东华大学环境科学与工程学院主要科研成果介绍.doc

东华大学环境科学与工程学院 主要科研成果介绍 一、简介 东华大学(原中国纺织大学)环境工程专业成立于1975年是 全国第一批成立环境专业的高校之一。现有环境工程硕士、博士 点。二十余年来完成国家和地方重点科研近30项，工程项目约 70项，申请发明专利8项，出版专著7部，在国内外发表论文约 200篇。获国家发明三等奖一项，上海市科技进步一等奖一项，国 家教委、国家环保总局、纺织部(纺织总会)、上海市科技进步二等 奖四项，三等奖十一项，获世界知识产权组织WIPO奖一项等。 主要集中在如下几个方面：1．高浓度难降解有机废水处理。2．有 机废水处理中剩余污泥减容化技术。3．纺织行业中清洁生产和资 源回收。4．膜技术在环境工程中的应用。5．环境管理体系(清洁 生产、IS014000、OHSASl8000等)。 参加多项国家环保标准的制定，是“纺织染整工业水污染排放 标准”GB4287—92主要起草人。 二、膜技术在环境工程中的应用——亚滤技术及产品介绍 膜技术在环境工程中应用包括生物膜技术和膜分离技术等二 一129—  大类。生物膜技术是利用微生物(原生动物)栖息在填料上，利用 微生物在好氧或厌氧条件下分解有机物，如生物接触氧化，放置填 料的氧化池、兼氧池、调节池等，利用活性炭等滤料作为载体着膜， 结合过滤成为生物滤池。 膜分离技术是利用膜的孔隙以阻留和通过不同物质达到分离 目的，例如超滤、反渗透、微滤等。特别是超滤、反渗透在制造纯 水、饮用水、高纯产品制造、分离等方面显示了卓越性能。其在环 境工程中应用是当前世界研究热点，也是我国“十·五”期间重点研 究项目。 膜分离技术在环境工程中(废水处理或废气处理)应用推广有 三大技术难点需要解决：第一是膜组件、膜设备价格高，国内用自 来水制饮用水超滤设备(2—3t小)总价约30万元，而加拿大进口 的反渗透设备(3t／h)高达60多万元；第二，膜分离性能优良但能 耗大，仅以超滤为例，一般分离1吨水耗电15—25千瓦小时，反渗 透更高，这对废水治理来讲是极大的障碍；第三，由于目前管式膜、 平板膜设??的膜面积难以做到很大(虽然可以并联方式，但仍受制 约)，通量较小，因此对于每日处理几百吨、千吨甚至万吨的工业废 水、生活污水来讲，尚难实施。 东华大学经过十多年摸索研究，结合废水处理和膜分离特点， 提出一项综合性技术，并取名为“亚滤”，它包括：(1)使污染物分子 聚集到微米级及以上并分离毫米级污染物；(2)用所研制的多孔陶 一】30～  粒分离5F以上微粒，以保证第三道“膜”有足够时间不需反冲；(3) 使用可根据需要调整孔径的膜分离一定粒径物质以达到分离污染 物、净化水质、气体、回收资源等目的。这一技术包括二类，一类是 膜分离技术与物化技术(混凝、沉淀、陶粒过滤等)相结合，另一类 是膜分离技术和生化技术相结合。陶瓷膜、陶粒的开发大大降低 了膜设备成本，而降低运行成本势必加大孔径，途径有二：一是使 分子“凝聚”，二是适当放大孔径使之在超滤、微滤之间，这就是“亚 滤”提出的思路。 本技术以成功地用于①垃圾渗滤水处理。是目前国内唯一能 工程化，使垃圾渗滤液(经生化)从CODl000mg／L，处理达到二级 排放标准COD≤300 mg允。②禽畜粪便水处理③各种工业废水 深度处理④退浆废水PVA回收⑤Lyocell纤维溶剂回收⑥生活污 水处理后作为中水回用⑦在小城镇作为小型自来水厂(价格远低 于普通小型水厂)⑧其它作为深度处理和水的回用。 以小镇为例300人一3000人，若无自来水管网，建造一小型 自来水厂要50万一90万，还需7—8人专门管理，若装一套亚滤 设备只要20—25万，两人管理即可。 亚滤的主要优点是设备价格低是超滤的1店一1／16；其次是 运行能耗低，是超滤的1／25—1／40。(吨水电耗仅0．6度电左右) 本技术已产业化开发了三代产品，目前产品规格有120t／d、 300t／d、500t／d三种，可根据需要设计。 一131—  三、高浓度有机废水(包括染整废水、开发兼氟一好氯A／B／C 活性污泥技术) 兼氧一好氧A磨C活性污泥新工艺。它是在处理高浓度有 机废水A虚两阶段基础上改进的，A启C活性污泥新工艺根据高 低污泥负荷高／一般低三种与污泥指数SV!控制在200以下关 系而创新的。将曝气池分为三段：A段为高负荷区，F M比值在 2．2，此段有机物在最大速率下降解，转化为细菌细胞物质；B段为 一般负荷区，有机物降解为二氧化碳、水、氨；C段为低负荷区，人 为提高污泥浓度，使微生物处于饥饿状态的内源呼吸阶段。污泥自 身代谢分解，释放能量供生存的微生物生长，达到剩余污泥减容化 的同时净化了有机物处理了废水，克服了污泥膨胀的弊病。 应用单位一：河源纺织城染整废水集中处理厂，运行六年来无 剩余污泥排