按語環保市場競爭越發激烈,大量外來企業的進入,加速環保市場格局調整,許多環保企業隨之受到沖擊,傳統環保企業如何突圍?如何開發出有競爭力產品,實現創新發展?本次我們選擇系列創新案例研究之一——兆盛環保,兆盛環保是宜興傳統的環保制造企業,營業收入超3億元,本篇文章將主要介紹兆盛環保如何不斷創新,如何尋找新的有競爭力的產品——磁混凝沉淀技術裝置,并將其成功本土化研發、建設示范過程并獲得大量的工程業績,希望能對正在面臨轉型的傳統環保制造企業以啟示。
我國的環保產業在國家政策的推動下迎來了快速發展,市場也迎來了爆發,但國內環保行業競爭愈演愈烈,許多環保制造企業因技術實力薄弱、服務水平落后等問題缺乏核心競爭力而無法繼續維持。當然,也有一些技術實力過硬的環保企業抓住契機,在原有傳統業務發展的基礎上,積極探索適合自己的創新之路,力求找到適合本企業的創新機制,推動企業快速發展以適應不斷發展的市場需求。江蘇兆盛環保股份有限公司(以下簡稱“兆盛環保”)也是眾多不斷尋求創新的企業之一。
兆盛環保位于宜興市周鐵鎮,成立于2002年,目前注冊資金1.2億元,是集研發設計、設備制造安裝、工程總承包、第三方委托運營、水務投資為一體的環境綜合治理服務商。產品涉及水、污泥、滲濾液、區域環境修復等多個環保領域,已為全球超過3000個工程提供優質服務。其憑借過硬的產品質量和完善的售后服務體系在行業內贏得了客戶的信任。
作為環保裝備行業的開拓者,兆盛環保具有豐富的設備制造和工程實施經驗,擁有強大的產品研發設計能力,而且近年來致力于領先工藝的創新,使自身的產品和工藝都能在激烈的市場競爭中占有一席之地。其中,磁混凝沉淀技術就是一項“拳頭產品”。
關于磁混凝沉淀技術
將磁技術應用于水處理行業源于上個世紀70年代的美國,磁混凝沉淀技術也是從美國引進發展而來的。所謂磁混凝沉淀技術,就是在普通的混凝沉淀工藝中同步加入磁粉,使之與污染物絮凝結合成一體,以加強混凝、絮凝的效果,從而達到高速沉降的目的。整個系統由反應池、沉淀池、污泥系統、磁粉回收系統、混凝加藥系統、PAM加藥系統、電氣控制系統等組成。
該技術大大強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力,減少絮凝劑用量,增大了磁回收率,特別適合含磷污水的去除。目前廣泛應用于水處理工藝的預處理段、市政污水處理一級A提標排放及黑臭水體的點污染源處理和應急快速治理。
與傳統工藝相比,該技術有如下優點:處理效果好,出水SS可達到5mg/L左右,TP可達到0.2mg/L以下,可與超濾膜的出水相媲美;同時耐沖擊負荷能力強,在高水量或高污染負荷的情況下仍可以穩定運行;流程短,無需過濾系統,整個處理過程可在20分鐘內完成。此外,還具有占地面積小、投資小等諸多優點。
磁混凝沉淀技術的引進和本土化實驗
如上文所述,磁混凝沉淀技術主要用于水處理的深度處理,而國內目前提標改造的主流技術基本還是高密沉淀池加濾布濾池的組合,但該工藝經過近幾年的運行出現了各種各樣的問題,如不耐沖擊、負荷低、出水不穩定,濾池故障多、容易堵塞等等,許多污水廠和環保企業都在積極尋求解決辦法。
磁混凝沉淀技術最初由國內某公司引進后于2008年做了一個示范工程,但處理效果并不理想。2012年兆盛環保決定投入引進或研發一級A提標工藝,發現其具有的工藝先進性,尤其適合國內高磷污水的特征,不但具有建設和運行成本低的優點,還可以解決當前主流工藝的技術缺陷。于是兆盛環保決定引進該技術,招收專業技術人員,同時與高校密切合作,在全面技術儲備和高標準實驗室的支持下,進行了該技術本土化的研發,取得了理想的實驗結果。
經過了長時間的中試試驗,兆盛環保對該技術和產品都進行了優化。現階段,磁混凝沉淀技術裝置中的裝備都經特殊改良設計優化過,不同于普通濾池的裝備。比如,由于混合介質比重較大,攪拌時的流態和混合反應后流態的不同,攪拌機不僅需要特別加固,而且型式、速度、攪動的角度都需要針對設計來獲得最佳效果。又如磁回收裝置回收率的控制也是很復雜的機理,磁力過強,磁種無法釋放;磁力過低,磁種無法有效收集,磁力和磁種必須合適對應,其次污泥布置在磁回收裝置時動態的形態要均勻、厚薄適中,才能保證磁種的高效回收。
磁混凝沉淀技術的示范工程和部分業績
中試成功后,下一步就是建設樣板工程。目前,兆盛環保在山東、廣東等多地實施了磁混凝樣板工程,樣板工程的成功運行也使磁混凝沉淀技術得到了進一步的驗證。
一個是磁混凝沉淀技術應用于污水廠提標改造的樣板工程。山東濰坊市城西污水廠設計處理量4萬噸/天,主要處理的是生活污水,含部分工業廢水,污水廠原出水指標TP=3.5mg/L,SS=40mg/L,兩項指標遠遠超過一級A標準。如采用高密度沉淀池+轉盤過濾器的提標改造方案,占地面積大,投資成本高。為節省占地面積,提高表面負荷,客戶最終選擇將生物磁沉淀技術代替沉淀+過濾的工藝。目前該項目改造后已投入運行,出水指標TP≤0.4mg/L,SS≤10mg/L,且運行穩定,完全滿足一級A排放要求。
磁混構筑物 磁混沉淀池出水
另一個則是磁混凝沉淀一體化裝置應用于黑臭水體的樣板工程。兆盛環保的磁混凝一體化裝置集反應池、沉淀池、加藥系統、脫泥系統、控制系統于一體,同時具有安裝方便、運行簡易、出水穩定等特點,是應急污水處理的最佳選擇。廣州永泰村磨溪小區河道水質黑臭,嚴重影響了周圍居民的生產生活。河道污水處理規模約3000m3/d,原水COD、SS和TP濃度很高,其中COD平均值近400mg/L,SS平均值為120mg/L,TP平均值5.4mg/L。由于該河道安裝空間很有限,兆盛環保建議客戶采用一體化生物磁混凝沉淀裝置,裝置運行后的COD去除率≥70%,TP去除率≥90%,SS去除率≥90%,出水清澈透明。
設備外形照
河道原水沉淀池出水
建設了樣板工程以后,兆盛環保又在全國各地實施了應用了磁混凝沉淀技術的一系列工程項目。目前,兆盛環保的磁混凝沉淀技術已發展到了第二代產品,取名為“生物磁”,其特點更適用于污水廠的升級提標改造。如上文所述,提標改造工程采用兆盛環保的磁混凝高效沉淀技術,完全可以替代高密度沉淀池+轉盤濾池的組合效果,保證COD、TP、SS穩定達到一級A排放標準,同時還可以降低建設成本和運行成本。兆盛環保通過提標改造項目中取得的經驗,并通過不斷改進,采用磁混凝技術的一體化移動式裝置目前應用在多個黑臭水體治理的處理效果也非常理想。下表為部分業績。
兆盛環保關于實施磁混凝沉淀技術的主要業績
序號 |
用戶單位/項目名稱 |
處理量 |
類型 |
狀態 |
位置 |
1 |
趙縣第二污水處理廠 |
15000m3/d |
一級A提標改造 |
運行 |
河北 |
2 |
山東濰坊市城西污水廠 |
40000m3/d |
一級A提標改造 |
運行 |
山東 |
3 |
廣州永泰村磨溪小區 |
3000m3/d |
河道冶理 |
運行 |
廣州 |
4 |
廣州牛路涌 |
1500m3/d |
河道冶理 |
運行 |
廣州 |
5 |
上海青浦污水處理廠 |
240000m3/d |
一級A+提標改造 |
建設 |
上海 |
6 |
上海松江東部污水處理廠 |
140000m3/d |
一級A提標改造 |
建設 |
上海 |
結語
磁混凝沉淀技術通過近幾年的持續改進創新,在建設成本、運營成本等各方面都已經超越了提標改造項目原主流工藝,也獲得了各大設計院的認可和支持,且在更多的工程中得到應用,即將步入快速增長期。