濕式氧化技術(shù)介紹

作者：

環(huán)科

濕式氧化技術(shù)自20世紀(jì)50年代以來(lái)已成為一種有效處理有毒有害政供、高濃度有機(jī)廢水的水處理方法揉远。然而，國(guó)內(nèi)從80年代才開(kāi)始對(duì)該技術(shù)進(jìn)行深入研究虫棚。此技術(shù)需要在高溫高壓的條件下鞋既，以空氣中的氧氣作為氧化劑鼓拧，在液相中將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等無(wú)機(jī)小分子或有機(jī)小分子的化學(xué)過(guò)程。

濕式氧化技術(shù)的特點(diǎn)在于其應(yīng)用范圍廣泛娜扇，幾乎可以無(wú)選擇地有效處理各類高濃度有機(jī)廢水错沃。在合適的溫度和壓力條件下，其COD處理率可達(dá)90%以上雀瓢；同時(shí)枢析，它對(duì)有機(jī)污染物的氧化速率快，一般只需30到60分鐘致燥。此外，濕式氧化技術(shù)具有二次污染少的特點(diǎn)排截。

濕式氧化技術(shù)適用于處理高濃度小流量的工業(yè)廢水嫌蚤，但對(duì)于低濃度大流量的生活污水則不經(jīng)濟(jì)。近年來(lái)断傲，人們對(duì)傳統(tǒng)的濕式氧化技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)脱吱，例如使用高效、穩(wěn)定的催化劑的濕式催化氧化技術(shù)层筹、加入強(qiáng)氧化劑（如雙氧水和臭氧等）的濕式氧化技術(shù)以及利用超臨界水的良好特性來(lái)加速反應(yīng)進(jìn)程的超臨界水濕式氧化技術(shù)苦频。這些改進(jìn)極大地改善了濕式氧化的工作條件和降解效率，使其更具實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性风踪。

在處理含有機(jī)磷和有機(jī)硫農(nóng)藥的廢水中梧杠，濕式氧化技術(shù)在180到230℃、7到15MPa的條件下也菊，使有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為硫酸啤都、有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為磷酸。當(dāng)反應(yīng)溫度為204到316℃時(shí)揽宵，包括碳?xì)浠衔锖脱趸镌趦?nèi)的多種化合物的分解率均接近99%溃锤。對(duì)于難以氧化的氯化物，如多氯聯(lián)苯脐拄、滴滴涕和五氯苯酚等灿拗，使用混合催化劑進(jìn)行濕式氧化技術(shù)處理，其去除率可達(dá)85%以上醇樱。在處理造紙黑液方面侍上，控制反應(yīng)溫度為150到350℃，壓力為5到20MPa郎哭，處理后廢水COD去除率可達(dá)90%以上洗做。

濕式氧化反應(yīng)在高壓空氣注入和反應(yīng)溫度為300℃的條件下進(jìn)行，一般分為三個(gè)階段：熱分解階段彰居、局部氧化階段和完全氧化階段诚纸。在熱分解階段撰筷，大分子量的有機(jī)物溶解和水解（但沒(méi)有被氧化），其反應(yīng)速度隨溫度升高而加快畦徘。在局部氧化時(shí)毕籽，大分子量的有機(jī)物氧化分解成為分子量較低的中間產(chǎn)物。如甲酸井辆、乙酸关筒、甲醛等。在最后的完全氧化階段杯缺，中間有機(jī)產(chǎn)物進(jìn)一步氧化成二氧化碳和水蒸播。氧化階段主要決定于有機(jī)物的氧化活化能和處理時(shí)的溫度、壓力等條件萍肆，反應(yīng)時(shí)自身生成的熱量即可用來(lái)維持反應(yīng)的高溫袍榆，在高溫高壓作用下，加速了反應(yīng)速率笆犀，強(qiáng)化了氣液兩相傳質(zhì)柜步，同時(shí)也提高了氧氣在水中的溶解度。

常見(jiàn)的工業(yè)化規(guī)模的濕式氧化工藝流程如下：待處理的廢水經(jīng)高壓泵增壓后在熱交換器內(nèi)被加熱到反應(yīng)所需的溫度锉纹，然后進(jìn)入反應(yīng)器冲或；同時(shí)空氣或純氧經(jīng)空壓機(jī)壓入反應(yīng)器內(nèi)。在反應(yīng)器內(nèi)残宽，廢水中的可氧化的污染物被氧氣氧化腌棒。反應(yīng)產(chǎn)物排出反應(yīng)器后，先進(jìn)入熱交換器父吧，被冷卻的同時(shí)加熱了原水套芦；然后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入氣液分離器棘魏，氣相（主要為氮?dú)舛滩摹⒍趸己蜕倭课捶磻?yīng)的低分子有機(jī)物）和液相分離后分別排出。

濕式氧化工藝的顯著特點(diǎn)是處理的有機(jī)物范圍廣烹豫、效果好搭独，反應(yīng)時(shí)間短、反應(yīng)器容積小廊镜，幾乎沒(méi)有二次污染牙肝，可回收有用物質(zhì)和能量。然而嗤朴，濕式氧化發(fā)展的主要制約因素是設(shè)備要求高配椭、一次性投資大。

相關(guān)新聞