水处理成果推介会 | 8位清华水处理专家与产业深度对话

中宜环科环保产业研究 2022-06-21 15:34:36

伴随国家“水专项”的推进,在水处理领域诞生了大量的先进技术和优秀项目源。如何使研究成果与产业相结合,实现水专项科技成果的产业化?


4月26日,江苏省(宜兴)环保产业技术研究院与清华大学环境学院联合发起了水处理科技成果推介会。王凯军、施汉昌、黄霞、邓述波等八位清华大学水处理领域的顶级专家和团队代表通过技术路演和产业解读,向与会者展示了清华大学的多项水专项科技创新成果,并与来自企业界、科研院所、投资机构的200余位与会者一起,就水处理科技成果在推广和应用中的热点问题进行了深入交流,开启了一场精彩的技术大咖与产业者的深度对话!


水处理科技成果推介会清华大学站现场


本次推介会旨在搭建技术与产业的高效链接平台,由江苏省(宜兴)环保产业技术研究院、清华大学环境学院主办,E20环境平台、环境保护部环境保护对外合作中心、南京环保产业创新中心,国家环境保护技术管理与评估工程技术中心支持。作为国内一流大学及环境领域的引领者,清华大学具有一流的科技创新资源,在水处理领域诞生了一大批极具引领性和创新性的水处理科技成果,为水处理科技成果的高效转化与产业化推广提供了引领与示范。因此,推介会首站选择走进清华大学。200余位参会者中企业报名人数占到七成以上,活动由江苏省(宜兴)环保产业技术研究院院长高嵩主持。

王凯军:城市污水污泥热解技术的开发与推广

王凯军 教授


清华大学环境学院王凯军教授以城市污水污泥热解技术的开发与推广为主题进行报告,指出污泥焚烧技术是污泥处理处置的主流技术之一,并就喷雾干燥-回转窑焚烧技术的开发及热解工艺作为重大共性技术的推广应用进行了详细解读。


国人对污泥干化焚烧工艺存在误解,普遍认为是一种高能耗和高碳排放工艺和二噁英排放源。据王凯军教授介绍,污泥喷雾干化-焚烧技术工艺流程简单,易实现机械化、自动化。团队对污泥喷雾干化-焚烧工艺技术不断升级,开发出高效圆柱式布袋除尘器,紫外臭氧氧化去除嗅味物质等,并依托水专项建立了新的500t/d的示范工程。在技术的示范推广上,他们将之应用在了十余个大型污泥喷雾干化-焚烧技术应用工程,总计处理量超过5000t/d。其中,最大的喷雾干燥单体工程处理规模达到1200t/d。


在国家“一带一路”政策指引下,他们还将该技术应用在了孟加拉国DASHERKANDI污水处理厂的污泥处置项目中。王凯军教授说,作为废物第三代处理技术,热解气化技术将在污泥焚烧技术、生活垃圾处理、生物废物处理、工业废物处理、农业生物炭等多个领域得到广泛应用。会上,就技术成本、热解气化应用规模等问题,王凯军教授回答了企业的提问,并表示可在污泥热解的技术示范等领域与产业界展开合作。

施汉昌:高密度水质监测系统及其仪器装备

施汉昌 教授


清华大学环境学院施汉昌教授则围绕新形势下对环境监测的要求、高密度水质监测系统及其仪器装备、船载移动式高密度监测技术及高密度监测技术的发展与展望四个方面进行了分享。施汉昌教授说,监测技术是环境保护的眼睛,面对如此复杂的环境监测需求,需要发展快速灵敏的新型监测技术。高密度水质监测系统具有监测频率高,使用试剂少和造价低廉的优点,是一种适合我国国情的水环境自动监测技术。它是现有水环境监测技术的有效补充,可弥补断面监测布点稀疏和检测频率较低的不足。


施汉昌教授详细介绍了他们的船载移动水质监测系统,并表示水环境监测是一个多种技术的整合系统。他还表示,环境监测应该把创新的步子迈得大一点,多用一些非常规的标准法的方法,高密度水质监测技术应与物联网技术相结合具有广阔的发展前景,将为我国环境保护事业的发展提供有力的技术支撑。施汉昌教授还就企业所关注的一些热点问题,如仪器造价成本、取样、监测参数、COD/氨氮测试等,现场一一做了详细解答和深入讨论。在成本方面,施汉昌教授说一般一个站的成本在二十万以内。

黄霞:膜生物反应器污水处理与优化控制技术

黄霞 教授


清华大学环境学院黄霞教授则针对他们团队的膜生物反应器污水处理与优化控制技术向大家进行了介绍,并指出目前水污染和水短缺问题严重,膜技术是解决水危机重要手段之一。MBR具有污染物去除率高、运行稳定出水水质好、污泥浓度高,占地面积小等特点。


黄霞教授分别介绍了城镇污水MBR处理与优化控制技术、分散性污水MBR处理技术与成套装置、厌氧MBR技术与整套装置等相关研究成果。针对太湖等地区低碳/氮比污水,黄霞团队提出强化内源反硝化A/A/O/A-MBR,具有抗冲击负荷能力强,冬季低温硝化能力强,膜截留胶体磷,除磷效果稳定等特点。分散性污水处理技术市场潜力巨大,气升环流低能耗MBR技术与装备供氧、推动混合液循环、膜污染控制。与传统MBR相比,在能耗、占地等方面都有很大优势。


据黄霞教授介绍,厌氧MBR技术具有出水水质好、截留甲烷菌,提高产甲烷效率,在污水处理与能源回收中,应用潜力巨大的技术优势,适用于城镇污水处理与能源回收、高浓度有机工业废水及含难降解有机物工业废水等领域。

邓述波:吸附去除水中全氟化合物的技术与应用

邓述波 教授


清华大学环境学院邓述波教授则代表新兴污染物污染和控制研究团队向与会者分享了“吸附去除水中全氟化合物的技术与应用”。该团队主要针对新兴污染物做系统的污染控制研究,团队负责人为余刚教授。针对镀铬废水中普遍存在高浓度PFAS问题,他们研制出了对氟代POPs吸附量高和选择性强的系列材料,实现氟代POPs吸附量高、吸附速度快、选择性强,并率先提出基于静电吸引和形成胶束的吸附新机理,为解释环境过程、开发高效吸附剂提供了理论依据。


该技术具有如下技术优势:改性吸附剂成本比商业活性炭高20%;吸附效果是商业活性炭的2倍以上;运行成本低于商业活性炭吸附;原位再生避免了产生大量的危废,降低总处理成本;富集在吸附剂上的PFAS可以回收或无害化处理,避免环境风险;一次性投资少、占地面积小、自动化程度高。邓述波教授还就吸附成本、吸附效率等问题跟与会者进行了交流。

巫寅虎:再生水协同高效净化技术

巫寅虎 副研究员


清华大学环境学院胡洪营教授团队巫寅虎副研究员则围绕“再生水协同高效净化技术”进行了介绍。他通过分析北京市近十年来各类水源的利用情况,提出未来再生水将成为城市的第二水源和工业的第一水源,并重点推介了团队的三个核心成果:过滤式电极安全消毒技术、微气泡臭氧氧化技术和臭氧-紫外-氯协同增效消毒工艺。其中,除第一项技术尚在研发阶段,后两项技术均已示范应用。


巫寅虎现场介绍了微气泡臭氧氧化技术的原理,并指出该技术具有臭氧利用效率高、反应速率快等优势。再生水具有“供水系统”属性,对水质安全性和系统可靠性要求高。通过研究,他们发现臭氧具有显著提高紫外/氯消毒效果、降低消毒剂消耗以及副产物生成的作用,并在基础上开发出了臭氧/紫外线/氯协同增效消毒技术和工艺。该技术突破了大型再生水厂消毒效率难保证、毒害消毒副产物难控制的技术难题。


巫寅虎强调,从当前水处理行业的发展看,通过单一技术很难实现突破,如何将现有技术高效组合,并根据不同的水质情况进行技术优化,才是行业最大挑战。

吴静:多尺度水污染预警溯源技术及仪器

吴静 副研究员


清华大学环境学院副研究员吴静则重点推介了他们团队的“多尺度水污染预警溯源技术及仪器”。水污染预警溯源技术也被称为“水质指纹”,具有特异性好、灵敏、快速、简便、无二次污染等优点。作为目前国内外唯一的在线溯源仪,该污染预警溯源仪具有独特的在线溯源和污染留证功能。该技术已经实现全面产业化,并在太湖流域、珠江流域、长江流域、巢湖流域等建立示范工程。吴静老师还介绍了污染水纹库的建立情况,、城市小流域污染源溯源等领域的应用。

于中汉:管道管家

于中汉 硕士


伴随国家黑臭水体治理及海绵城市的推进,管道问题显得越来越重要。基于此,清华大学环境学院左剑恶教授团队硕士生于中汉推出了他们团队的管道管家,包括管道检测机器人、短管原位修复技术、管道健康状况综合评价,以及正在开发的注重管道内部全图像采集的新型管道机器人等。为精确评价管道的健康状况,十一五、十二五期间,左剑恶教授团队建立了一套基于层次分析法的管道综合评价体系,将管道缺陷分为七类,并对每一类缺陷做了量化的评估方法。为了便于应用和推广,他们还将该评价模型简化,并结合GIS系统,建立了管网的可视化管理平台。于中汉表示,接下来他们团队要围绕以下四个方面展开工作:管道图像采集设备、基于图像识别的自动化管道评价、管道云平台的建立及可视化智能化的管道管理。

常风民:管式O3/UV协同氧化废水深度处理技术

常风民 博士


针对有机物污染成为水处理领域的难点,标准的提升与污水厂改造面临困难,应急污水突发事件等问题,清华大学环境学院王凯军教授团队常风民博士推出了他们的“管式O3/UV协同氧化废水深度处理技术”,并提出伴随水质的复杂化与要求的提高,基于臭氧高级氧化技术未来必成为主流技术。


目前,他们已在抗生素废水、制药废水、工业园区生化尾水等多种废水开展了研究。他们的管式O3/UV设备已经从小试、中试、示范工程至工程规模,可全面推广应用。常博士还围绕国家高技术研究发展计划(863计划)课题、水体污染控制与治理科技重大专项等课题对该技术的应用进行了详细介绍。


推介会现场设置了互动交流环节,专家们与与会者们就大家关心的技术问题和应用推广进行了深入讨论。一些企业人还就他们在产业化过程中遇到的一些问题向专家们请教。专家们纷纷表示这样的形式很好,将科学的卓越性与商业价值相结合,才能更好助力技术进步和产业发展!



为实现水处理科技成果实现产业化落地,有效发挥其市场化、产业化价值,江苏省(宜兴)环保产业技术研究院承担了水专项技术成果转化与产业化推广机制的任务。继4月26日清华大学站之后,水处理科技成果推介会还将陆续走进南京大学、、哈尔滨工业大学、同济大学等国内一流科研院校,全面展示水处理科技成果,促进水处理行业发展。更多内容敬请关注推介会后续报道。


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