持續性作用。

2 LFD流體氧化

LFD-流化氧化塔是利用流體化床的模式，是一項結合了同相化學氧化（芬頓法）、異相化學氧化（H2O2/FeOOH）、流體化床結晶及FeOH的還原溶解等功能的新技術。本公司將傳統的Fenton氧化法作了大幅度的改良，促進了化學氧化反應及質傳效率，使COD去除率提升。其反應后的出水經pH調整后會產生三價鐵泥，對廢水產生良好的絮凝作用，選用此系統另一優勢為可利用對雙氧水加藥量的調整，調整COD去除量，如此將可有效控制廢水的COD排放濃度。

3 LAT高效絮凝沉淀

LAT高效混凝沉淀技術作為龍安泰環保一種先進的原水預處理技術，具有投入少、效率高、運行成本低等優點。高效絮凝沉淀分離機利用懸浮物與水的比重，加入絮凝劑之后懸浮物相互吸附形成絮狀體沉淀下來，達到處理污水的目的。原水處理主要是去除水中的懸浮物和膠體物質。

LAT高效絮凝沉淀凈水技術主要包括藥劑混合、絮凝反應和沉淀分離三大主要工藝步驟，是對國內外混凝沉淀技術的總結與發展，它具有以下突出的特點。

1）處理效率高，占地面積小，經濟效益顯著。

2）處理水質優，社會效益好，水質效益可觀。

3）抗沖擊能力強，適用廣泛，對低溫低濁、高濁、微污染等水質均可得到較好處理效果。

4）節省投藥量與自耗水量，制水成本降低。

5）工期短，見效快，易維護。

4 LEC電催化氧化系統

待處理廢水進入電化學LEC催化氧化系統，該系統內陽極板為特殊涂層催化極板，通過外接直流電源在陽極催化作用下對廢水中有機物及氨氮進行礦化降解，同時可通過其強氧化作用將廢水中聚硅氧烷等長鏈有機物進行斷鏈降解，實現有機物、無機硅的雙重破壞降解作用。

通過同類廢水處理的經驗得知，LEC催化氧化系統礦化能力極強，可將廢水中有機物直接氧化為二氧化碳和水，并將廢水中的氨氮直接氧化為氮氣，可在廢水預處理之后以較低的處理成本對廢水中有機物及氨氮進行降解，實現企業污水廠廢水穩定達標排放或中水回用。LEC催化氧化過程中產生的廢氣由廢氣處理系統吸收噴淋處理后排放。

LEC催化氧化工藝是針對高鹽高濃廢水處理逐漸發展起來的一種頗有發展前景的處理工藝。工藝過程中對廢水的處理效能體現在直接降解有機物及氨氮，或是通過反應產生羥基自由基、臭氧、次氯酸根等有強氧化性的中間物來降解有機物及氨氮。LEC催化氧化工藝處理過程可分為直接電化學氧化和間接電化學氧化。在多數情況下，一個完整的LEC催化氧化系統降解有機物的過程是在直接氧化與間接氧化共同作用下完成的。

直接氧化：不外加任何化學氧化劑，利用LEC催化氧化系統的高電勢直接氧化廢水中的有機物或無機污染物。根據污染物被氧化的程度，直接氧化又分為電化學轉化和電化學燃燒。電化學轉化是指廢水中的有機物未被完全氧化，高毒性的有機物降解變成低生物毒性的物質(如高聚物開環、斷鏈轉化為小分子有機物)，提高廢水的可生化性；電化學燃燒是指有機物被完全礦化為性質穩定的CO2和H2O。陽極直接氧化時，表面形成·OH吸附在電極(M)表面生成M[·OH]，M[·OH]與電極附近有機物(R)發生脫氫、親電加成反應，·OH中的氧原子轉移到陽極晶格上形成高價氧化物，然后進行選擇性地氧化有機物，氧化產物RO可被陽極表面的·OH進一步氧化。

間接氧化：利用LEC催化氧化系統發生氧化反應所產生的強氧化劑來間接氧化水中的有機物，使污染物轉化為無害物質，氧化劑是污染物與電極交換電子的中介體，可以是氧化媒介催化劑，也可以是電化學反應中產生的短壽命中間產物。由于間接氧化反應既在一定程度上發揮了氧化作用，又利用了產生的氧化劑，因此處理效率大為提高。

LEC催化氧化系統的氧化是指在有催化材料存在的基礎上進行的氧化，通常的應用形式有兩種：一是在LEC催化氧化系統中間投加催化劑形成固定床或流化床；二是將催化材料附于LEC催化氧化系統表面，形成催化劑。山東龍安泰環保有限公司近年對LEC催化氧化工藝進行了深入研究，并與有關單位合作開發了高效催化劑，并對LEC催化氧化系統進行模塊化組裝，使其便利地大規模工業應用。

A、工藝技術應用優勢

1) 本工藝流程僅消耗電能，不投加任何化學藥劑，無二次污染。

2) 反應為常溫常壓條件下進行，操作簡單、靈活。

3) 穩定態電極無消耗，組分化學性質穩定無毒，使用壽命長可重復使用，保證催化反應持久高效；

4) LEC催化氧化工藝系統模塊化組裝，可快速實現工程應用，系統運行自動化程度高，無人力操作負擔。

5) 反應設備體積緊湊，占地面積小，土建施工周期短，節省土建投資。

6) LEC催化氧化對有機物及氨氮降解速度快，能耗指標優良。應用于預處理可分解轉化有毒污染物，提高廢水可生化性，應用于深度處理出水可實現達標排放或回用。

B、工藝常用應用范圍

1）重金屬廢水，含氰廢水處理

2）染料工業廢水

3）制革、造紙廢水

4）垃圾滲濾液

5）精細化工廢水

6）醫藥中間體廢水

7）石油化工廢水

8）煤化工、焦化、蘭炭廢水

9）表面處理廢水

結 論

（1）中試試驗采用LEM +LFD+LEC工藝對化學廢水進行處理，在特定的試驗條件下，試驗出水皆能達到試驗目的，與小試實驗數據重合度較高。

（2）通過試驗結果可知，當試驗進水COD在10000mg/L左右時，LEM +LFD+LEC工藝可保證出水COD＜800mg/L。