【编者按】
“环保装备科学技术奖”是由B体育·(sports)官方网站根据《国家科学技术奖励条例》和《社会力量设立科学技术奖管理办法》的规定而开设的科技奖项。经过三年的培育,B体育·(sports)官方网站环保装备科学技术奖获得了广泛的社会认可,代表了我国环保装备及技术发展的先进水平。获奖项目的推广实施将会有效推动当前环保领域热点、难点问题的解决。
2024年度共有26个项目获奖,其中产品金奖3项,技术创新一等奖6项,技术创新二等奖17项。本栏目将推广介绍这些获奖项目,供行业相关单位和技术人员学习借鉴。
获奖项目:磁介质混凝沉淀一体化设备
所获奖项:环保装备产品金奖
完成单位:中建环能科技股份有限公司
主要完成人:王哲晓、肖波、唐珍建、陈立、周文彬、黄世全、张波、任成全、邱明全、吉青青、刘亚、唐宇、张勤、李灿、张玥
推荐理由:
该项目属自主创新研发新装备,含8项发明专利,具有较高的自主技术创新与装备集成创新。项目通过磁混凝、磁沉淀、磁回收等核心设备的运行参数优化与结构创新,大幅度节省了运行药剂与能耗,提高了设备质量与运行稳定性。
成果在水环境中深度除磷降浊领域具有处理效率高、运行能耗低、运行稳定、投资省、建设快等特点。经吴丰昌院士等7位业内专家会议评价,项目总体达到国际先进水平,其中磁介质磁化调控回用技术与集成装备达到国际领先水平。
项 目 简 介
面对日益提升的污水处理排放标准,传统污水处理工艺如A/O及其改良工艺、生物膜工艺、普通活性污泥工艺等在出水悬浮物和总磷方面已无法满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标、《岷江、沱江流域水污染物排放标准》等标准要求,具有高效化学除磷潜力的混凝沉淀工艺则逐渐成为行业除磷降浊需求关注的热点。近年来基于絮凝沉淀原理衍生出高密沉淀工艺、加砂沉淀工艺、加磁沉淀工艺等多种加载沉淀工艺路线,其中高密沉淀与加砂沉淀工艺由于处理负荷较低及出水标准不稳定等,应用局限性较大,规模推广较难;而加磁沉淀工艺凭借其高效的化学除磷作用及快速优越的降浊性能取得了良好的应用效果,但由于缺乏成熟的基础理论体系支撑而在实际应用中出现工艺杂乱、投资浪费、处理成本高、性能效果不稳定等问题。
本项目针对城镇污水、河湖流域水体污染深度除磷降浊难题和磁混凝水处理技术产品在该领域中的应用问题,围绕磁混凝关键技术突破、系统装备集成技术突破、耦合技术协同应用等方面开展研究,形成磁混凝、磁沉淀、磁回收、水质调控等创新技术和一系列核心设备,建立完整的高效磁混凝水处理关键技术与装备体系,促进实现磁混凝水处理技术产品的迭代升级。
通过优化明确最佳工艺配置与集成关键技术突破,实现了系统装备的高度集成与占地投资节省;通过跨工艺多领域的耦合技术研究与应用,实现了技术装备的创新拓展。
图1 真空热管换热装置冷却水“零泄漏”理论示意图
图2 磁介质混凝沉淀一体化设备
图3 产品应用案例(雷家垱装配式净水站)
创 新 点
1.提出最佳磁介质粒径调控方法,研制出高效磁混凝、磁沉淀和磁回收等装备。
解决了磁混凝水处理技术混凝效果不佳、斜管污泥过度沉积、回收利用率低等工艺难题,节省除磷降浊药剂消耗量30%以上,降低能耗17%以上。
2.首次提出含固量/磁泥比概念,阐明磁介质磁化程度与磁化场强、磁化时间的定量关系。
填补行业技术参数空白,引导磁混凝水处理技术在行业内参数化与定量化研究与应用,突破关键装备集成技术,缩小系统占地面积,提高系统抗冲击能力,进一步降低建设投资与运行成本。
3.研发形成与生化、高级氧化和过滤等技术的耦合工艺。
实现高效磁混凝水处理技术与装备的拓展应用,减少生化工艺沉淀池占地面积80%以上,提高芬顿氧化和微电解工艺铁泥的利用率,缩短高级氧化工艺反应时间30%以上。
实际应用效果及推广情况
项目响应国家节能减排号召,突破了磁混凝水处理技术多项技术瓶颈,解决了市政、工业及流域治理等领域深度除磷降浊的高效率、低成本难题,对我国水资源保护与利用水平提升具有重要意义。
项目成果经济效益显著,成功应用于80余个市政污水处理厂提标改造、工业污水深度处理和流域综合治理工程,日处理规模达到300万m3/d,近3年销售收入超6.4亿,产生了显著的经济社会效益。
主要完成单位简介
中建环能科技股份有限公司(300425.sz)
公司注册资金6.76亿元,旗下有28个分支机构,1400余名员工,是隶属于中建集团的环保上市企业,创立以来始终以提供优质的水环境服务,改善水环境质量为己任,致力于成为先进的环境技术产品与解决方案提供商。
公司秉承上善治水之理念,坚持研产销一体化发展,在市政、流域及村镇水环境治理,冶金、煤炭等工业水处理及回用,工业过程及固废处理处置等领域,为客户提供感动人心的技术产品和服务。
公司立足以西南、华北、华东、华南、华中为核心的区域市场布局,快速响应客户需求,形成了以“技术平台——产品线——产品”为划分的技术研发体系,建立起以混凝分离、过滤分离、生化处理、水力流体、热交换、离心分离为基础的6个技术平台,逐步拓展成以磁分离、磁沉淀、孔板格栅、磁生化、离心脱水、污泥干化等为主的9条产品线和近20大类创新产品。
公司建设了3000平方米科研基地和5000平方米中试基地,构建起完善的研发仪器设备及工业化试验平台,拥有主要科研设备126台套,其中检测分析设备61台套、模拟验证设备/平台65台套。拥有国家级绿色工厂制造示范基地、院士(专家)创新工作站、博士后创新实践基地、CNAS授权的磁分离水处理检测中心,并分别在成都、北京、苏州设立技术研发中心。公司2021年成为第三批工信部“专精特新”小巨人企业,2024年成功入选第八批“国家级制造业单项冠军企业”。
精益制造保障品质,公司在中国东部、西部分别建立了两个现代化环保装备制造基地,构建了较为完善的产品制造、质控体系和供应链体系。其中西部制造基地位于成都金堂,占地约310亩,具有较强的大型装备制造组装能力;东部制造基地位于江苏张家港,占地约190亩,具有较强的机加工制造组装能力。
中建环能紧跟生态文明的时代需求,构建开放共赢的合作体系,在核心价值观“厚德创新、品质保障”的引导下,聚焦绿色发展,用科技服务美好环境,实现人与自然和谐的梦想!