地下水除砷净化技术设备
admin
2022-09-17
地下水除砷净化技术设备
技术编号
NMG-005
提供单位
鄂尔多斯市安信泰环保科技有限公司
技术大类
污染控制技术
联系人
翟学东
技术类型
水污染物控制技术
电话
18048275166
邮箱
anxintai@163.com
适用范围
节能环保行业,适用于水源水砷超标地区。
推荐单位
内蒙古自治区科学技术厅
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技术简要说明主要利用吸附原理,处理水源水砷超标问题,净水工艺主要利用高效除砷剂及功能性除砷滤料配合去除砷,除砷剂可以高效与水中的砷反应形成颗粒絮体,通过后续功能性除砷滤料过滤后,砷得以去除,以此确保水中砷的浓度达到国家《生活饮用水卫生标准》规定限值的要求。主要设备为除砷过滤罐、过滤罐反洗装置、反洗水回收装置、加药装置。
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Technical Brief Description
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技术提供方鄂尔多斯市安信泰环保科技有限公司和哈尔滨工业大学
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技术主要指标信息规格:过滤罐体直径3-5m,高4.7m;占地面积:400㎡;重量:30-50吨
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商业应用情况工程名称:鄂尔多斯市泰发祥水务有限公司乌兰镇饮用水达标提标工程,工程地点:鄂尔多斯市鄂托克旗乌兰镇,工程规模:项目总规模2000吨/日,一套。该套设备将乌兰镇饮用水中的砷从47微克/升降至2.7微克/升(国家标准为10微克/升),为区域4万余人口提供安全饮水服务。该技术设备配备了反洗水回收装置,相比传统供水工艺,极大减少了废水排放,提高社会、环境、经济效益。
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资以水处理规模为2000吨/日的除砷项目水厂为例,投入的主要设备为除砷过滤器(三个层级)、加药设备及废水回收系统,设备总投资额约200万元-300万元。除砷设备运行占地约400平米,关键部件使用寿命20年以上。对于地下水砷浓度在50微克/升以下的原水,此套除砷技术可永久适用。
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年运行维护费用水处理规模为2000吨/日/套的除砷设备,单套设备运行过程中,增加制水直接成本主要包括药剂费(除砷剂)约0.10元/吨水,设备过滤介质维护费0.25元/吨水,活化材料及除砷材料维护更换费用为0.15元/吨水等。即每日达标处理耗费材料约为2000t*(0.1+0.25+0.15)=1000元。 设备有废水回收系统,主体设备(反洗水)废水率不足1%。若日处理水量2000t,反洗水约50t左右,50t反洗水可回收70%,最终废水15t,综合水价约为4.5元/吨。即每日达标处理耗用水量费用约为67.5元。 设备运行每天总用电量约8KW*H,工业用电每千瓦0.7元, 每天耗用电费约5.6元。 设备运行需要配备2名值守人员,定期检查工况状态及维护保养,负责修理及综合管理。技术人员按4500元/月/人。每日人工费用为300元。 设备折旧费核算,参照财政部的有关固定资产折旧的规定,通常设备折旧年限均少于20年,按机械设备折旧15年计算,一套设备投资约300万元。按平均年限法折旧,日折损额约548元。 综上,设备运行维护费用主要包括:材料耗用、水、电、人工及设备折旧费用,每日运行费用约1921元。
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投资回收期以鄂尔多斯某镇生活用水水质提升项目为例,投资建设一套除砷设备,其中前期设备投资约300万、人工及运行维护费用投入约1921元/日。 收益依据设备处理水量收取,水费按1.4-1.8元/吨收取,水处理量按2000吨/日/套计算,每年可获得收入约(1.8元*2000t*365天)102.2万元-(1.6元*2000t*365天)131.4万元。 按照以上价格收费,5-10年可收回投资成本。
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附加效益1.提高水的重复利用,降低废水量:一般水厂中除砷设备废水率约为3-5%,本项目设备可高效利用水资源,反洗水回收设备可回收60-80%的反洗水,主体设备(反洗水)废水率不足1%。以日处理水量2000t,同类技术产品的废水量约为60-100t,我司提供的除砷技术设备废水量约为20t,同样的处理量,每日可节约水量40-80t。 2.节约人工费用:我司研制的除砷设备实现了高度智能化,运行全过程可实现自动启停以及自动反冲洗程序,减少了运行人员投入。并且此设备可通过网络客户端进行实时监控数据。在未来的城市智慧水务建设中此设备也可与其兼容。未启用智能化控制前,系统运行至少需要6人不间断跟踪维护,现在我们只需2人轻松值守,节约大量人员费用支出,并减少人工误差及反应不及时的问题。技术人员按4500元/人/月,每月可节省人员费用18000元。 3.增加企业供水量,提高企业的经济效益:对于水厂而言,节水及提高水的利用率就是增加企业供水量,按每日节约水量40-80t计算,综合居民水价4.5元/吨,即每日可增加180-360元。
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综合效益目前市场上处理砷超标饮用水主要利用膜过滤和活性氧化铝吸附工艺。利用膜工艺去除砷,吨水的建设成本在6000元左右,运行成本在10元,废水产生率30-50%,运行成本高,不适合经济欠发达地区使用。此外,前端投加的砷去除药剂对膜的使用寿命和化学反洗周期影响较大。活性氧化铝工艺除砷吨水的建设成本在2000元左右,运行成本在0.8-1元,运行过程中会出现板结、短流、易饱和、需再生、运行成本高、出水不稳定及尾水毒性强等情况。所以综合来看这两种除砷工艺都存在一定短板。我们采用的工艺相比较于传统的除砷工艺有以下几点优势:(1)技术优势,我们采用独特的改性滤料,针对不同程度砷超标配置不同的除砷剂和滤料,可高效处理不同程度的砷超标饮用水,确保供水安全。(2)节约优势,一般水厂中除砷设备废水率约为3-5%,本项目设备可高效利用水资源,运行过程中主体设备产生3-5%废水,但配备了回收系统,可将废水再次回收60-80%,最终的废水率不足1%。(3)成本优势,我们的设备材料成本略低于行业同类产品,吨水的建设成本在1500元左右,运行成本在0.6-0.8元,运行稳定,尾水砷浓度在污水处理厂可接受范围,综合效益良好。
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障碍对技术转移影响等级0
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提交日期2020/12/29
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技术成熟度市场目前以传统膜过滤及活性氧化铝处理工艺为主,砷的处理效果不稳定,并且砷的长期允许交换容量下降及滤料板结是普遍存在的难题,此外化学反洗液的处理难度较大。本项目涉及技术在应用过程中既可以高效的吸附水中的砷,且经过改性的滤料增加了吸附容量,延长了滤料的使用寿命。此外该技术还配备反洗水回收系统,降低了整体系统废水率,不仅为企业创利赢收,也提升环境效益,设备方面实现了高度智能化,运行全过程可实现自动启停以及自动反冲洗程序,减少了运行人员投入。总体来说,该技术设备成熟度高,已经完成小试、中试、工程示范,设备已完成标准化设计,控制系统实现了全自动运行,系统集成了多项国家科技重大专项成果,目前运维效果稳定达标,成熟度较高。
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技术适用性与使用条件该技术适用于水源水砷超标地区,并且对于部分没有可替换水源的城市供水厂,特别是一些小型的分散式供水设施有很高的适用性。该技术在使用中无特定的条件限制。该技术设备涉及除砷剂、滤料委托外地大型厂家生产,上下游产业链完备,我司已与供应商形成长期稳定合作关系,可以保障除砷水处理系统按规划完成设计、建造、投运。因此本项目涉及净水设备限制条件较小。其他等地域、规模、环境、资源能源因素无限制条件。
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技术稳定性该技术在实际应用中已稳定运行一年,可将饮用水中的砷从47微克/升降至2.7微克/升(国家标准为10微克/升),并且该系统在运行过程中可根据进水流量自动调整加药量,具有较强的抗冲击能力,保证在供水水质和水量波动的情况下出水达标稳定运行。设备控制系统实现高度智能化,运行过程中安全可靠,故障率低,抗干扰程度强。
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技术安全性该技术在实际应用过程中,通过除砷剂可以高效将水中的三价砷氧化为低毒的五价砷,所产生的最终废水经相关检测机构检测符合市政污水处理厂的接收标准,废水可直接排入市政管网,不会发生二次污染、易燃易爆高毒性物质泄露等环境、安全事故的风险。企业的供应商优质稳定,附属的配套设施及自控系统由企业自主集成,保证稳定、智能、安全运行,不存在上游资源限制、配套设施不完善、市场接受度不高等系统风险。
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技术转移推广障碍0
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知识产权转让该除砷技术由哈尔滨工业大学与鄂尔多斯市安信泰环保科技有限公司联合研发。涉及到的专利技术如:一种水微量砷的去除(ZL201410186368.1)、一种铁钛锰三元复合除砷吸附剂的制备方法(201711188169.4)、一种颗粒状的饮用水除砷吸附材料的制备201811055081.X等。国内目前中科院生态中心开展了相关领域的技术研发和产业化示范。