某廠處理一噸印染污水的成本為17元,改用新技術(shù)后為5元,而且處理后的水質(zhì)可達(dá)到1級(jí)排放A標(biāo)準(zhǔn)——這項(xiàng)污水處理技術(shù)是“活性氧(Reac-O2)污水處理劑”。
目前大多污水治理采用的方法是物化法、生化法等,基本屬于末端治理,即先污染后治理。從處理效果來(lái)看,不但無(wú)法解決環(huán)境污染問(wèn)題,而且成本較高,甚至可能造成二次污染,導(dǎo)致環(huán)境進(jìn)一步惡化。
能否利用某些新興技術(shù)來(lái)優(yōu)化傳統(tǒng)污水處理工藝,既能降低處理成本,又能提高凈化能力?
交叉學(xué)科開(kāi)啟大門
交叉學(xué)科開(kāi)啟了新的大門——光催化這種新興技術(shù)。
光催化劑在紫外光的輻照下發(fā)生光反應(yīng),進(jìn)而與污水中的有機(jī)污染物發(fā)生反應(yīng),達(dá)到凈化污水的目的。但是不能響應(yīng)可見(jiàn)光讓處理成本大大提高,阻礙了它的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。太陽(yáng)光能量中紫外光部分僅占4%,而可見(jiàn)光部分占43%。
一種新興的響應(yīng)可見(jiàn)光催化劑——鉍基光催化劑。這種材料的催化劑能夠響應(yīng)可見(jiàn)光,在可見(jiàn)光的照射下就可發(fā)生光反應(yīng)過(guò)程,大大降低了能源成本。
新的“攔路虎”出現(xiàn)
雖然找到了響應(yīng)可見(jiàn)光的催化劑,但是新的“攔路虎”出現(xiàn)了:鉍基光催化劑雖然已經(jīng)表現(xiàn)出良好的光催化性質(zhì),但是光利用率偏低,仍有可改善的地方。
通過(guò)使用不同的溶劑、控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等,逐一測(cè)試、排查,慢慢探索合成樣品,歷時(shí)四個(gè)多月,經(jīng)過(guò)數(shù)千次的實(shí)驗(yàn)、對(duì)比,終于合成出了一種光利用率高、性能穩(wěn)定、成本低的催化劑:Reac-O2污水處理劑。
30分鐘完成凈化
Reac-O2污水處理劑可在可見(jiàn)光的激發(fā)條件下產(chǎn)生活性極強(qiáng)的活性氧物種,活性氧物種幾乎能無(wú)選擇性地將廢水中難降解的有機(jī)污染物氧化降解成無(wú)毒或低毒的小分子物質(zhì),達(dá)到無(wú)害化目的。將傳統(tǒng)技術(shù)針對(duì)有機(jī)污染物的十多項(xiàng)處理程序簡(jiǎn)化為兩道工序,普通處理劑需要經(jīng)過(guò)一個(gè)小時(shí)完成凈化的污水,使用Reac-O2污水處理劑半小時(shí)內(nèi)就能完成凈化,且其作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通處理劑。催化劑還可循環(huán)利用,Reac-O2污水處理劑可重復(fù)循環(huán)使用至少30次,且有機(jī)毒物降解效率仍可達(dá)到85%,具有很高的穩(wěn)定性及可循環(huán)利用性,大大降低了處理成本。
該科研項(xiàng)目先后與成都兩家公司達(dá)成總計(jì)2500萬(wàn)元的合作意向,并逐步打開(kāi)印染污水和油田污水的市場(chǎng)。
(污水寶:成就優(yōu)秀環(huán)保單位 幫助中國(guó)企業(yè)降低污水處理成本)