上海理工大学科技成果——工业废液浓缩分离处理方案
上海理工大学科技成果——油浮选水处理技术
上海理工大学科技成果——油浮选水处理技术成果简介：油浮选水处理技术是一项从油田水处理技术的基础上发展起来的技术，由上海理工大学、上海昊长环保科技有限公司以及菏泽市风顺石油环保工程有限公司联合研发的专利技术，经过近10年的研究和现场试验，形成了油浮选污水处理技术成果及系列相关产品，适用于油田生产污水、气田水、煤田水、作业返排水及景观水的处理，油气适合高含乳化油和高含聚合物的污水处理。
该技术打破传统的水处理理念，大大提高水处理的效率，有着广泛的应用前景。
油浮选水处理技术的背景常规水处理通常是混凝沉降和混凝气浮。
即混凝沉降是向要处理的水中投加混凝剂、絮凝剂及其它配套药剂，经混合、反应后，形成的矾花将水中的杂物吸附，并下沉至水处理装置的底部，实现水中杂物与水的分离，达到净水的目的。
装置底部的矾花聚集形成污泥，外排处理。
混凝气浮是在混凝沉降的基础上，向水里通入气体，并分散，细微的气泡被形成的矾花吸附，矾花被气泡带动上浮，从而实现矾花与水的分离，达到净水的目的。
上浮的矾花在装置上部形成污泥，通过专用装置外排处理。
油浮选水处理技术的原理油浮选技术是混凝气浮技术的改进，在混凝沉降的基础上，向水里投加原油（非原油也可以），并迅速形成小油珠分散在水里，与水处理药剂形成的矾花结合，由于原油的密度小，使结合了油珠的矾花整体密度变小，当小于被处理水的密度时，矾花即上浮，上浮的矾花在装置顶部形成污泥，外排，达到净水的目的。
控制原油的投加量，可以大大提高矾花的上浮速度，从而提高水处理的效率；由于原油分散没有气体分散剧烈，不会影响矾花的生成、长大，也就不会影响水处理的效果，另外，油珠与矾花的结合比气泡与矾花的结合牢固，因此，油浮选处理效果比混凝气浮好。
油浮选技术产生的污泥外排后经过压滤，回收原油，重复利用。
油浮选水处理技术工艺流程图油浮选水处理技术工艺取来水一部分加入原油后，经原油分散泵打碎后，回到来水中，加入混凝剂及配套药剂（如PH值调整剂等），经过管道静态混合器，药剂充分混合，再加入絮凝剂，进入油浮选罐，在罐内反应，形成矾花，矾花吸附水中的杂质和原油油珠，上浮至油浮选罐顶部，形成污泥外排至污泥池。
实验室废液处理办法
实验室废液处理办法一、实验室废液主要包括：1.实验操作过程中产生的各种强酸、强碱、有机溶液等;2.清洗各种实验用具和设备 (各种玻璃容器、进样瓶、制样设备等)时产生的废液;3.设备冷却装置(如各种蒸馏冷却装置、仪器设备冷却装置等)产生的废液。
这些废液应按其性质、成分等采取不同的处理方式。
有的废液可以回收利用其中有用的物质，有的可以直接排至外部排水管网，有的则采用适当方法处理，然后再排外部管网。
例如：一般设备冷却水经使用后仅水温有所升高，这类废液不经处理就可排入水体或外部排水管网。
有的经简单的处理还可重复使用，用于实验用具的清洗等过程;有的废液含有毒有害物质、放射性物质，则需经适当处理或间收利用其有用的物质后，使之符合国家规定的排放标准，才可排入水体或外部排放管网。
二、实验室废液处理：收集的实验室废液应有适当的贮存场所，避免高温、日晒、雨淋以及应有防漏和防渗设施，最好放置在有抽气设备的贮存柜中或存放于有换气设备的房间中。
贮存容器应明显标示其种类与性质，不同类型的废液应分别贮存，不同类型废液容器不可混贮。
对高浓度废酸、废碱液要经中和至中性时排放。
对于含少量被测物和其他试剂的高浓度有机溶剂应回收再用。
用于回收的高浓度废液应集中储存，以便回收;低浓度的经处理后排放，应根据废液性质确定储存容器和储存条件，不同废液一般不允许混合，避光、远离热源、以免发生不良化学反应。
废液储存容器必须贴上标签、写明种类、储存时间等。
含汞、铬、铅、镉、砷、酚、氰的废液必须经过处理达标后才能排放，实验室处理方法如下：含汞、铅、镉废弃物的处理：若不小心将金属汞散落在实验室里(如打碎温度计)必须及时清除。
如用滴管或用在硝酸汞的酸性溶液中浸过得薄铜片、铜丝收集与烧杯中用水覆盖。
散落在地面上的汞颗粒应撒上硫磺粉，生成毒性较小的硫化汞;或喷上用盐酸酸化过的高锰酸钾溶液(5：1000体积比)，过1至2小时后清除;或喷上20%三氯化铁水溶液，干后再清除(但该方法不能用于金属表面，会产生腐蚀)。
实验室废液回收利用方案
实验室废液回收利用方案在环境监测和实验室分析测定时，常常使用三氯甲烷、二硫化碳和四氯化碳等溶剂。
这些试剂化学性质不活泼、不助燃，与酸、碱不起作用，处理起来比较困难。
其易挥发，具有一定的毒性，污染环境。
某些有毒的气体，液体或废渣需要处理，如果直接排出就可能污染周围的空气和水源，造成环境污染，损害人体健康。
因此对废液、废气和废渣要经过一定的处理后，才能排弃。
一、回收利用方法介绍蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。
与其它的分离手段，如萃取、吸附等相比，它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂，从而保证不会引入新的杂质。
精馏是借助回流来实现高纯度和高回收率的分离操作，应用最广泛。
对于各组分挥发度相等或相近的混合液，为了增加各组分间的相对挥发度，可以在精馏分离时添加溶剂或盐类，这类分离操作称为特殊蒸馏，其中包括恒沸精馏、萃取精馏和加盐精馏；还有在精馏时混合液各组分之间发生化学反应的，称为反应精馏。
二、实验室废液的处理以下所列为环境监测站实验室常见的几种有毒有害的有机、无机废水提出处理方法。
这些方法操作简单，试剂易得，化验员均可在实验室自行处理。
对酸、碱、盐类废液，原则上应将其分别收集。
但如果没有妨碍，可将其互相中和，或用其处理其他的废液。
对其稀溶液，用大量水把它稀释到1%以下的浓度后，即可排放。
无机酸先收集于陶瓷或塑料桶中，然后用碳酸钠或氢氧化钙的水溶液中和，或用废碱中和至pH值6.5～7.5，中和后用大量水冲稀排放。
氢氧化钠、氨水用稀废酸中和至pH值6.5～7.5后，再用大量水冲稀排放。
有机溶剂应先收集到回收瓶中，然后用无水氯化钙或无水硫酸钠等脱水剂进行脱水处理，再蒸馏回收使用。
对可燃性有机废弃物，用焚烧法处理。
对难于燃烧的有机废弃物或可燃性有机废弃物的低浓度溶液，可采用溶剂萃取法、吸附法及氧化分解法处理。
科技成果——高盐高有机物废水蒸发浓缩连续结晶取盐系统
科技成果——高盐高有机物废水蒸发浓缩连续结晶取盐系统适用行业农化、制药、精细化工、印染原料等行业适用范围闭式循环蒸发冷凝系统（CCE为闭式循环蒸发Closed Cyclic Evaporation的首字母缩写）能够对农化、制药、印染原料、精细化工等行业的高盐高有机物废水（特别是超饱和浓度的浓缩母液）进行常压中低温蒸发、连续结晶取盐、冷凝水回收。
成果简介CCE是一种包含逆卡诺循环，具备双路热回收及冷端热平衡的闭式循环蒸发冷凝系统。
具有常压中低温（≤55℃）蒸发、高效节能蒸发的特点。
工艺流程（1）高盐高有机物废水（浓缩母液）进入CCE处理系统，首先在预处理单元进行包括：过滤、预热、调酸、调碱、消泡等预处理；（2）预处理完成后的废水分批进入循环槽内，由循环水泵输送至TS-CCE设备内，进行常压、中低温循环蒸发浓缩，过程中产生的冷凝水排出TS-CCE设备，集中收集；（3）经TS-CCE设备蒸发浓缩后的浓缩液达到过饱和浓度，由压滤泵输送至压滤单元，进行结晶、压滤，取出含有机物废盐；（4）压滤过程中排出的压滤液由滤液泵输送至TS-CCE设备的循环槽内，与新补充的废水进行混合，再由循环水泵输送至TS-CCE设备内进行常压、中低温循环蒸发浓缩；（5）上述过程，循环反复，不断对高盐高有机物废水进行处理，持续排出冷凝水，取出含有机物废盐。
根据废水原液的水质情况，必要时排出少量的有机残液。
CCE系统处理废水工艺流程图经济指标投资成本：单套TS-CCE1000的设备投资建设成本约为20万元/t/天（仅针对标准废水）。
运行成本：根据需处理高盐高有机物工业废水的浓度及成分不同，单套设备的吨水直接运行成本约为：销售+运维：设备维护费成本24.38元/t，人工成本60.83元/t，辅材20元/t，单位成本合计105.21元/t。
运维：设备折旧费成本60.94元/t，设备维护费成本24.38元/t，电费成本150元/t，人工成本60.83元/t，辅材成本20元/t，单位成本合计316.15元/t。
上海理工大学科技成果——近零排放垃圾发电系统
上海理工大学科技成果——近零排放垃圾发电系统成果简介：
近零排放垃圾发电锅炉及系统新技术联合了热解、燃烧和熔融等手段对垃圾进行彻底无害化减容处理，利用热解产物燃烧产生的热量发电，对尾气进行化学、物理等方法处理，实现近零排放。
技术过程：对垃圾中可燃成分在裂解炉中进行热解，产生CH4、CO、H2等燃气，燃气燃烧产生的高温烟气与水交换热量产生高温水蒸汽，推动涡轮机发电。
不可燃成分和热解残余固体被传送至高温熔融池进行降解和高温消毒，热解产生的焦碳在熔池里进一步燃烧，最后在熔融池中形成多孔状结构，可用作吸附剂利用。
技术特点包括：
（1）将垃圾热解、燃烧或气化、熔融技术相结合，对其进行彻底无害化、资源化处理，实现各个部分高效利用；
（2）消毒彻底，经过此流程处理后，有害成分得到完全分解，并能彻底杀死病原菌，尤其是对于可燃性致癌物、病毒性污染物、剧毒性有机固废物等几乎是唯一有效的处理方法；
（3）燃烧产生高温烟气，其热能被锅炉吸收转为蒸汽用于发电，实现废物的资源化利用；
（4）处理效率高、占地面积少，可以在靠近市区的地方建厂，即可节约又可缩短垃圾的运输距离，对于经济发达的城市，尤为重要。
技术指标：
近零污染排放。
技术成熟度：
该技术各个部分成熟，并有工业化运行装置，近零排放垃圾发电系统联合了热解、燃烧、气化、熔融，目前处于工程示范阶段。
成果图片：
近零排放垃圾发电锅炉装置。
上海理工大学科技成果——挥发性有机物(VOCs)废气蓄热氧化技术及设备
上海理工大学科技成果——挥发性有机物（VOCs）废
气蓄热氧化技术及设备
成果简介：
2016年至今，团队与南通三信塑胶装备科技股份有限公司合作研发了包装印刷行业VOCs废气蓄热氧化装备（Regenerative Thermal Oxidizer，RTO），申请相关发明专利多项。
首套15000m3/h的蓄热氧化系统已于2017年8月在山东亚新塑料包装有限公司成功投运，也是山东省包装印刷行业首套高效节能的VOCs蓄热氧化系统。
技术指标：
由中国印刷及设备器材工业协会组织了连续15天的第三方在线监测，非甲烷总烃日均排放浓度小于30mg/m3，系统运行电耗小于6000kwh/月，满足国内目前最严格的VOCs排放标准要求，节能减排效果显著，达到国内领先水平。
技术扩展：
挥发性有机物废气熔盐氧化技术及设备团队目前正在独立开展挥发性有机物废气熔盐氧化技术及设备的研究，已授权电子废弃物熔盐气化技术发明专利1项，已申请有机物废气熔盐氧化技术发明专利1项。
该项技术研究针对当前挥发性有机废气净化技术中VOCs去除率进一步提高遇到的瓶颈问题，预期技术研发成功后，可使有机废气净化后非甲烷总烃的排放浓度低于5mg/m3，实现VOCs超低排放，形成可满足未来更为苛刻的环保标准的新一代VOCs治理技术。
成果图片：
蓄热氧化系统。
上海理工大学科技成果——燃烧及污染物排放控制
上海理工大学科技成果——燃烧及污染物排放控制1、进行了部分气化煤制气再燃低NOx燃烧系统的理论和实验研究：获得了以煤的气化气作为再燃燃料进行煤粉低NOx燃烧的关键技术，进行130吨气化煤制气再燃低NOx燃烧系统工艺设计，开发研制了煤粉部分气化煤制气再燃实验系统，煤粉燃烧脱硝效率达到70%左右。
获得授权发明专利2项，上海市科学技术发明二等奖，中国机械工业科学技术奖二等奖。
2、依托机械工业上海共性技术研究院准东煤高效利用技术协同创新平台，本团队深入系统研究了准东煤燃烧特性、灰熔融特性及燃烧过程中结渣、沾污机理：通过对几十种典型准东煤进行分析测试，获得全面系统的准东煤煤质分析数据以及准东煤中Ca、Na、K的赋存形式以及迁移特性；建立了适合准东煤灰熔融特性的判别指标，利用量子化学计算等手段，从微观层面揭示了准东煤结渣沾污机理；研发出高效抗沾污、结渣添加剂，在添加量为5%时，可以大幅度减轻准东煤结渣的倾向。
在准东煤燃烧机理方面形成了鲜明的研究特色，获得授权发明专利2项。
准东煤高效利用技术协同创新平台3、开展城市污泥生物质流化床燃烧氮氧化物生成机理和再燃控制技术研究，探究了市政污泥生物质热解过程中NH3、HCN等NOx 前驱物的释放特性，揭示了污泥热解过程中氮元素的迁移规律；研究了CaO、Fe2O3等添加剂对污泥资源化利用过程中NOx前驱物释放的控制机理。
同时，在流化床炉上进行了污泥的燃烧试验，探究了燃烧温度、污泥含水率、过量空气系数等因素对污泥燃烧特性以及主要氮氧化物释放特性的影响，揭示了城市污泥流化床燃烧氮氧化物形成机理，达到减量化、资源化、无害化处理污泥的目的。
为进一步提高NOx脱除效率，本课题组提出以干化污泥作为再燃燃料，研究了污泥再燃降低其燃烧（污泥燃烧-污泥再燃）所释放氮氧化物特性，得到了干化污泥再燃脱除城市污泥燃烧氮氧化物的合适工况参数。
实验证明，该技术路线对于污泥燃烧过程中NO和N2O的脱硝率均达50%以上，为全面掌握适合城市污泥全烧及干化污泥再燃脱硝的一体化燃烧技术奠定基础。
如何处理浓缩加工中产生的废液？
如何处理浓缩加工中产生的废液？随着现代工业的快速发展，浓缩加工已成为一种普遍应用的技术，但是与之相伴而生的废液处理问题也日益突出。
废液的处理不当不仅会对环境造成污染，还会浪费资源。
然而，通过科学合理的方法处理这些废液，可以最大程度地减少对环境的危害，实现资源的有效利用。
本文将围绕如何处理浓缩加工中产生的废液展开讨论。
一、回收利用浓缩加工废液1. 采用物理处理方法- 深度过滤技术能有效去除废液中的悬浮物和颗粒物，提高废液的质量。
- 蒸馏技术能将废液中的溶剂回收，减少浪费。
2. 废液中有价值物质的回收- 利用化学反应，将废液中的有价值物质转化为高附加值产品。
- 通过化学分离技术，将废液中的有机物或无机盐分离出来，进一步提升资源利用率。
二、环保处理浓缩加工废液1. 生化处理技术- 利用微生物降解污染物，将废液中的有机物转化为无害的物质。
- 采用生物膜反应器技术，通过微生物附着在载体上进行废液处理，提高处理效果。
2. 高级氧化技术- 利用臭氧、超声波、紫外线等高级氧化方法，对废液中的有机物进行氧化降解，将其转化为无害物质。
三、加强废液处理过程中的监管和管理1. 建立科学的废液收集和储存系统- 设立废液收集罐，并定期清理和检查，以防止废液外溢造成环境污染。
- 采用密闭储存方式，减少废液挥发和泄露的可能性。
2. 加强废液处理过程的监管- 使用先进的监测设备和技术，对废液处理过程进行实时监测，及时发现和解决问题。
- 建立废液处理相关的标准和规范，确保处理过程符合环保要求。
四、推广废液处理技术的应用1. 加强废液处理技术的研发和推广- 对废液处理领域进行深入研究，不断推陈出新，改进和创新废液处理技术。
- 将废液处理技术应用于实际生产中，积极推广和普及。
2. 加强废液处理技术的交流与合作- 积极参与国内外废液处理技术的交流与合作，借鉴吸收国外的先进经验。
- 建立废液处理技术的交流平台，促进技术创新和资源共享。
通过对浓缩加工中产生的废液的合理处理，可以最大程度地减少对环境的污染，并实现资源的有效利用。
热泵驱动小型废液浓缩处理装置研制
Developmentonsmallwasteliquidconcentratingtreatment devicedrivenbyheatpump
Zhang Huichen１,LiuJianhua１,２,XuXiaojin３,ZhangLiang１,LiYangyang１,ZhangJiawen１
大学生创新创 业 训 练 计 划 是 面 向 高 等 学 校 本 科 教 学 质 量 与 教 学 改 革 的 重 点 建 设 项 目 之 一 . [５] 全 面 开展大学生创新性实验计划是进一步提高本科教学 质 量 和 大 学 生 综 合 素 质 培 养 的 重 要 手 段 . [６Ｇ７] 该 项 目 一 方 面 可 以 促 进 创 新 创 业 教 育 的 改 革 ,另 一 方 面 可 以 促 进 创 新 型 人 才 培 养 模 式 的 转 变 . [８Ｇ１０] 上 海 理 工大学能源动力工程学院在大学生创新创业训练计 划 开 展 方 面 具 有 多 年 经 验 ,并 形 成 了 科 学 研 究 与 大 学生 创 新 创 业 训 练 计 划 相 结 合 的 项 目 开 展 特 色 . [１１Ｇ１２] 本 文 以 大 学 生 创 新 创 业 训 练 计 划 为 平 台 , 以 解 决 机 械 加 工 企 业 废 液 处 理 量 为 出 发 点 ,以 学 生 专 业 知 识 为 基 础 ,以 科 学 研 究 经 验 为 指 导 ,研 制 了 热 泵驱动小型废液浓缩处理装置.
上海理工大学项目选编目录
上海理工大学、中科院长春化学所项目选编目录联系人：林艺、殷秋萍联系电话：05、、上海理工大学1、MVR无水冷却供热系统精馏是互相溶解的液体混合物进行分离的主要工业方法。
在石油炼制、精细化工、轻工、食品、制药行业都在大量地使用精馏装备，其冷却塔用水量十分巨大。
对于水源缺乏的地方如西部地区，会造成制约工业开发和增长的重要因素。
鉴于我国是一个大部分国土人均水资源占有率极低的国家。
水资源目前已经成为制约我国国民经济发展的重大因素，甚至已经严重到影响人们日常生活的程度。
本冷却工艺能将水蒸气回收再利用，不用或少用冷却水。
该关键技术是将蒸汽热泵应用于工业领域的节能和节水方面。
因此蒸汽热泵无水冷却供热系统的节水功能的意义将远远超过节能的意义。
鉴于开发热泵在工业界应用的重要性和意义，尽早占领这个具有战略价值的市场就具有十分重要的经济价值。
该技术在工业方面的应用方向：①用于石化行业的精馏制作：可节能40～50％，几乎不消耗水。
②用于海、盐水淡化：利用废热尤其是电厂废热进行海水多级（30～60级）的真空闪蒸得到淡水的工艺被大型淡化装置所采用。
对于较小规模的海水淡化装置可以利用蒸汽热泵将水蒸汽加温加压后，作为热源送至浓盐水加热浓盐水以提高蒸发温度，在对浓盐水加热的同时完成高压水蒸汽的冷凝。
这可提高海水淡化的出水率，可降低淡水的生产成本。
③用于食品、制药工业的蒸发浓缩工艺：许多制药过程中都有产品浓缩工艺。
食品行业也大量采用浓缩方法进行食品保存，如奶粉、浓缩果汁等。
但常用的蒸发设备多用水蒸汽作为热源，加热物料蒸发。
采用多级浓缩设备可充分利用每一级的蒸发焓值。
但总的热效率是各级热效率的乘积。
级数多可节能，但效率低。
而且一个重要的问题是不回收蒸发的水。
而这些水是可以很好利用的水源。
采用蒸汽热泵后可以大大减少蒸汽的级数，蒸发的蒸汽被抽出加压升温后仍返回同一级使用，减少了原始蒸汽的消耗量。
不仅节能还可以提高整体热效率；而且可以减少设备的投资，并且实现蒸发水和一次蒸汽的回收。
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上海理工大学科技成果——工业废液浓缩分离
处理方案
成果简介：
团队研制的低温传质、载气萃取废水处理装置，取得了多项创新技术成果，获得国家863、世博专项等各项支持，目前已经广泛应用与工业领域。
工业热泵技术在浓缩工业废液上的应用研究。
针对工业废液传统处理方法效率低下，不能满足实际处理需求，设计了一个预处理系统蒸发浓缩工业废液，减少废液的日处理量，提高处理效率。
技术特点：
系统采用封闭式设计，废液在装置内进行低温传质、载气萃取，将水分和废液产生浓缩分离，运行过程中除分离液外，不产生任何的废物排放；采用特殊工艺，装置内部冷、热能量平衡，能源利用效率高；装置高度自控，无需人员值守，可实现远程操控；机组节能环保，无废气排放，无二次污染，对环境非常友好；以蒸馏获得的凝结水可直接回收利用；投资小，运行成本低；功耗低，效能高；常压运行，维护费用低；投资收益率高，一般装置的投资回收期在1年左右。
应用领域：
试验装置处理了多种工业废液，包括异丙醇废水、铜管切削液、汽车部件清洗液等等，如图1~2所示为工业废液浓缩处理装置实物图，并对处理后的液体进行水质监测、能效分析以及原液分离率的计算等等。
经处理各类工业废液的浓缩处理结果如图3~7所示。
研究结果表明，试验装置对于含水率较高的工业废液有较优的处
理能力，分离液各项水质监测结果基本达到可排放标准，部分工业废液经处理后的分离液仍可重复使用。
工业废液浓缩实验台亦可实现无人值守的自动连续运行，如图7为软件监测界面。
图1、2 装置实物图
图3 某废液浓缩处理后的分离液（左）
图4 二次分离液、原液与一次分离液对比图（右）
图5 原液、二次分离液、浓缩液与一次分离液对比图（左）
图6 原液与分离液对比图（右）
图7 软件监测界面
应用案例：
一、针对各类危废弃液处理，替代多效蒸发（MVR）。
图8 山东某危废处置中心
二、针对异丙醇蒸发底液进行浓缩处理。
图9 张家港国际知名化工原料企业
三、乳化液、胶化废水等COD含量很高的废水；高浓盐水、平整液等；
图10 上海宝钢股份研究院
四、浓缩分离机加工乳化液，清水回用
图11 吴江世界500强工业设备制造有限公司
五、加工件钝化清洗液，高浓度碱液等浓缩分离预处理。
图12 飞机零部件制造企业
六、巴索切削液浓缩分离，清水回用。
图13 常熟世界知名流体控制科技公司。