為促進行業(yè)交流進步，便于行業(yè)同儕互學互促，推動中國環(huán)境產(chǎn)業(yè)轉型升級。E20環(huán)境產(chǎn)業(yè)圈層特推出《水務行業(yè)優(yōu)秀案例匯編》，匯集了近200例案例，涉及村鎮(zhèn)污水治理、工業(yè)廢水治理、工業(yè)園區(qū)廢水治理、水環(huán)境治理、市政污水管網(wǎng)、再生水回用、污泥處理處置等領域。

項目概況

國家級滄州渤海新區(qū)臨港經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)，以精細化工和生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)為主，組團承接了北京生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)轉移項目。目前已形成了高端原料藥及中間體、醫(yī)藥制劑、現(xiàn)代中藥及醫(yī)藥關聯(lián)產(chǎn)業(yè) “四位一體”的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。原接納園區(qū)污水的生活污水處理廠已無法負荷其水量和水質沖擊，因而建設了該工業(yè)園區(qū)污水處理廠。

經(jīng)過園區(qū)企業(yè)預處理之后的排水，匯入污水處理廠時可生化性極差，潛藏生物毒性，常規(guī)工藝無法達標，經(jīng)多方論證，最終確定了“預處理+磁混凝+臭氧催化氧化+曝氣生物濾池+光芬頓高級氧化+濾布濾池+硝化反硝化+臭氧光催化氧化”工藝路線，確保出水可以穩(wěn)定達標。其中光芬頓高級氧化系統(tǒng)是國內最大的光芬頓工程化應用案例。

示范意義

滄州臨港經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)一期3萬m3/d污水處理廠處理的污水水源為開發(fā)區(qū)內的化工、制藥企業(yè)的全部工業(yè)污水。該開發(fā)區(qū)成立于2003年，已擁有“國家級經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)”、“國家循環(huán)化改造示范試點園區(qū)”、“國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地”三塊國字號招牌，享譽“中國最具投資價值開發(fā)區(qū)”榮譽稱號，2016 年被評為“河北省戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)(生物醫(yī)藥)示范基地”，并連續(xù)九年斬獲“中國化工園區(qū)20強”。

該園區(qū)污水處理廠的建設，有利于開發(fā)區(qū)打造生態(tài)可持續(xù)優(yōu)化、價值可持續(xù)創(chuàng)造的綠色工業(yè)園區(qū)。項目的實施將助力臨港經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)以核心科技做好沿海文章，成為環(huán)渤海發(fā)展的重要支點。此外，該園區(qū)污水處理廠的建設，也徹底解決了原生活污水處理廠受沖擊后不達標的風險，同時響應了工業(yè)園區(qū)污水單獨處理的行業(yè)需求。

該項目的最大難點是水處理的難度，納管廢水經(jīng)過廠區(qū)的處理，剩余的COD都是難降解、且?guī)缀醪豢缮挠袡C物，且作為醫(yī)藥和精細化工企業(yè)的廢水，其行業(yè)難度可想而知。該項目業(yè)主自項目啟動后，先后委托多家科院院所進行了前期調研和試驗，并找了多個工藝包廠家進行了試驗驗證，而后聯(lián)合6個主要工藝段意向廠家，在設計院的指導下，在現(xiàn)場開展了聯(lián)合中試，并委托第三方檢測單位每日取樣監(jiān)測各個工藝段出水效果，并最終確定了行之有效的工藝路線。

該項目的水質難度大、水量大、前期論證非常嚴謹，且在嚴格論證的基礎上率先嘗試了三段高級氧化組合的新工藝思路，是一個值得學習的典型案例。

項目亮點介紹

（1）實施效果

 本工程工藝流程中采用了綠色高效的光芬頓、臭氧光催化高級氧化工藝，工程實施后能夠有效保證園區(qū)污水的達標排放，同時有利于減少二次污染、實現(xiàn)節(jié)能降耗；工程主體工藝包含了光芬頓、光催化等多段高級氧化工藝，可以使得工程出水水質滿足《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）地表水V類排放標準，COD≤40mg/L ,TN≤10mg/L 。

（2）社會效益

項目建成投入運營后，既可以改善開發(fā)區(qū)招商引資環(huán)境又可以綜合治理開發(fā)區(qū)園區(qū)排放的污水，確保園區(qū)廢水達標排放，做到治理與發(fā)展兩不誤以達到環(huán)境效益與經(jīng)濟效益雙贏的目的。

（3）生態(tài)效益

項目的建成為開發(fā)區(qū)水污染治理和水環(huán)境保護、開發(fā)區(qū)基礎設施配套及經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展作出積極的貢獻。

項目技術工藝/裝備簡介

（1）技術工藝/裝備名稱

Photo-Fenton光芬頓高級氧化工藝。

（2）工藝/裝備原理

光芬頓（Photo-Fenton）技術，是在傳統(tǒng)芬頓法基礎上引入了100-600nm光源，在高強光量子的激發(fā)下，F(xiàn)e3+及其絡合物能夠重新轉化為Fe2+，實現(xiàn)了持續(xù)的Fe2+/ Fe3+循環(huán)，光還原產(chǎn)生的Fe2+繼續(xù)與H2O2反應，使?OH產(chǎn)率增加，加速有機物的分解。

此外，紫外線和Fe2+對H2O2的催化分解存在協(xié)同效應，即H2O2分解速率遠大于Fe2+或紫外線催化H2O2分解速率的簡單加和；同時污水中能吸收光量子的有機物，吸收光量子后變得更活躍、更易參與反應被去除。

（3）工藝/裝備特點

光芬頓法的降解效率更高，因為通過傳統(tǒng)芬頓法因Fe3+等物質的積累，會不斷引發(fā)副反應，并阻礙自身的正向反應；

Fe3+和Fe2+能保持良好的循環(huán)反應，提高了傳統(tǒng)芬頓試劑的效率；

紫外光和Fe2+對H2O2催化分解存在協(xié)同效應，這主要是由于鐵的某些羥基絡合物可發(fā)生光敏化反應生成?OH所致；

使有機物礦化程度更充分；

光芬頓技術（Photo-Fenton）法最為成熟且效率最高的是UV-Fenton，有機物在紫外線作用下可部分降解；

能大幅提升鐵離子的利用率，重復利用率80%以上，鐵鹽投加量和污泥產(chǎn)量較傳統(tǒng)芬頓均降低，節(jié)省運行成本；

光芬頓法的鐵鹽和雙氧水投加量更少，因而運行成本更低；

光芬頓法需要更少的化學助劑。

（4）應用工業(yè)領域

工業(yè)廢水及工業(yè)園區(qū)廢水的預處理和深度處理、零排放。

（5）技術工藝/裝備名稱

MPUV/H2O2/O3臭氧光催化高級氧化工藝。

（6）工藝/裝備原理

此方法利用MPUV發(fā)出的高強度高能量紫外線，激發(fā)H2O2及O3產(chǎn)生具有極強氧化性的羥基自由基，羥基自由基可將難降解有機物質氧化，發(fā)生奪氫、加成或電子轉移等多種反應，能有效降低COD，且不會造成二次污染，也不需要后續(xù)處理；同時污水中能吸收光量子的有機物，吸收光量子后變得更活躍、更易參與反應被去除。

（7）工藝/裝備特點

綠色清潔環(huán)保、無任何副產(chǎn)物產(chǎn)生、反應條件溫和、無二次污染、能耗低、運維簡單、應用范圍廣等特點，能使許多難降解處理有機物完全分解成基本無害簡單化合物。

（8）應用工業(yè)領域

工業(yè)廢水及工業(yè)園區(qū)廢水的預處理深度處理、零排放。

（9）工藝/裝備流程圖

（10）項目部分案列照片

編輯：王秀