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高浓度难降解有机废水高级氧化技术

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高浓度难降解有机废水高级氧化技术

发布日期:2018-02-08 作者:苏州荣轩环保有限公司

高浓度难降解有机废水高级氧化技术

        随着现代化工业的迅猛发展,大量的有机污染物通过各种途径进入水体中。这些有机物中有一部分难以生物降解,传统的处理工艺很难彻底降解这些污染物,因此发展新型、高效的污水处理技术是非常必要的。湿式氧化法(wet air oxidation WAO)就是针对这一问题而开发的新型水处理技术,湿式氧化法最早由美国的F.J.Zimmer Mann于1958年提出,当时主要用于处理造纸黑液,20世纪70年代,WAO技术广泛应用到有毒有害废水和废物的处理,之后,人们为了降低氧化反应的温度和压力,又开展了催化剂湿式氧化法(CWAO)的研究。
        基本原理:WAO是在高湿(150~350℃)高压(0.5~20MPa)的条件下,利用空气或氧气等作为氧化剂,将废水中的有机物氧化分解为无机物或小分子有机物的过程。由于WAO为放热反应,因此反应过程中还可以利用其他产生的热能。
 
湿式氧化技术特点:
第一,     它可有效的氧化各类高浓度的有机废水,特别是毒性较大、常规方法难降解的废水,应用范围较广。
第二,     在特定的稳定和压力下,WAO对COD处理效率很高,可达到90%以上;
第三,     WAO的处理装置比较小,占地少,结构紧凑,易于管理;
第四,     WAO处理有机物所需的能量几乎就是进水和出水的热焓差,因此可以利用系统的反应热加热进料,因此能量消耗少;
第五,     WAO氧化有机污染物时,C被氧化为CO2,N被氧化为NO-3,卤化物和硫化物被氧化为相应的无机卤化物和硫化物,因此产生的二次污染少。
 
 
湿式氧化的影响因素:
1、  废水水质:有机氧化物效率于物质的电荷特征和空间结构密切相关,研究表明氰化物、脂肪族和卤代族化合物、芳烃(如甲苯)、芳香族和卤代基团的卤代芳香族化合物(如氯苯和多氯苯等)难氧化。另外不同的废水有各自不同的反应活化能和氧化反应过程,因此湿式氧化的难易程度也大不相同。
2、 反应温度:研究表面反应温度是湿式氧化系统处理效果的决定性影响因素。
3、 反应压力:压力并不是影响湿式氧化的主要因素,主要作用是保持反应在液相中进行。
4、 进水的PH值:有些废水PH值越低,其氧化效果越好;而有些废水在湿式氧化过程中,PH值对COD去除率的影响存在一极值点,因此调节废水到适合的PH值,有利于加快反应的速率和有机物的降解。
5、  反应时间:对于湿式氧化工艺而言,反应时间是仅次于温度的一个影响因素。温度越高,所需的反应时间越短;压力越高,所需的反应时间也越短。
6、  搅拌强度:搅拌强度影响传质速率,当增大搅拌强度时,液体的湍流程度也越大,氧气在液相中停留时间越长,因此传质速率就越大。
7、  催化剂:高活性催化剂的应用是湿式氧化反应的重要因素,催化剂一般分为金属盐、氧化物和复合物三大类,在形式上又分为均相和非均相两种。
 
湿式氧化法应用于
1、处理石化废水
2、染料废水处理
3、处理氰化物
4、处理农药废水

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