一、项目简介

高浓度难降解有机废水是目前国内外污水处理行业公认的难题，研制出新型高难废水处理技术与装备，为化工园区排放的高浓度、高毒性、难降解有机废水治理提供先进的技术与设备一直是环保行业关注的重要方向。为此，在水专项课题“难降解高浓度有机废水深度氧化设备开发与产业化”(2014ZX07214)支持下，项目团队研发出了20t/d超临界水氧化(SCWO)技术装备，能直接将 COD 高达2-10万毫克每升的废水一步降解至低于50毫克每升，为高难废水处理提供了一种新型高效技术装备。SCWO技术在高温高压条件下运行，导致设备不易放大、易腐蚀、易堵塞、连续稳定运行难。目前国内外的应用研究主要集中在实验室小试，部分中试或商业化设备也难以实现连续稳定运转。为此，项目组在防腐蚀材料研制、防堵塞工艺技术开发及系统连续稳定运行保障等方面做了大量的研究工作，完成了20t/d超临界水氧化技术装备的自主设计、制造和工程示范，在该技术的工业化放大及应用方面取得了重要进展。同时SCWO技术应用作为一项“业界难题”，国内外工程案例极少，项目组在江苏如东洋口化学工业园建立了100t/d的产业化应用示范工程，实现了废水直接处理达标。现场设备连续稳定运行半年以上，取得了良好的示范效应。

二、合作内容

(一)涉及到的主要相关技术简介

超临界水氧化(SupercriticalWater Oxidation，简称SCWO)技术是一种能彻底破坏有机污染物结构的新型氧化技术。SCWO法处理有机污染物的基本原理是：利用超临界水(温度>374.3℃，压力>22.05MPa)的特性，使有机物与空气、氧气等氧化剂在超临界水中发生均相的氧化反应，从而将有机物去除。

SCWO技术从理论上适用于处理任何含有有机污染物的废物流，但高温高压、由盐引起的堵塞、腐蚀和预商业化较高的运行成本是SCWO技术商业化面临的主要困难。本项目组在耐高压防腐蚀材料研制、大型超临界水氧化装备的研发及设备稳定化运行和能量利用等方面做了大量研究工作，在SCWO技术实现工业化应用方面取得了有效的突破。

(二)拟合作区域及合作对象

从我们前期对江苏省难降解高浓度有机废水产生调研情况来看，重点定位于南通、盐城和泰州三地的化工行业、农药和印染行业聚集园区，基于超临界水相对较高的投资运行费用，在调查范围内，企业产生废水 6000-10000mg/L 占比 14.92%，10000-50000mg/L 之间的为 13.71%，同时大于 50000mg/L 的为 5.65%，这部分企业为重点推广客户。类似情况适用于其他省份的化工类园区。由于超临界水氧化技术具有创新性，工程实际案例较少，因此客户和市场需要培育引导。

(三)拟合作模式

目前行业内主要的技术推广主要是通过污水处理项目的建设体现，通常可分为直接推广、合作推广和公私合作运营推广三种模式。从目前超临界水氧化技术现状来看，可以采用直接推广模式和合作推广模式联合使用，通过建立战略联盟的合作推广模式推广其开发的超临界水氧化技术。

三、合作案例

为了更好的促进江苏省如东沿海经济开发区洋口化学工业园的全面协调可持续科学发展，项目组联合江苏省如东沿海经济开发区管委会，建设了100t/d“难降解高浓度有机废水亚超临界深度氧化处理示范工程”。目前园区现有工艺都很难单凭一种工艺将高盐高毒高浓度有机废水处理达到排放标准，必须多种工艺组合，最后还需增加生化处理工艺，流程长、达标难度大，稳定性差。现场试验证明，采用超临界水氧化工艺可以直接处理达标，效率高、且污泥产生量小，运行效果和成本均优于目前现有企业的组合处理工艺。

示范工程由5套20t/d的超临界水氧化设备组成。运行期间对不同浓度的COD(1.5-13万mg/L)各类难降解废水进行了处理，从第三方监测单位现场采集的6个月运行数据来看，废水出水COD稳定在20\~48mg/L，同时对氨氮、总磷、色度等指标也取得了优异的去除效果。示范工程超临界水氧化设备连续稳定运转6个月以上，未发生堵塞、漏水等现象，运行效果受到了园区管理单位和用户的一致肯定。