科创中国

该技术主要用于锂电池三元前驱体、镍钴、钨钼、钒、锆、钛、铌、钽、铼、铀、稀土金属、新材料、催化剂生产、废旧锂电池回收利用等行业产生的高氨氮复杂废水、含油废水（或料液）的资源化处理，其核心技术包括高氨氮复杂废水资源化处理技术、ORZ材料深度除油技术。

高氨氮复杂废水资源化处理技术

技术原理是基于氨与水分子相对挥发度的差异，通过氨-水的气液平衡、金属-氨的络合-解络合反应平衡、金属氢氧化物的沉淀溶解平衡的热力学计算，在汽提精馏脱氨塔内将氨氮以分子氨的形式从水中分离，然后经塔顶冷凝器回收得到浓度10%-28%的高纯度氨水产品，可回用于生产或直接销售；处理后出水由塔底流出，水中氨氮浓度降至10mg/L以下（最低<3mg/L），优于国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放要求，可直接排放或处理后回用于生产。

高氨氮复杂废水资源化处理技术通过突破药剂强化热解络合分子精馏技术、高性能专用塔内件设计技术、高温高碱钙盐阻垢分散技术、设备撬装一体化设计技术和全过程自动监控技术等关键技术，显著提高了废水中氨氮去除效果及资源回收利用率。该技术的主要创新点包括：

（1）氨氮去除效率高，不产生二次污染

国际首创的药剂强化热解络合-分子精馏分离技术，处理出水氨氮浓度低于10mg/L（最低<3mg/L），氨氮削减率大于99%，且过程无二次污染产生，整体处于国际先进水平。

（2）资源回收效率高

采用精馏技术实现了废水中氨资源的高效提取与纯化，回收浓度10%-28%的高纯氨水，闭路循环于生产工艺，提高了资源回收及利用效率。

（3）废水处理能耗低

独创的高弹性、高通量、低阻降、高分离效率、抗结垢的新型塔内件，将运行弹性负荷由传统70-130%拓宽到20-140%、能耗降低20%，达到国内领先水平。

（4）防止精馏塔结垢

针对结垢造成塔内件堵塞问题，研制出氨氮废水精馏处理的系列塔内件。主要技术包括：塔内件的三维可视化设计技术，流型流态可视化技术，力学性能可视化技术，槽式液体分布器等，显著增强了设备的抗垢性能，实现设备长期稳定运行，清塔周期由2周延长到6个月，突破了行业瓶颈。

（5）设备一体化撬装设计

实现了脱氨设备撬装化一体化设计，现场只需对接企业物料、水、电等公辅设施即可，显著减少现场施工量，有效缩短工程建设周期，可快速投运；且装置紧凑，占地面积少。

（6）自动化程度高

将核心设备进行了优化集成，研发出针对热解络合-分子精馏脱氨的不同时段、不同参数、不同空间的三维全指标立体实时监控技术与系统，实现全过程自动控制，保障了氨氮废水处理设施的稳定、可靠运行。

该技术适用于锂电池三元前驱体、镍、钴、钨、钼、钒、锆、钛、铌、钽、铼、铀、稀土金属、新材料、催化剂生产、废旧锂电池回收利用、煤化工等行业产生的高氨氮复杂废水的资源化和无害化处理，进水氨氮浓度1-70g/L，处理规模50-5000吨废水/天，对环境等无特殊要求。

目前，该技术已在相关行业建立高氨氮复杂废水资源化处理示范工程60余套，通过将氨氮废水与含氨废气协同处理、氨资源回收与界内循环、污染物深度脱除与废水/气达标排放进行综合考虑，有效解决了我国有色行业高氨氮复杂废水的低成本、资源化处理难题，处理出水稳定达标，部分工程已运行8年以上。技术应用使相关企业的新鲜氨/铵消耗减少80%以上，废水氨氮去除率和氨资源回收率均大于99%，处理后出水氨氮稳定达到国家一级排放标准及相关行业、地方标准要求，为企业带来了良好的经济效益和环境效益。

技术成果累计授权知识产权28项（含发明专利8项），并获得2016年原环保部环保科学技术奖一等奖、2017年有色金属工业科学技术奖三等奖、2021年环境技术进步奖二等奖、2018/2017年中国产学研合作创新成果奖二等奖、2017/2015/2014年国家重点环境保护实用技术及示范工程、2020/2017/2014年国家鼓励发展的重大环保技术装备、2017年国际智汇平台百强环保技术、2015年国家鼓励发展的环境保护技术等奖项。