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1、超临界水氧化技术(SCWO)用于高浓度工业废液处理项目分析2012年2月16日项目简介一、超临界水氧化技术物质通常以固体、液体、气体三种基本形态存在于自然界中，并在不同环境条件下相互转换，比如水。但现代科学研究发现，当温度和压力达到一定条件时(220大气压，374C),水的物理性质(密度、扩散系数、表面张力等)明显区别于三种基本形态,呈现出介于液体及气体间特性的特殊形态，科学家称之为“超临界流体(SUPerCritiCaIFIUid)L而且利用这种特性成功创造出“萃取”技术，用于溶剂提纯等。超临界水氧化技术是基于水在超临界状态下所表现的“均相(homogenous)”特质，“强制氧化”废水中所
2、含有机物质，从而达到工业废液中的有机物质降解或水热合成纳米粉体目的，被业内视为新一代的绿色化工工程技术。但由于创建水质超临界状态下处理工业废液对材料、环境要求高、工程难度大等原因，此前国内对此项技术的研究尚停留于实验室阶段，难以实现工业化。而国外先进国家竞相研究，如美国、英国等，他们对此技术掌握已经相对成熟。近年来，随着国内工业材料技术、制造能力的提高以及技术封锁弱化，使该技术国产化成为可能。特别是在我们长期不断地探索、研究、实验下,工业化关键技术已经得到实质性突破和掌握。二、超临界水氧化技术应用需求情况分析超临界流体技术已经广泛应用于工业领域（如下表）工业应用种类食品业香料萃取、农药去除、醇
3、类共沸精储（红酒去除酒精）、食品成型造粒特用化学品工业分离、纯化、回收生物/制药产业萃取、分离、纯化、光学分割石化工业分离、纯化、脱沥青、残渣油除重金属与再生、煤液化、生质能、废水处理能源工业生质能（纤维水解、生质柴油制备）、含放射线有机废液处理高分子工业发泡、回收、植入、染色、纯化、聚合、清洗、微粉化半导体工业清洗、镀膜从上表可以看出，绝大多数项目用于生产产品，而很少用于环保领域的废水处理，这与国家政策和企业追求利益紧密相关。随着国家政策调整、企业规模提升以及环境破坏所产生的压力，处理工业生产中产生的高浓度、难降解废水成为制约企业发展和社会经济增长的难题，解决这一难题已是迫在眉睫，由此也就形
4、成了一个巨大的市场需求。超临界水氧化技术具有处理速度快、占地面积小、自动化程度高、能耗低，以及减量化、无害化、资源化等方面的特点，在处理高浓度、难降解废水上相对于传统处理技术无论是成本，还是在效果都占有着明显的优势。三、商业（发展）模式评判一项技术应用前景，主要是看它的应用范围、寿命周期和周期内所产生的社会效益和经济效益。作为一家企业（公司）通常情况下，只考虑生产技术设备和设备运行服务及产品的寿命周期。我们经过多年调研发现，跻身危害废物处理行业是超临界水氧化技术实现工业化后走向商业（品）化的又一有效途径，而且前景广阔。危害废物（危废）是指列入国家危险废物名录的工业产物。其它具备危废特性，如腐蚀
5、性、毒性、易燃性等废物，也属于危废，其大量地存在于工业、生活的各个角落。2007年全国公布危废量为4573.69万吨，有资质的危废处置企业达1539家之多。但由于危废种类多、性质差异大、处置方法多样且效果不一等，处置过程中的专业化问题难以达到统一，使一些企业或处置效果名不符实。而超临界水氧化技术的全面性，可大大提升危废处置范围，解决专业化问题而达到统一。我们在与美驰公司中国区董事、总经理周凡先生探讨此项技术商业前景时他给出了一个异乎寻常的建议：去掉常规BOT模式中的T,而转向Boo模式。B建设，0经营,T移交,其含意不言而喻。四、项目研发团队超临界水氧化技术是一项发明，也是一项应用技术。以田江
6、霞先生为核心的研发团队，经过十几年的潜心研究、实验和不懈的追求，摸索并掌握了这项技术的关键和理论与实践经验，积累了大量的试验数据，使之得以走出实验室为社会服务，并已经赢得了那些接触过团队的客户的信赖和赞誉。在我们已经掌握的全部理论、实验、生产数据的支持下，有理由相信：该项技术推向社会，必将从大局上改变我们赖以生存的环境。捉住机会，就是把握未来！目录：第一章：SCWO项目介绍第二章：项目市场分析第三章：项目经营模式第四章：项目的投资估算：投资预计2000万，可分两年注入第五章：机构的设置与选址第六章：项目目标和规划第七章：项目的财务管理制度（略）第八章：项目的竞争分析第九章：项目风险分析第十章：
7、项目团队主要成员介绍第一章SCWo项目介绍1.1 超临界水氧化(SUPereritiCalWatere)XidatiOn,简称SCWo)技术是以超临界水(温度374C,压力22.1MPa)为介质，利用在超临界条件下不存在气液界面传质阻力来提高反应速率，并与纯氧在均相条件下使有机物彻底氧化的新兴技术。是目前世界污水废液处理领域的前沿技术，美国国家能源部所报告列出的六大领域之一“能源与环境”中就指出SCWO技术是21世纪最有前途的处理水体污染技术。经国内外大量的实验证明，利用SCWO技术处理高浓度难降解难生化的有机废水(液)，效果良好，可完全消除有害物质，达到国家环保排放最高要求。1.2 、主要技
8、术特点：(1)、对难分解有机物，氧化分解率为99.9%以上，将有机物污染物转化成无害的二氧化碳、水、无机盐，所排出的气体无氮气，酸气和粉尘二次大气污染物，是绿色环境友好的化学制程。(2)、以固体形式分离出无机盐，并可回收利用。也可提取贵金属物等。(3)、当有机物(污水)分离物中的浓度达到3%以上时，可以依靠反应过程中释放出的热量来维持反应所需要的热量平衡，无需外界加热，节能减排。(4)、氧化反应快，与污水浓度成正比，使设计上更加小型化,结构更紧凑，达到小装置处理大量高浓度污水的效果。具有用水少、消耗能源小的特点。(5)、在高温高压工况下，对反应器材质要求较严，成本较高。(6)、可溶无机盐溶解度
9、低，容易造成管道堵塞等，连续运转出现一定困难。(我们已解决)第二章项目市场分析2.1、 根据我们这几年潜行研究，在掌握大量实验数据的基础上,以及对下列这些行业的深入了解，又参考了国外实现工业化的路径，在与有关专家探讨后，列出SCWo技术，在行业的发展顺序：(1)、高含盐、高含硫、高浓度难降解有机污染物的军工品(火、炸药)、航天(推进剂等)行业的污水处理。(军工的污水处理)(2)、高难度难降解有机物废水液。主要涉及石油化工、医药化工、皮革等行业。(石化行业的污水处理)(3)、重金属有机废水液，主要涉及电子行业，特种化工等。(4)、城市污水处理厂的污泥和造纸行业的黑液，以及废纸打浆废水。(5)、特
10、别指出的是利用SCWo技术处理核工业处理被放射性污染的离子交换树脂及其废液效果很好。?1石油化工核电工厂制药、污泥、造纸、贵金属提取在图1中前四列行业航天、军工、石化、核电是目前重点突破的市场。而制药、造纸是市场竞争比较激烈的行业，地方仰仗其税收支持。环保压力大，是目前一般市场，将来的次重点市场。贵金属提取的行业，成点状分布市场。上述市场据上市公司“华昌化工”报告称,每年具有20亿市场规模。2.2、 污泥行业据中国污泥处理处置市场报告统计，污水处理厂每处理一万吨污水就会产生5-10吨污泥，中国每天都会产生17.5万吨湿污泥，截至2010年，中国年产湿污泥达到6387.5万吨。这些含有大量重金属
11、、病原体和细菌的污泥并没有受到妥善处置，90%的污泥流出厂后被随意弃置，二次污染形势严峻。2011年底，环保部下发关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知明确要求，污水处理厂新建、改建和扩建时，污泥处理设施应当与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行。不具备污泥处理能力的现有污水处理厂，应当在该通知发布之日起两年内建成并运行污泥处理设施。按照住建部统计，截至2011年9月底，全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3077座，同时还有约1300个项目正在建设。这意味着污泥处理完全有望成为环保产业的新增长点。目前全世界污泥处理的方式主要有三种：焚烧、填埋和堆肥。日本、美国、德国等国污泥焚
12、烧的比例在逐步下降，资源化利用已成为行业共识。但中国将工业污水和生活污水长期混同处理，所有污泥都含有重金属而难以用于堆肥。有关专家指出，现有的厌氧消化、好氧发酵、焚烧等技术路线都存在各自的明显利弊，而SCWo技术处理污泥成本不高，速度又快,占地面积还小，是在减量化、无害化、资源化方面都具有优势的污泥处理技术。按照即将出台的“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划，“十二五”期间，中国拟新增污水处理及相关投资额约4210亿元。其中污泥处理和处置设施投资312亿元。图2、SCWO法和焚烧法的对比参数与指标超临界水氧化焚烧法温度/400-6501200-2000压力/Mpa30-40常压停留
13、时间min110自热是不是排出物无毒、无色二恶英、NoX等后续处理不需要需要初期投入较大较小运行成本较小较大2.3、论结:(1)、SCWo技术处理高浓度难降解有毒有害废水废液，理论依据可靠。国外已开发出大型SWCo技术处理废水废液设备。形势紧迫。(2)、我国号称“世界工厂”，不具备像发达国家那样对污染高的行业进转移和关停的条件，这些行业中高浓度难降解有机废水废液占排放总量的5%左右，CoD排放量却占总量的50%以上。集中治理5%的高浓度有机废水废液，可减少一半工业有机物的排放量。是解决高污染行业行之有效的技术。(3)、SCWO处理高浓度难降解有机废水废液具有不可比拟的优越性，不论是目前处理高浓
14、度废水废液，还是将来处理固体危险废弃物，可以代替焚烧工艺。运行成本又低，因此SCWc)技术在环保设备市场应用前景极为广阔。作为国内研究此项技术时间较长，实验基础扎实，我们并率先获得国家资金支持建成示范性工程，在行业内至少领先对手3至5年，有望在高速增长行业率先占据龙头的地位。2.4、河北高清环保科技有限公司SCWO技术发展历程(1)、2006年9月，河北高清环保科技有限公司(以下简称河北高清)成立。(2)2006年12月，河北高清制作完成中国境内第一台连续(0.3吨/天)SCWO试验装置，并首次成功的对山东临泉造纸厂造纸黑液废水进行处理。(3)、2007年5月，河北高清科技田江霞、贾华等在“十
15、一五环保科获创新论坛暨中国环境科学学会2007年学术年会”发表超临界水氧化(SCWO)工业化设备研究及进展论文，并被评选为优秀论文。现已收编由中国环境科学学会主编的中国环境科学学会年会学术界会优秀论文集(2007)(4)、2007年7月，河北省科技厅对河北高清完成的“超临界氧化连续处理高浓度难降解有机废液技术”项目进行了鉴定，其鉴定意见为：采用该技术处理高浓度有机废液，整体水平达到了“国内领先水平二(5)、2007-2008年，河北高清科技采用超临界水氧化技术对华北制药、安阳利华制药、吉林石化、国营八0五厂等废水废液进行了多次试验，取得了工程研究的大量科研数据。进一步确定了超临界水氧化技术工程化的路径。由中北大学、国营八0五厂；河北高清环保科技有限公司共同申报了国家国防科技局(原国防科工委)“超临界流体及其应用术研究”项目。(6)、2009年3月，经过竞标，中标西安航天化学动力厂“连续式超临界水氧化试验装置”科研平台项目，于同年6月30日完成该科研平台的安装、调试，并一次性验收成功，为50吨/天的工业化项目打下了坚实的基础。(7)、2009年9月与三门峡化机厂(Al级压力容器资质单位)共同发起成立了三门峡高清环保科技有限公司。(8)、200
