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    發軔于原子能機構的支助,中國電子束行業啟用世界上最大的廢水處理設施

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    電子束輻射前(左)和后(右)廢水對比(照片來源:清華大學核能與新能源技術研究院)

    日處理工業廢水3000萬升,世界上最大的電子束廢水處理設施本月在中國落成啟用。該處理過程建立在原子能機構自2010年以來轉移的技術基礎上,每年將節省45億升淡水 — 足夠每年為10萬人解渴。??

    位于中國南方的冠華針織廠是世界上最大的精梳紗進口商,該廠使用電子束技術處理被工業染料殘留物污染的水;這些染料的分子太大,無法用細菌或化學物質分解。通過利用電子束技術,可以將廢水中這些長而復雜的分子分解,而處理后的水可以復用。

    世界上最大生產國中國的紡織業使用過化學物質來處理廢水。但隨著環保政策的加強,他們開始轉向電子束技術 — 一種高效、環保的廢水處理方法。

    原子能機構的輻射化學家BumSoo Han說:“通常情況下,這些廢水會通過產生二次廢物的化學過程進行處理。”“電子束處理是一種既環保又具成本效益的廢水處理方法,因為它節省了化學品的處理時間和成本,而且不會產生二次廢物。”

    這一切始于2012年原子能機構的一個技術合作項目,中國科學家通過該項目開發了一個用電子束處理廢水的方案。原子能機構的支助包括:在其他國家的現有設施提供進修;舉辦國家培訓班;以及訪問專家提供咨詢,這些專家就項目發展提供指導。

    ?清華大學核能與新能源技術研究院教授何世俊(音)表示:“2013年我通過原子能機構的資助參加了在匈牙利的一次進修,”“在國際實驗室工作和參加培訓班直接影響了我們現在所做的工作。”

    技術人員在冠華針織廠監控電子束廢水處理(照片來源:清華大學核能與新能源技術研究院)

    2017年,位于上海西南300公里的金華市建成了一個試點設施,該設施每天可處理來自附近一家紡織廠的150萬升廢水。該示范項目啟動兩年后,冠華針織廠開始建設一座商業廢水處理廠。這座新廢水處理廠由中國廣核集團有限公司下屬的中廣核核技術發展股份有限公司(中廣核技)承建,通過七臺電子加速器的運行,每天處理超過3000萬升廢水。“通過此種運行產生的超過70%的廢水可以在工廠中復用,而以前的復用率是50%。這意味著該廠運行所需的直接來自附近河流的水減少了,每年可節約45億升水,”中廣核技總經理胡冬明說。

    該項目的成功已被中國其他行業廣泛分享,以應用該技術處理由于人口增長和工農業發展日益增多的廢水。“中國有大量的廢水排放,用常規技術很難處理這些廢水。但有了電子束,我們可以大大提高排放水的循環利用率,”他說。其他示范項目正在新疆、湖北和廣西等省區展開。他說:“我們正致力于將電子束技術應用于中國的不同行業。”

    運作過程探秘

    紡織工業消耗大量的水和化學物質,如染料、淀粉、酸、鹽和洗滌劑,這些物質在生產過程中被排放。“利用電子束技術的輻射工藝可以分解廢水中的大量污染物,并去除這些復雜的污染物,”Han說。在這個過程中,電子加速器產生的電子束能夠電離水分子,從而產生活性自由基,與廢水中發現的有害有機污染物發生反應。這些污染物隨后降解并變成更簡單的化學形式,更容易通過傳統方法進行處理。

    負責原子能機構與中國技術合作項目的Gashaw Wolde說:“該項目是原子能機構技術合作和協調研究計劃提供的少量種子支持如何促進一個國家一個可持續產業的興起的顯著例子。”“其結果是顯然在全國范圍內都具有社會經濟影響的更清潔、更高效的工業過程。”

    技術人員在冠華針織廠監控電子束廢水處理(照片來源:清華大學核能與新能源技術研究院)

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