【技术背景】

随着国家“水污染行动计划”（俗称“水十条”）的颁布和长江经济带“共抓大保护、不搞大开发”国家战略的实施，解决长江黄河乃至全国重点流域内“重化工围江（河）”的难题是国家经济发展与生态文明建设的一个不可回避的矛盾。目前，农药、造纸、精细化工等企业及普遍存在的工业集聚区（园区），其废水大都是难降解含盐工业废水，现有生化法治理达标难度很大，亟需高效低耗的提质达标保障技术。

【痛点问题】

1、难降解有机工业废水通常具有量大、负荷高、组分复杂和难生化降解等特点，现有以生物法为核心的处理工艺很难满足日趋严格的流域废水排放要求，耦合深度处理达标保障技术成为现实要求；

2、传统芬顿和臭氧氧化是市场目前应用较多的技术，但各自存在如处理高，废水适应性不强、处理效果不稳定或铁泥量高等局限性。

【技术方案】

针对典型化工企业、工业集聚园区的废水深度处理需求，本技术聚焦于新型芬顿技术与组合式装备，提出基于铁循环高效利用与转化的核心思想，研发了电还原芬顿预处理单元，削减有机污染物负荷，降低芬顿试剂投加量；研发了基于铁离子循环结晶及异相催化氧化反应工艺及装备，能实现铁离子向固相催化剂的有效转化，控制和削减铁泥量及芬顿试剂投加量；两级新型芬顿工艺的耦合及装备化，可确保难降解工业废水的深度处理稳定达标。该技术对废水水质变化适应能力强、催化氧化效率高、铁泥量低，在深度处理效果保障、成本控制、自动化水平方面都有显著的技术优势和广阔的应用前景。

【技术优势】

1、基于铁离子电还原的新型芬顿氧化预处理工艺，能实现高负荷有机污染物的初步削减以及亚铁催化剂的循环利用，成本可控，药剂投量较低。

2、基于铁离子循环结晶及异相催化氧化反应工艺、填料及装备，适用于含盐有机工业废水背景下，酸性环境中的铁离子高效利用及固相转化，催化氧化性能增效明显、出水稳定、铁泥量低且处理成本较理想。

【技术指标】

1、电还原-流化结晶两级新型芬顿氧化工艺适用于绝大多数化工行业废水及工业园区综合废水的深度处理，停留时间较短，出水COD稳定达到国家一级A排放标准，药剂成本比目前市场深度处理技术低约20%以上。

2、电还原芬顿已完成实验室小试和中试，待进一步规模化开发和应用。

3、循环结晶芬顿反应工艺已完成工业化装置示范，待进一步推广。

【成果展示】

【应用场景】

印染、造纸、农药、煤化工、石油化工、精细化工、制药等各类重、轻化工行业废水及相关化学工业园区（工业集聚区）综合废水的深度处理达标。

【市场前景】

根据前瞻产业研究院整理预计，到2023年，中国工业废水处理行业市场容量有望达到1162亿元。在工业细分领域，一些行业由于工业废水排放量大，污染性强，而成为工业废水处理重大的市场机会，因此，本技术将有广阔的市场前景。

【知识产权】

该成果已申请/授权中国发明专利多项，下表是部分展示：

【合作方式】

技术开发、技术服务、技术许可、技术转让、作价入股、面谈等

【专家介绍】

周涛，华中科技大学环境科学与工程学院教授、博士生导师，环境科学研究所所长，新加坡南洋理工大学联合培养博士，博士后，华中科技大学“华中科卓越学者”。在污染控制化学、水处理技术、场地修复技术等方向的理论及应用研究已有十余年的积累。近年来承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、国家十二五支撑课题以及省部级项目、校企横向课题三十余项，以第一作者/通讯作者身份在国际一流环保期刊上发表 SCI 期刊论文 40 余篇。目前担任国家自然科学基金通讯评审人，SCI 期刊 Chinese Chemical Letters 青年编委，十余种环保领域一流期刊特邀审稿人。

【联系方式】