工艺流程示例

工业园区污水处理工艺流程说明

（1）预处理：污水首先经过粗格栅去除大颗粒杂物，随后通过提升泵进入细格栅和旋流沉砂池，进一步截留细小悬浮物并分离砂砾；

（2）高级氧化：采用冠宇高级氧化集成设备进行预处理，改善废水的B/C，为后续的生化处理创造有利条件；

（3）生物处理：采用A/A/O工艺（厌氧-缺氧-好氧），同步脱氮除磷，利用微生物降解有机物；

（4）深度处理：污水进入沉淀池分离活性污泥，随后经高密度沉淀池强化絮凝沉淀除磷，再通过V型滤池过滤细微悬浮物；

（5）高级氧化与消毒：采用冠宇高级氧化集成设备降解难处理有机物，最后消毒杀灭病原菌后达标排放。

冠宇高级氧化集成装备工艺组合

（1）由于园区污水已经经过各企业处理过的污水，其生化性差（B/C≤0.3），难以进行生化处理，因此经过预处理的园区废水可采用RIC-CAT电催化氧化工艺改善B/C，将B/C值提升至0.4以上；

（2）同时末端为稳定达标，可采用IS-TiOx-HA电催化氧化+多级光-臭氧协同催化氧化工艺，保证出水COD稳定达标。

核心技术

电催化高级氧化工艺 

冠宇电催化高级氧化工艺拥有自主研发的两种电极，RIC-CAT主要用于化工医药废水改善B/C，提高废水的可生化性；IS-TiOx-HA拥有超高的氧化还原电位，专门用于去除难降解的大分子有机物，确保排水稳定达标。

1 .钌铱/碳纳米复合催化电极（RIC-CAT）

（1）高效催化氧化提升B/C比

直接电子转移：RuIr NPs的高析氧电位（>1.6Vvs.SHE）抑制副反应，优先氧化有机物（如酚类、抗生素），将大分子难降解污染物（BOD/COD<0.3）转化为小分子可生化物质（BOD/COD>0.4）。

原位生成活性氧物种（ROS）：

阳极反应：H₂O → ·OH + H⁺ + e⁻（钌铱催化降低·OH生成过电位）。

活性炭表面缺陷位点促进H₂O₂吸附与分解（→2·OH），强化自由基链式反应。

（2）同步电吸附-催化协同机制

活性炭通过物理吸附富集污染物（如疏水性有机物），缩短其与RuIr活性位点的距离，加速界面催化反应，解决传统电极传质速率低的问题。

2.铱掺杂亚氧化钛复合异质结构电极 (IS-TiOx-HA)

（1）高氧化电位

铱抑制氧析出副反应，使电极更易产生羟基自由基（·OH），提升有机物降解效率。

（2）异质结构可通过以下方式提升性能

增强氧化电位：IrO₂/Ti₄O₇异质结中，IrO₂的高氧析出电位抑制了水的分解，使电极更倾向于生成强氧化性自由基（如·OH）。

改善电荷分离：不同材料间的能级差可促进界面电荷转移（如TiO₂@Ti₄O₇异质结），减少电子-空穴复合，提高催化效率。

多级光-臭氧协同催化氧化工艺 (MPOCO)

1. 高效降解污染物（广谱性&深度氧化）

（1）协同自由基生成：

UV/TiO₂ 产生·OH（羟基自由基）和 h⁺/e⁻（光生空穴-电子对）。

UV/O₃ 通过臭氧光解（λ<310 nm）直接生成·OH，同时激发更多活性氧物种（如·O₂⁻）。

O₃催化氧化（如负载型催化剂）进一步分解臭氧，提升·OH 产率。效果：对难降解有机物（如抗生素、PFAS、染料废水）的去除率提升 30%~50%（对比单一AOP）。

（2）广谱适用性：

可处理高浓度有机废水、有毒工业废水（如制药、石化）、微污染物（如内分泌干扰物）。

对抗生化性污染物（如氯代有机物、多环芳烃）具有显著降解效果。

2. 能量利用率高（降低运行成本）

（1）紫外光的多重利用：

同一紫外光源（如185nmUV）同时驱动TiO₂光催化和O₃光解，减少设备冗余。

光催化产生的e⁻ 可抑制电子-空穴复合，提升量子效率。

（2）臭氧的高效活化：

传统臭氧氧化（O₃ alone）的臭氧利用率仅20%~40%，而耦合催化后可达70%（通过表面催化分解）。成本对比：比单独臭氧氧化降低15%~30%的能耗。

3. 抗干扰性强（适应复杂水质）

（1）pH 适应性宽：

UV/TiO₂在酸性~中性条件下高效，而O₃催化在碱性条件下更优，耦合后覆盖pH2~10。抗无机离子干扰：

传统·OH易被HCO₃⁻、Cl⁻淬灭，但三级系统通过多路径氧化（直接臭氧氧化、表面反应）减少影响。

（2）应对高浊度废水：

悬浮物对UV的遮挡可通过 流化床催化反应器或动态光路设计缓解。

4. 减少二次污染（绿色化学特性）

（1）无污泥产生：对比芬顿法，无需投加铁盐，避免铁泥处置问题。

（2）臭氧残留可控：末级催化单元可分解剩余臭氧，避免尾气O₃超标（<0.1 ppm）。

（3）矿化程度高：将有机物彻底矿化为 CO₂ + H₂O，减少中间毒性产物（如溴酸盐生成量比单一O₃降低 50%）。

5. 模块化&可扩展性（工程优势）

（1）工艺灵活组合：可根据水质调整 UV/O₃ 比例或催化剂类型（如TiO₂改性、MnOx/Al₂O₃催化）。

（2）兼容现有设施：可集成到“生化+AOP” 工艺链中，作为深度处理单元。

（3）自动化控制：通过在线ORP/臭氧传感器 实时调节UV强度和臭氧投加量。