钒铬氨氮处理：治标又治本
重金属和氨氮污染是生态文明的“毒瘤”。为医治日益孱弱的环境机体，科学家们不遗余力地寻求能够标本兼治的“灵丹妙药”，由中科院过程工程研究所曹宏斌研究员、天津大学化工学院李鑫钢教授等组成的科研团队找到了根治这一痼疾的良方。他们承担的工业钒铬废渣与含重金属氨氮废水资源化关键技术和应用项目首次获得了钒铬深度分离回收的关键性技术突破，同时实现了钒铬废渣多组分综合利用、钒铬高选择性分离、废水零排放的规模应用，并破解了高浓氨氮废水资源化与无害化处理难题，形成了全套具有自主知识产权的高浓氨氮废水清洁处理工艺。该项目因此而荣获2013年度国家技术发明二等奖。
该项目由过程工程所（第一完成单位）和天津大学合作完成，获奖人依次为曹宏斌、李鑫钢、林晓、张懿、宁朋歌、刘晨明。主要技术创新与发明点为：⑴针对钒铬化学性质相近、有效分离技术缺乏的现状，研发出钒铬高效绿色分离的萃取新体系，解决了中间层防控的理论与技术瓶颈，国内外首次实现了钒铬深度分离回收的关键性技术突破；⑵针对热敏、易乳化的富钒有机相，研发出一种半连续的反萃工艺与设备，实现钒铬萃取/反萃长期稳定生产运行；⑶针对高盐含重金属氨氮废水处理，研发出药剂强化热解络合精馏技术和抗结垢-高操作弹性塔内件，实现99%以上的氨和重金属循环利用，大幅度提高废水中氨氮脱除率，降低能耗，确保废水稳定达标，建成国际领先的NH3-N废水处理平台；⑷建立了处理钒铬废渣的“无卤钠化焙烧-钒铬萃取分离-废水强化精馏脱氨与零排放”清洁工艺与集成系统，形成具有完全自主知识产权的钒铬废渣高值化清洁利用与含重金属氨氮废水资源化、无害化工艺包，完成万吨级钒铬废渣处理产业化新工程设计。
该项目成果已有效服务于我国有色冶金、重金属材料加工等行业，产生了重大的经济、环境和社会效益，示范工程已累计减排毒性重金属废渣超过5.5万吨, 达标处理废水近300万吨，回收氨2万吨、钒镍铬钼等重金属4500吨，节水超过50万吨，同时创造直接经济效益超过10亿元。项目成果还将对其它含钒铬二次资源利用、高浓度氨氮废水处理和我国重大战略资源高铬型钒钛磁铁矿清洁利用提供核心技术支撑，意义重大。
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