一、技術來源

　　RO濃水預處理技術啟動于2014年，歷經2年的研發周期，針對反滲透濃水形成了東華自主研發預處理技術。該技術于2016年在莆田湄洲灣石門澳污水處理廠一期工程成功應用。

　　二、基本原理

　　流化床芬頓氧化處理單元在酸性條件下通過芬頓反應產生羥基自由基(·OH)將RO濃水中的難降解有機物進行開環斷鏈，初步對COD進行削減，并提升RO濃水可生化性(B/C)，隨后進入混凝沉淀單元，通過混凝劑與絮凝劑對污染物的吸附架橋作用實現對COD的第二次削減并降低進水色度，緊接著通過微生物的水解酸化作用，將污水中的有毒、難降解有機物進一步轉化為易于生物降解的無毒中間體，再次提高RO濃水可生化性，最終實現達到進入后續生化處理的進水要求的目的。

　　三、工藝過程

圖1 RO濃水預處理技術關鍵工藝流程

　　RO濃水首先進入Fenton氧化處理單元，加酸將廢水pH調節到3~4，再投加硫酸亞鐵和過氧化氫，RO濃水進水COD約為200mg/L，設計出水降低至約150 mg/L。Fenton氧化反應池出水先經調堿中和，而后投加藥劑進行絮凝反應。絮凝反應池出水再進入沉淀池，對Fenton流化床反應產生的污泥進行沉淀。

　　經Fenton處理并固液分離后的RO濃水自流進入水解酸化池，通過微生物的水解酸化作用將污水中難降解、有毒的有機物轉為易于生化降解、無毒的中間體，提高污水的可生化性，水解酸化池內添加流化填料以強化水解酸化效果，池底設置潛水攪拌機防止污泥沉降，并強化傳質效率。最后泥水混合液進入斜板沉淀池，為維持水解酸化池中的污泥濃度，斜板沉淀池污泥通過回流泵回流至水解酸化池進水端。斜板沉淀池出水去后續的生化處理工藝。

　　四、技術特點

　　特點1：同其他高級氧化反應相比，芬頓氧化法對RO濃水的處理效果更優，可降解部分不可生化的COD，并初步提高出水的可生化性。

　　特點2：采用流化床芬頓型式，反應過程中產生的污泥量約可減少一半，同時流體化床的方式也促進了化學氧化反應及傳質效率，使COD去除率明顯提升，并減少藥劑使用量。

　　特點3：本技術中采用的帶底部攪拌的膜法推流式水解酸化工藝，具有進水不需提升、系統微生物濃度和活性較高、水力條件較好、傳質效率高等優點，可確保該單元有效發揮進一步提高RO濃水可生化性的功能。

　　五、技術水平

　　經科技查新表明，國內有一些污水處理技術的報道，但本課題所研究的RO濃水預處理技術，采用“流化床芬頓+混凝沉淀+微氧水解酸化”組合工藝預處理反滲透濃水，這在檢中的相關文獻中未見其他單位由相同的研究報道。

　　六、節能減排情況

　　以本技術的工程化實例——莆田湄洲灣石門澳污水處理廠為例：本技術較傳統污水預處理技術而言，氫氧化鈉(30%液體)、過氧化氫(27.5%液體)、濃硫酸(98%液體)及七水硫酸亞鐵(98%固體)的消耗量分別減少約891t/a、684t/a、310t/a、916t/a，減少污泥(以60%含水率計)排放量962t/a，CODCr每年可減排1460t，SS每年減排292t，氨氮每年可減排116.8t，總氮每年可減排511t，對石門澳化工新材料產業園乃至莆田市的投資環境、改善近海海水水質、實現新區區的可持續發展，都將起到重要作用。

　　七、技術應用條件

　　本技術主要應用于工業污水處理領域RO濃水預處理工段

　　八、應用實例

　　莆田湄洲灣石門澳污水處理廠一期工程(10000m3/d)

　　九、經濟效益

　　1、直接經濟效益：截止2021年，本技術為東華科技帶來新增合同額458萬元;

　　2、污水處理廠的經濟效益：以本技術首個應用的工程——莆田市湄洲灣石門澳污水處理廠一期工程為例，采用“RO濃水預處理技術”較其他同類處理工藝，每年可節約運行成本200~550萬元。污水處理廠的工程規模越大，經濟效益越明顯。

　　(來源：中國石油和化工勘察設計協會)