適用范圍

制藥、農(nóng)藥行業(yè)產(chǎn)生的抗生素菌渣、母液、合成廢液、蒸餾殘?jiān)⑽勰?、高濃廢液等，化工行業(yè)的反應(yīng)殘?jiān)?、蒸餾殘?jiān)⒔褂图敖褂蜖顝U物、有機(jī)溶劑、高濃廢液等;市政污泥。

基本原理

該技術(shù)是在水的溫度和壓力分別高于水的臨界點(diǎn)(374.2℃，22.1MPa)的狀態(tài)，形成一種強(qiáng)氧化環(huán)境，危廢及污泥中的污染物和氧發(fā)生氧化反應(yīng)，生成二氧化碳和水，從而實(shí)現(xiàn)危廢及污泥高效完全轉(zhuǎn)化的技術(shù)。該技術(shù)具有反應(yīng)效率高、處理徹底的特點(diǎn)，其中有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化率≥99%、固相減容率>90%，灰分中碳含量<2%，重金屬轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定氧化態(tài)。尾氣中二噁英類<0.02ng TEQ/Nm3，SO2<5mg/Nm3、NOx<1mg/Nm3。排水指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級排放標(biāo)準(zhǔn)，顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、二噁英等二次污染物近零排放。

工藝流程

危廢、污泥等待處理原料廢棄物首先經(jīng)過預(yù)處理調(diào)整至設(shè)計(jì)濃度后進(jìn)入到儲料罐，通過高壓泵經(jīng)高效預(yù)熱系統(tǒng)與來自高溫反應(yīng)后物料進(jìn)行換熱，達(dá)到反應(yīng)溫度后進(jìn)入超臨界反應(yīng)器，在超臨界水狀態(tài)下物料與氧氣充分接觸，物料中有機(jī)質(zhì)與氧氣在短時間內(nèi)完成氧化反應(yīng)，有機(jī)質(zhì)徹底轉(zhuǎn)化，整個反應(yīng)過程可實(shí)現(xiàn)自熱平衡。反應(yīng)后產(chǎn)物作為熱源給冷物料換熱，多余熱量可通過蒸汽回收，實(shí)現(xiàn)能量的高效利用。換熱后的產(chǎn)物再經(jīng)過分離器實(shí)現(xiàn)氣-液-固三相分離，分離后的中水回用，惰性灰渣可用于建材。

工藝流程圖

關(guān)鍵技術(shù)或設(shè)計(jì)特征

采用自主開發(fā)的超臨界氧化反應(yīng)器、高溫高壓換熱器、多級降壓設(shè)備的放大與優(yōu)化模型，形成超臨界水氧化的耐腐蝕、堵塞和磨蝕的反應(yīng)器、換熱器等關(guān)鍵設(shè)備，關(guān)鍵設(shè)備自主設(shè)計(jì)、制造;

開發(fā)了關(guān)鍵設(shè)備的耐腐蝕新材料，研制出適合超臨界氧化處理反應(yīng)器、換熱器新材料，滿足工況使用;

采用超臨界水氧化自動控制系統(tǒng)，上位機(jī)操作，使操作人員與高溫高壓系統(tǒng)分離，提高了自動控制水平，并保障人員安全。

典型規(guī)模

該技術(shù)已建成240噸/天超臨界水氧化處理市政污泥示范工廠，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。

在產(chǎn)品序列化模塊化等方面，已形成18噸/天、36噸/天和120噸/天不同規(guī)模的危廢工藝方案及工藝包，已形成18噸/天、36噸/天的撬裝裝置。

推廣情況

在河北省廊坊市有240噸/天市政污泥處理示范廠; 18噸/天和36噸/天的撬裝危廢處理系統(tǒng)，滿足危廢處理的原料評價、方案設(shè)計(jì)和快速安裝等需求，應(yīng)用于于石家莊及南京市等化工園區(qū)。

典型案例

(一)項(xiàng)目概況

新奧集團(tuán)危險廢棄物及市政污泥處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)日處理量240噸/天，2014年11月開工建設(shè)，于2015年5月完成調(diào)試并建成投產(chǎn)。

(二)技術(shù)指標(biāo)

根據(jù)譜尼測試出具的檢測報告。以處理某醫(yī)藥廠藥渣為例說明。

表1 處理后出水第三方檢測結(jié)果

藥渣危廢處理后排水指標(biāo)滿足《發(fā)酵類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21903-2008)，且低于標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的先進(jìn)控制技術(shù)限值。市政污泥處超臨界水氧化處理后排水指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級排放標(biāo)準(zhǔn)，主要污染物CODCr、BOD5、NH3-N等脫除率>99%。240噸/天市政污泥處理裝置年節(jié)水量達(dá)5萬噸以上。

表2處理后氣體組分含量分析

處理尾氣遠(yuǎn)低于《危險廢物焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB18484-2001)要求。

(三)投資費(fèi)用

以240噸/天市政污泥及危險廢物項(xiàng)目為例，項(xiàng)目總投資約1.5億元左右，其中設(shè)備投資占總投資60%-70%。

(四)運(yùn)行費(fèi)用

根據(jù)2015年5月運(yùn)行數(shù)據(jù)，超臨界水氧化處理市政污泥的處理成本為279.37元/噸，燃料動力費(fèi)用為42.06元/噸，主要用于電耗和氧耗。

針對制藥及化工行業(yè)的高濃度、高毒性的工業(yè)危廢的運(yùn)營成本，較常規(guī)焚燒處理費(fèi)用降低40%以上。