高濃度難降解有機廢水高級氧化技術(shù)-榮尚熱能
發(fā)布時間:2018-02-07 16:00:00 信息來源:本站 41
隨著現(xiàn)代化工業(yè)的迅猛發(fā)展,大量的有機污染物通過各種途徑進入水體中。這些有機物中有一部分難以生物降解,傳統(tǒng)的處理工藝很難徹底降解這些污染物,因此發(fā)展新型、高效的污水處理技術(shù)是非常必要的。濕式氧化法(wet air oxidation WAO)就是針對這一問題而開發(fā)的新型水處理技術(shù),濕式氧化法最早由美國的F.J.Zimmer Mann于1958年提出,當時主要用于處理造紙黑液,20世紀70年代,WAO技術(shù)廣泛應用到有毒有害廢水和廢物的處理,之后,人們?yōu)榱私档脱趸磻臏囟群蛪毫?,又開展了催化劑濕式氧化法(CWAO)的研究。
基本原理:WAO是在高濕(150~350℃)高壓(0.5~20MPa)的條件下,利用空氣或氧氣等作為氧化劑,將廢水中的有機物氧化分解為無機物或小分子有機物的過程。由于WAO為放熱反應,因此反應過程中還可以利用其他產(chǎn)生的熱能。
濕式氧化技術(shù)特點:
第一, 它可有效的氧化各類高濃度的有機廢水,特別是毒性較大、常規(guī)方法難降解的廢水,應用范圍較廣。
第二, 在特定的穩(wěn)定和壓力下,WAO對COD處理效率很高,可達到90%以上;
第三, WAO的處理裝置比較小,占地少,結(jié)構(gòu)緊湊,易于管理;
第四, WAO處理有機物所需的能量幾乎就是進水和出水的熱焓差,因此可以利用系統(tǒng)的反應熱加熱進料,因此能量消耗少;
第五, WAO氧化有機污染物時,C被氧化為CO2,N被氧化為NO-3,鹵化物和硫化物被氧化為相應的無機鹵化物和硫化物,因此產(chǎn)生的二次污染少。
濕式氧化的影響因素:
1、 廢水水質(zhì):有機氧化物效率于物質(zhì)的電荷特征和空間結(jié)構(gòu)密切相關(guān),研究表明氰化物、脂肪族和鹵代族化合物、芳烴(如甲苯)、芳香族和鹵代基團的鹵代芳香族化合物(如氯苯和多氯苯等)難氧化。另外不同的廢水有各自不同的反應活化能和氧化反應過程,因此濕式氧化的難易程度也大不相同。
2、 反應溫度:研究表面反應溫度是濕式氧化系統(tǒng)處理效果的決定性影響因素。
3、 反應壓力:壓力并不是影響濕式氧化的主要因素,主要作用是保持反應在液相中進行。
4、 進水的PH值:有些廢水PH值越低,其氧化效果越好;而有些廢水在濕式氧化過程中,PH值對COD去除率的影響存在一極值點,因此調(diào)節(jié)廢水到適合的PH值,有利于加快反應的速率和有機物的降解。
5、 反應時間:對于濕式氧化工藝而言,反應時間是僅次于溫度的一個影響因素。溫度越高,所需的反應時間越短;壓力越高,所需的反應時間也越短。
6、 攪拌強度:攪拌強度影響傳質(zhì)速率,當增大攪拌強度時,液體的湍流程度也越大,氧氣在液相中停留時間越長,因此傳質(zhì)速率就越大。
7、 催化劑:高活性催化劑的應用是濕式氧化反應的重要因素,催化劑一般分為金屬鹽、氧化物和復合物三大類,在形式上又分為均相和非均相兩種。
濕式氧化法應用于:
1、處理石化廢水
2、染料廢水處理
3、處理氰化物
4、處理農(nóng)藥廢水
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