2023年第9期科技资讯

重金属污染综合解决方案提供商

赛恩斯环保

Science Environmental

科技资讯

企业文化

2023年第9期

科技资讯

2023年9月 第9期

经营理念：

   持续满足客户需求

企业目标：

   重金属污染防治领域的领航者

核心价值观：

   艰苦奋斗  共创共享

企业精神：

   专业 创新 务实 高效

人才理念：

   人品第一  德才兼备

政策法规

目录

CONTENTS

· 长沙市全力建设全球研发中心城市首开式举行

· 事关全省土壤、地下水及农业农村污染防治！工作部署来了…

热点资讯

· 国家发展改革委等七部门发布《关于进一步加强水资源 节约

  集约利用的意见》，加强工业废水处理后回用

· 一图读懂丨长三角示范区生态环境专项规划发布，亮点看过来

· 我国固体废弃物制备陶粒的研究进展

· 中国土壤修复行业市场及竞争格局分析（2023-2028）

· 2023年8月环保市场数据盘点

市场动态

行业创新

· 【新技术】芬顿催化氧化技术革新-类芬顿催化剂

· 含铊废水深度处理工艺

01

03

07

09

11

16

20

23

26

1.坚持以水定产。强化水资源水环境承载力约束，根据可用水量，合理规划工业发展布局和规模，优化调整产业结构。水资源超载地区、严重缺水地区，依法依规有序压减高耗水产业规模，严格限制新上高耗水项目取水许可。缺水地区取水许可向先进制造业、战略性新兴产业等低耗水高产出产业倾斜。

2.强化企业和园区集约用水。推进企业和园区用水系统集成优化，鼓励串联用水、分质用水，实现一水多用和梯级利用，打造节水型企业和园区，实施重点用水企业和园区水效领跑者引领行动。推动企业和园区完善节水管理制度，建立智慧用水管理平台。开展工业废水循环利用试点示范，引导重点行业、重点地区

1

国家发展改革委等七部门发布《关于进一步加强水资源节约集约利用的意见》，加强工业废水处理后回用

政策法规

导读：国家发展改革委等七部门发布关于进一步加强水资源节约集约利用的意见。根据文件，到2025年，全国年用水总量控制在6400亿立方米以内，万元国内生产总值用水量较2020年下降16%左右，农田灌溉水有效利用系数达到0.58以上，万元工业增加值用水量较2020年降低16%。到2030年，节水制度体系、市场调节机制和技术支撑能力不断增强，用水效率和效益进一步提高。

来源：工业水处理

 1

 2

工业水方面：强化工业节水，推广非常规水源利用

4.加强污水资源化利用。推行非常规水源纳入水资源统一配置。鼓励具备条件的地方充分利用非常规水源，缺水城市应积极拓展再生水利用领域和规模。坚持以需定供、分质用水、就近利用，推进再生水用于工业生产、市政杂用、国土绿化、生态补水等。开展典型地区再生水利用配置试点。实施区域再生水循环利用工程。

5.推动海水、矿井水、雨水等非常规水源利用。沿海缺水地区、海岛要将海水淡化水作为生活补充水源、市政新增供水及重要应急备用水源，工业园区、高耗水产业充分配置海水淡化水。统筹规划建设海水淡化工程，探索推动海水淡化水进入市政供水管网。鼓励海水作为火力发电、钢铁等行业的直接冷却水。

3.实施节水改造。开展工业企业水平衡测试、用水绩效评价和水效对标行动，引导企业实施节水改造。制定重点用水行业水效标杆水平和基准水平，并定期更新。发布国家鼓励的工业节水工艺、技术和装备目录，编制典型应用案例。缺水地区、地下水超采地区新建、改建、扩建项目，应当制定节水方案，配套建设节水设施，并与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。

会上发布的《长三角生态绿色一体化发展示范区生态环境专项规划(2021-2035年）》（简称“专项规划”），是示范区国土空间“1+1+n”规划体系首批推进实施的8个专项规划之一，全面衔接示范区国土空间总体规划及其他专项规划，主要为解决示范区在生态环境协同保护、推动绿色发展过程中管控不一致、基础建设不统一、产业布局不协调等问题，先行形成示范区的生态环境规划“一张图”，引领制度创新探索和生态环境保护项目的落地实施。那么，这份专项规划的亮点在哪里？让我们一图读懂！

2

一图读懂丨长三角示范区生态环境专项规划发布，亮点看过来

市场动态

 3

 4

9月25日，长三角一体化示范区执委会联合生态环境部太湖东海局、两省一市生态环境厅（局）举行示范区生态环境领域制度创新成果新闻发布会。会上集中发布了《长三角生态绿色一体化发展示范区生态环境专项规划(2021-2035年）》《长三角生态绿色一体化发展示范区生态环境准入清单》《长三角生态绿色一体化发展示范区跨界饮用水水源地共同决策、联合保护和一体管控机制细化实施配套制度》等制度创新成果，介绍已出台制度的实践成效。

市场动态

 5

 6

来源：上观新闻

毛伟明在致辞中说，建设长沙全球研发中心城市，是我省深入贯彻习近平总书记关于湖南工作重要讲话和指示批示精神的实际行动，是打造战略科技力量、服务高水平科技自立自强的关键之举，是提升长株潭都市圈尤其是长沙创新发展能级、打造全国重要增长极的重大举措。我们要锚定“三高四新”美好蓝图，瞄准“世界一流、国内领先”目标要求，点亮科技创新引擎、锃亮科技创新平台、照亮科技创新生态、擦亮科技湘军品牌，坚持“大校、大

1

长沙市全力建设全球研发中心城市首开式举行

热点资讯

导读：9月1日上午，长沙市全力建设全球研发中心城市首开式在世界计算·长沙智谷举行，40个重大项目现场集中揭牌、签约或开工。省委书记沈晓明宣布首开区启动，省委副书记、省长毛伟明致辞。

来源：科技湖南

 7

院、大企业”协同创新，坚持“链主、链长、链生态”协同发力，积极链接全球高端科技创新资源，构建引才聚才兴才的“强磁场”，攻克更多“卡脖子”核心技术、实现“从0到1”创新突破，在高水平科技自立自强全国版图中贡献好湖南力量。

毛伟明指出，刚刚闭幕的省委十二届四次全会，明确将“建设长沙全球研发中心城市”列为“打造具有核心竞争力的科技创新高地”标志性工程之一。站在新的历史起点上，务必要深挖潜力、善借外力、形成合力，立足湖南、放眼全国、对接世界，强化宣传引导，夯实要素保障，优化政策服务，带动更多的创新人才、研发平台、科技成果落地长沙，加快建设具有世界影响力的全球研发中心城市。

作为打造全球研发中心城市首开区，世界计算·长沙智谷地处湘江新区核心区，占地1000亩，总投资超180亿元，2023年首批建成60万平方米，2025年全部建成。这里集聚湘江实验室、北京大学计算与数字经济研究院等六大创新平台，引进华为、中科曙光、中国长城、湘江鲲鹏、麒麟信安等龙头企业超100家，将建成算力规模达1000P的湖南公共算力中心，为建设长沙全球研发中心城市夯实算力底座、构建产业生态。

首开式上，淡水河谷-中南大学低碳和氢冶金实验室、索恩格全球新能源产品和技术研发中心、蚂蚁集团中南研发总部等18个项目在现场揭牌，中国运载火箭技术研究院湖南分院及产业基地、国检集团华中区域总部、华为云工业创新中心等16个项目集中签约，湖南方锐达总部研发中心、腾达全球研发及智造基地等6个项目以视频连线方式实现“云开工”。

 8

全省在土壤、地下水及农业农村污染防治方面作出了大量扎实的工作，取得了阶段性成效，土壤和地下水污染防治稳步推进，农

针对近期生态环境部来湘调研发现问题、沈晓明书记“扪心六问”、毛伟明省长“三个缺乏”和李建中副省长“九再”的批示要求，要深学笃行习近平生态文明思想，严格对标对表，坚决扛起生态环境保护和突出问题整改的政治责任，深入打好净土保卫战和农业农村污染治理攻坚战。一是要提高站位抓统筹。严格按照党中央、国务院的决策部署和省委省政府要求，抓住重点区域、重点行业和重点问题，聚焦污染防治攻坚战绩效考核“提效达标、提档进位”要求，对标对表，压实责任，统筹推进土壤、地下水、农村污染防治各项工作。二是要强化协同促保障。加强与自然资源、农业农村等部门沟通对接，增强协同合力。深入贯彻落实《中华人民共和国土壤污染防治法》等法律法规，切实抓好中央生态环保督察、长江经济带警示片、黄润秋部长来湘调研等发现和指出的问题整改。三是要突出重点抓落实。以“两个安全利用率”和考核任务为抓手，精准分析扣分风险，提前防范、提前整改；深入开展农用地土壤镉等重金属污染源头防治行动；持续推进耕地土壤重金属污染成因排查；有效管控建设用地土壤污染风险；有序推进湘潭、郴州土壤污染防治先行区建设和娄底市地下水污染防治试验区建设。

2

事关全省土壤、地下水及农业农村污染防治！工作部署来了…

热点资讯

导读：9月14日-15日，省生态环境厅在长沙举办2023年全省土壤、地下水及农业农村污染防治业务培训班，学习贯彻习近平生态文明思想，总结现阶段全省土壤、地下水及农业农村污染防治工作，安排部署下阶段重点任务。省生态环境厅党组副书记、副厅长黄宇出席会议并致辞。

来源：湖南生态环境

 9

用地和建设用地安全利用得到有效保障，农村环境整治有序开展，为全省高品质生态环境质量发展提供了支撑保障。

10

根据物理化学性质与功能的不同，陶粒可分为人造粗集料、超轻陶粒、高强陶粒、水处理用滤料以及石油压裂支撑剂陶粒。人造粗集料要求较小的密度同时兼顾强度与吸水率；超轻陶粒倾向于更低的密度，堆积密度要求≤500kg/m3;高强陶粒要求更高的强度，强度标号不得小于25；水处理用滤料要求更高的比表面积与孔隙率；石油压裂支撑剂陶粒要求极高的抗压强度。

1

我国固体废弃物制备陶粒的研究进展

市场动态

11

12

导读：陶粒是一种具有一定强度、粒度多为5～25mm的规则球体或不规则的陶制颗粒。表面有一层坚硬的外壳，内部多孔，具有良好的物理、化学和水力特性，强度高，密度小，比表面积大，孔隙率高，吸附截污能力强，化学和热稳定性好，耐酸耐热，隔水保气，保温隔热。陶粒被广泛应用于建材、园艺、食品饮料、耐火保温材料、化工、石油等部门。

一、陶粒的国家及行业标准

固废的大量堆存会侵占土地，污染环境，破坏周边生态，影响社会与企业的发展。2016年仅大宗工业固体废物产生量就高达35.41亿t，总堆存量达300亿t左右，每年由于固废堆积造成环境生态损失可达1000亿元以上，固废问题亟待解决。

粉煤灰、污泥等部分固废的主要成分为Si02和Al203，与陶粒原料的成分要求相契合，且粒度小，用作陶粒原料可以大大降低破碎磨矿成本，同时可以消纳固废、保护生态环境，并且获得可观的经济效益和社会效益。

陶粒制备应当实现以下的几点：原料有适当而均匀的成分，足够的细度，符合标准的成球，为生球营造环境以产出成品陶粒。

二、陶粒制备的原理与工艺

 2.1  陶粒制备原料成分

陶粒原料可分为成陶基体与外加剂两部分。成陶基体是陶粒原料的主要组成成分，主要成分为SiO2与Al2O3 。成陶基体由早期的黏土、页岩等不可再生资源逐渐向固体废弃物方向发展，粉煤灰、污泥、赤泥、废石与尾矿、建筑垃圾等皆可作为陶基体；外加剂由功能的不同，可分为助熔剂、发泡物质、胶凝剂、激发剂。

2.2  陶粒制备工艺

2.2.1 烧结陶粒工艺

调节陶粒原料成分至设定成分并加入辅料，经破碎—混料—造球—干燥—烧结—冷却，产出陶粒成品。在焙烧温度较高，焙烧时间长时产出的陶粒表面由一层釉质层包裹，具有很高的硬度，内部呈多孔蜂窝状，膨胀系数大，密度小，物理化学性质稳定，具有很好的隔绝性能，是一种极佳的轻质骨料。

2.2.2 免烧陶粒工艺

原料、辅料与胶凝材料经破碎，磨矿，混匀后造球成型，再经养护后即可得到成品免烧陶粒。 与烧结陶粒工艺相比，免烧陶粒没有焙烧流程，取而代之的是养护流程，对能源的消耗会大大减少，但原料成本会相对较高。

2.3 陶粒制备原理

在未来，为顺应国家节能环保，绿色发展的工业要求，陶粒原料结构更加倾向于固废，煤矸石陶粒、污泥陶粒、废石与尾矿陶粒将逐渐成为主流；精确设计、环境友好、生产效率高、产品多样的生产线将逐渐建成与投产，更多大型、先进、自动化的陶粒生产设备将取代陈旧落后的设备；在政策推进力作用下，陶粒市场打破僵局只是时间的问题，政策的推进力应具体表现在加强陶粒产品质检，避免强度过低、密度过高的陶粒产品的产出，合理优化陶粒产品市场调度，鼓励领域内自产自销，避免恶性地域竞争，鼓励和支持建筑行业使用陶粒代替或部分代替传统骨料，除了增加陶粒在建筑行业的使用量之外，也应当鼓励陶粒在食品安全、石油化工、环境绿化等领域的应用，发展陶粒的高附加值应用。

固废制备的陶粒密度普遍偏高，密度等级多为600级与700级甚至更高等级，少有小于500级的超轻陶粒。密度偏高会限制陶粒在轻质材料方向的应用，限制陶粒的销出途径，同时高密度的陶粒价格低廉，产品附加值低。

中建三局蔡爽等以东湖淤泥为基本原料制备了两种不同类型的陶粒：超轻陶粒和高强陶粒，最终制得了表观密度为0.394g/cm3、吸水率为13.89%、显孔隙率为5.47%的淤泥超轻陶粒和表观密度为1.032g/cm3、吸水率3.87%、单颗粒强度8.16MPa的淤泥-粉煤灰高强陶粒。

除了常见的陶粒外，近年来新兴陶粒研究也逐渐多了起来，例如相变储能陶粒、特性吸附陶粒、脱色陶粒、吸音陶粒、微生物载体陶粒等。这些陶粒因为经过了特殊处理，所以具备这些特殊的功能。例如相变储能陶粒中封装了相变材料，特性吸附陶粒进行过表面改性或者加入表面涂层，脱色陶粒经历过活化处理，吸音陶粒表面孔结构进行地优化，微生物载体陶粒进行过表面改性。这些类型的陶粒生产量少，工艺复杂，价格高，陶粒高附加值化是未来陶粒研究的热点。

市场动态

13

14

陶粒制备的原理是在不同条件下，陶粒生球会发生不同的物理与化学行为，使得陶粒形成特殊的结构，达到所需要的功能。由制备工艺的不同，陶粒可被细分为烧结陶粒、膨胀陶粒、烧结陶粒滤料、免烧陶粒、免烧陶粒滤料五类。

陶粒生产的产业化与规模化需求促使了陶粒的生产设备向大型化、自动化发展，旧、小、耗能高的陶粒生产设备逐渐被淘汰。出现了很多新型设备，如高效双轴搅拌机、差速双轴混炼机、对辊造粒机、竖式冷却机等，并且部分企业实现全线自动化生产。

三、固废陶粒的研究进展

四、我国固废陶粒行业的现状

但陶粒的销量并不可观：陶粒行业的内部竞争，陶粒市场同质化导致陶粒市场出现产能过剩的问题，企业在2016年的销售量较2015年下降20%～40%，在产能过剩、销量低下的情况下，陶粒的价格也开始下调，部分厂家陶粒出厂价格甚至低至市场平均价格的80%。陶粒滞销问题与陶粒市场环境急需解决与改善。

市场动态

15

16

五、结语

固体废弃物是一种产生量大同时处理难度较高的环境污染物，部分固废与陶粒原料想契合，可用于制备陶粒，从而被大批量消纳，一定程度上解决由固废堆存而导致的环境污染和企业管理问题，同时改变了固废直接应用于建筑，回填等低附加值应用现状。

如尾矿、赤泥、污泥等粒度小的固废材料仅需要打散、磨矿或者干燥即可使用，减少了设备基础投资，能源消耗，减少了原料处理成本；国家鼓励、支持采取有利于保护环境的集中处置固体废物的措施，使用固废制备陶粒将享受政策优惠。

在国家推行绿色环保与可持续发展的大趋势下，陶粒的原料将更多的向固废倾斜，更多种类的固废将被开发利用至陶粒原料中来；陶粒生产设备也将向大型化、智能化、多功能化与节能减排化方面发展；陶粒产品会更加多样，在现有建筑骨料、墙体材料、食品安全和饮用水等领域的应用外，还将应用于特种功能材料、污水处理、土壤治理、催化剂与微生物载体等。

来源：工业固废网

2

中国土壤修复行业市场及竞争格局分析（2023-2028）

市场动态

行业观察 | 2023-2028年中国土壤修复行业市场及竞争格局分析

据生态环境部环境规划院统计数据，2021年全国启动的503个修复工程项目由379家单位承担，但中标项目金额排名前10位的修复工程从业机构市场份额总和占全国总金额的半壁江山。这反映出我国土壤修复行业从业单位较多，但市场集聚度较为明显。中冶南方都市环保工程技术股份有限公司、北京建工环境修复股份有限公司、江苏大地益源环境修复有限公司、北京高能时代环境技术股份有限公司、森特士兴集团股份有限公司、中节能大地(杭州)环境修复有限公司、湖南省和清环境科技有限公司等7家公司承接的修复工程金额均在5亿元以上，共占据48%的市场份额，是我国土壤修复工程中的重点从业单位，其他数量较多的修复工程从业机构承接的工程金额总体较小(普遍小于3000万元)。

一、中国土壤修复行业企业发展格局

中国土壤修复项目主要通过招投标方式确定承建方，而中国土壤修复企业数量较多，中小型企业占比较大，企业发展和技术能力相对落后，在项目竞争上与实力规模较大的龙头企业相比，缺乏竞争优势。

域的布局更广，因此土壤修复业务占比相对较小。区域布局方面，大部分企业均在国内开展业务，且土壤修复行业具有一定的地域特征，如永清环保作为湖南省环境治理龙头企业，湖南省内业务营收占比超过60%。

市场动态

17

18

二、土壤修复行业上市公司业务对比

上市公司是土壤修复行业内发展较为成熟的一批企业，在业务布局方面，大多数企业已形成从污染地调查评估、修复工程、项目管理等全链条的业务能力。从企业业务布局来看，京蓝科技、建工修复和卓锦股份等企业土壤修复业务占比较高，超过60%，而高能环境在固废处理领域、森特股份在金属围护系统领

三、中国土壤修复行业竞争状态总结

市场动态

19

20

从五力模型来看，土壤修复行业上游包括相关药剂和设备的研发设计、药剂生产商、设备供应商及土壤污染检测商等，产品专用性较强，议价能力强；行业下游有政府部门、环保局等单位，议价能力较强；国家层面将继续保持对环保行业的政策支持，这对新进入者的吸引力较强；行业目前处于成长期，仍有一定的发展空间，行业现有竞争相对激烈；土地作为陆地生态系统重要组成部分，是人类和动物居住不可替代的环境因子，难以有更好的替代方案，故替代品威胁较小。根据以上分析，对各方面的竞争情况进行量化，5代表最大，1代表最小，目前我国土壤修复行业五力竞争总结如下：

来源：新环保圈

2023年8月环保市场数据盘点

市场动态

一、总体情况

2023年8月，和君生态环保事业部监测生态环境相关项目2587个，环比增加5%，同比持平。其中，水务板块940个，环比增加6%，同比减少6%；固废板块570个，环比增加1%，同比增加4%；大气板块831个，环比增加2%；生态板块246个，环比增加25%，同比减少56%。总中标金额1247亿元，环比增长34%，同比降低6%。其中，水务板块753亿元，环比持平，同比增长102%；固废板块219亿元，环比降低15%，同比降低19%；大气板块48亿元，环比降低8%；生态板块227亿元，环比降低9%，同比降低45%。

2023年8月，全国监测生态环境相关投资类项目65个，环比减少6%，同比增加51%；工程类项目1381个，环比增加18%，同比减少24%；EPC+O类项目7个，环比减少36%，同比增加75%；服务类项目727个，环比增加3%，同比增加47%；设备类项目407个，环比减少18%，同比增加67%。总中标金额方面，投资类项目总中标金额429亿元，环比降低2%，同比降低5%；工程类项目633亿元，环比增长35%，同比降低3%；EPC+O类项目19亿元，环比降低47%，同比增长1%；服务类项目129亿元，环比降低14%，同比降低34%；设备类项目38亿元，环比增长27%，同比增长117%。

3

按中标企业类型划分，2023年8月，中央企业中标项目202个，环比增加16%，同比增加64%；地方国企483个，环比增加9%，同比增加3%；民营企业1833个，环比增加3%，同比减少5%；其他企业67个，环比增加31%，同比减少13%。中央企业总中标金额223亿元，环比降低23%，同比降低49%；地方国企625亿元，环比增长48%，同比增长44%；民营企业392亿元，环比降低0%，同比降低12%；其他企业6亿元，环比降低46%，同比降低58%。

2023年8月，生态环境类中标项目数量排名前三的省份分别为江苏、广东、浙江；总中标金额排名前三的省份分别为山东、广东、浙江。

二、水务板块

市政水务领域项目768个，环比增加19%，同比减少14%；总中标金额740亿元，环比增长39%，同比增长17%。市政水务领域中标项目数量排名前三的企业为：中国中铁、中国建筑、中国电建；中标项目金额排名前三的企业为：中国电建、中国中铁、中国建筑。

三、固废板块

垃圾处置领域项目132个，环比增加22%，同比减少9%；总中标金额60亿元，环比增长68%，同比增长13%。垃圾处置领域中标项目数量排名前三的企业为：中国建科、光大环境、中国建筑；中标项目金额排名前三的企业为：中国建筑、深能环保、中国保利。

市场动态

21

22

环卫保洁领域项目438个，环比减少4%，同比增加9%；总合同额160亿元，环比降低28%，同比降低27%；总年化合同额45亿元，环比降低27%，同比降低5%。环卫保洁领域中标项目数量排名前三的企业为：盈峰环境、玉禾田、侨银股份；中标总合同额排名前三的企业为：供销环境、比嘉工程、东实城服；中标年化合同额排名前三的企业为：中原发展、东实城服、供销环境。

水环境治理领域项目83个，环比增加30%，同比减少38%；总中标金额210亿元，环比增长72%，同比降低40%。水环境治理领域中标项目数量排名前三的企业为：中国电建、中国交建、中国铁建；中标项目金额排名前三的企业为：中山公用、中国电建、中国建筑。

生态修复领域项目163个，环比增加23%，同比减少62%；总中标金额17亿元，环比降低87%，同比降低71%。

四、生态板块

来源：全联环境商会

1

【新技术】芬顿催化氧化技术革新-类芬顿催化剂

行业创新

导读：随着国家节能减排要求的日益提高，工业废水排放标准普遍提高。工业废水种类繁多，水质复杂，难降解物质多，应用常规物化、生物组合工艺难以达到高标准排放要求。芬顿氧化是以·OH为主的高级氧化工艺，理论上可无选择性地氧化废水中大部分有机物，因而在工业废水处理领域得到较为广泛的应用。

23

24

一、Fenton工艺的现状

典型的芬顿试剂是以Fe2+催化剂，用H2O2对有机物质进行化学氧化，使其分解为无机态的方法。芬顿体系所产生的中间态活性物种羟基自由基(·OH)跟其它氧化剂相比，具有更高的氧化电极电位(E=2.80V)，能无选择地与废水中的污染物反应，在使用过程中具有试剂无毒性，均相体系没有质量传输的阻碍，而且操作简单，相对投资小等优点，所以一直广泛地用于有毒有害废水的处理上。

但是传统的芬顿反应也存在着H2O2利用率低、有机物降解不完全、产生大量铁泥、催化剂回收困难及出水色度增加等问题，而且催化剂还都存在易聚集与在水中分散性差的问题，成为该工艺当下发展的一个瓶颈。

二、芬顿催化氧化的技术革新

行业创新

环保尖兵·杰尧科技创新性的采用非均相催化氧化的方式对该工艺进行研究和应用，经实验及工程应用，非均相芬顿法可以有效拓宽传统芬顿催化的pH适用范围，同时大大减少铁泥的产生，控制和减少二次污染。因此，非均相芬顿法在处理难降解高有机氮废水领域中拥有比较好的前景。催化剂是非均相芬顿研究的核心。

将污水与双氧水和pH调节剂通入预处理反应池混合，调节pH值在4-7之间；通入固定床催化填料反应池，固定床催化填料反应塔体内放置双金属类芬顿催化剂填料；反应池出水进入后续处理工艺。

来源：环保尖兵

25

26

三、非均相芬顿催化剂的优势

1. 基于多种活性位点耦合的过渡金属催化剂，实现催化过程中吸附/活化/解吸三个过程的同时优化，进而提升过渡金属催化剂催化效率和稳定性的非均相芬顿技术，

2. 选用的多孔载体具有良好的吸附性能和催化性能

3. 催化剂具有更强的催化性能;

4. 反应条件温和，不会产生铁泥；

5. 适用工作pH范围宽、无副产物、效率高；

6. 催化剂运输存储方便，不属于危化品；

行业创新

2

含铊废水深度处理工艺

导读：目前处理含铊废水工艺主要有化学沉淀法、吸附法、离子交换法、膜法和生物法，其中化学沉淀法与电化学法较为成熟。化学沉淀法是通过化学反应使废水中呈溶解状态的铊转变为难溶于水的铊化合物，再用硫化沉淀法或碱沉淀法过滤和分离。硫化沉淀法处理铊污染废水，形成的难溶物Tl2S离子积为5.0×10-21，理论上铊质量浓度最大可降至45μg/L，无法达到工业排放标准。电化学法重金属废水处理技术主要是在絮凝、沉淀废水处理工艺中加入1套电化学处理系统，进一步降低出水中各重金属离子含量，其优点为处理效率受水质影响较小，可处理高浓度含铊废水，不同水质的中试试验表明出水大多能稳定达标，运行操作方便，但总投资偏高。

一、J20重金属深度处理设备

多种工艺协同去除重金属铊是发展趋势，J20设备核心产品是水处理过滤材料DMI-65，其基体呈独特微孔结构、具有高硬度的海砂，经特殊工艺处理后，有效成分可永久与基体熔合，以低浓度氧化剂为反应剂，可深度去除水中的铅、锌、铁、锰、镍、铜、砷、铬、镉、锑和铊等重金属。

1. J20设备技术原理

DMI-65滤料采用日本专有“注入技术”，将高价锰氧化物等有效成分注入海砂内，与基体永久融合，在少量氧化剂(一般采用次氯酸钠)的保护下，锰氧化物持续处于高价活性状态。高价锰氧化物

行业创新

27

28

二、含铊冶炼废水处理中试试验

凭借其低等电点(<2)以及表面大量的负电羟基官能团，从而对重金属离子具有良好吸附活性。高价锰氧化物表面大量的负电羟基官能团与一定量的重金属离子结合，生成氢氧化物沉淀。生成的氢氧化物沉淀被具有独特微孔结构的滤料吸附脱除。运行期间，定时对DMI-65进行反洗，使滤料具有持续去除重金属的作用。

1. 冶炼废水概况

2. J20设备技术优势

1)对大多数重金属都有良好的深度去除效果。

2)设备安装简单，投入与运行成本低，且全自动化，通过控制余氯指标自动调节次氯酸钠加入量，控制重金属离子浓度或固体悬浮物浓度指标自动调节反洗频率。

3)整个处理工艺形成闭环通路。用部分出水反洗滤料，反洗水经沉淀后上清液重新进入设备，沉渣经压滤作为废弃物处理。该闭环流程既保证废水达标，又保证无新污水产生。

4)DMI-65滤料硬度较大，经激烈反洗仍能较长时间保持完整，若进水各项指标达标，则具有较长寿命。

5)工业化J20设备采用标准集装箱作为设备集成平台和外壳。标准集装箱外壳具有良好的防腐功能和强度设计，为设备运行提供稳定场所。所有设备为人机交互系统控制，实现触屏或移动端设置、自动运行、在线监控及数据上传等功能。

广西某有色冶炼公司硫酸厂冶炼过程中产生大量含重金属废水，废水量约2000m3/d，曾采用“石灰+铁盐+电化学+重金属捕捉剂”法加以处理，为使铊质量浓度低于企业内部控制标准0.005mg/L，决定采用“石灰中和+氧化+铁盐沉淀+纯碱除钙+铁盐+J20设备过滤”工艺，在现有废水处理设施上进行中试试验。原水水质及处理要求见表1。

2. 中试试验工艺流程

2.1 中试实验设备及药剂（见表2）

使整体显还原性，为了将铊从一价态氧化为三价态，需将原水从还原性改变为氧化性。从经济方面考虑，次氯酸钠为最佳氧化剂。

行业创新

29

30

中试试验以该冶炼厂污酸废水经石灰中和后的混合液作为原水进行试验，经三级反应沉淀池预处理后进入J20重金属深度处理系统处理后达标排放。其中，一级、二级和三级沉淀槽对应冶炼厂污水站现有的1，2，3号斜板沉淀，预处理沉淀槽对应污水站现有的新浓密机。中试整体工艺流程与冶炼厂污水站现有水处理工艺路线保持一致，对后续整体系统的优化与改造具有指导意义。

2.2. 中试试验流程及参数（见图2）

中试实验如下：

2.3 中试试验流程简述

1、投加次氯酸钠

铊在水中存在一价和三价两种价态，一价态的铊离子在水中存在更广泛，而三价态的铊离子在水中更易被三价铁所形成的胶体吸附，Tl(OH)3也更易形成沉淀。因原水中存在硫离子等还原性物质

由于进水pH值呈碱性，投加的三价铁会形成大量氢氧化铁胶体，可进一步吸附水中锑、铊和砷。由于铁的加入，水中的氢氧根离子被消耗，降低水体pH值。由于酸性条件下氢氧化铊会部分出现返溶现象，因此在第二级铁盐吸附预处理过程中必须控制硫酸铁投加量，防止pH值过低。在第二级的预处理过程中，铁盐吸附去除最多的重金属离子是砷和锑，随着工艺流程的进行，在最后的铁盐回调pH值步骤时，铊被充分氧化，此时再投加铁盐，可充分去除水中的铊。该过程产生的沉淀主要是氢氧化铁、氢氧化铊和氢氧化锑的共聚物，相比一级铁盐吸附，成分较为简单，是预处理去除锑和铊的关键步骤。

由于进水pH值呈碱性，投加的三价铁会形成大量氢氧化铁胶体，对水中锑、铊和砷有吸附作用。加入铁，会使得水中氢氧根离子被消耗，降低水体pH值。pH值下降过程中，次氯酸钠的氧化性得以加强。在此过程中，水中的铊被充分氧化。产生的沉淀是氢氧化铁、氢氧化锌、氢氧化铜、氢氧化铅以及氢氧化铊和氢氧化锑的共聚物，成分非常复杂。

2. 投加聚合硫酸铁

4.投加硫酸铁

3. 投加纯碱

纯碱可去除钙离子，且提高pH值。为降低综合成本，在该工艺环节通过投加纯碱将水的pH值提至10。此过程产生的沉淀主要是碳酸钙及少量氢氧化铁。

行业创新

来源：新环保圈

31

32

中试实验结果

J20重金属深度处理系统由DMI-65重金属深度处理单元加药系统以及电控系统组成。DMI65重金属深度处理单元采用澳大利亚引进DMI-65高效催化氧化过滤技术，对包括锑、铊在内的重金属离子进行深度处理，出水重金属离子指标达到排放标准。

由表3可见：J20设备出水中铊含量均符合DB36/1149—2019《工业废水铊污染物排放标准》。J20设备出水中锑含量符合GB31573—2015《无机化学工业污染物排放标准》。

由表4、表5可知：冶炼厂含铊废水处理成本需4.44元/t，可使出水稳定达标。

三、结语

采用“石灰中和+氧化+铁盐吸附+纯碱除钙+铁盐沉淀+J20设备过滤”工艺可有效脱除冶炼废水中的重金属锑与铊，出水稳定达标，且整个处理工艺运行费用较低，比原处理工艺节省电费约2元/t。

赛恩斯环保股份有限公司

联系电话

0731-88271113

公司地址

长沙市岳麓区学士路388号

公司网址

www.seshb.com

公司邮箱

ses_hb@126.com