下载文档原格式
催化湿式氧化（Catalytic Wet Air Oxidation，简称CWAO）法是在湿式氧化（简称WAO）法基础上于八十年代中期国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的先进环保技术。
是在一定的温度、压力和催化剂的作用下，经空气氧化，使污水中的有机物及氨分别氧化分解成CO2 、H2O及N2等无害物质，达到净化的目的。
催化湿式氧化法具有净化效率高，流程简单，占地面积小等特点，有广泛的工业应用前景。
催化湿式氧化（CWAO）适用于治理焦化、染料、农药、印染、石化、皮革等工业中含高化学需氧量(COD)或含生化法不能降解的化合物（如氨氮、多环芳烃、致癌物质BAP等）的各种工业有机废水。
催化湿式氧化技术随着国民经济的高速发展，带动了石油、化工、制药、造纸、食品等行业的快速发展，同时含有高浓度难生化降解有机污染物以及氨氮化合物的排放量以更迅猛的速度成倍增长，这一问题越来越引起社会各界和政府环保部门的重视。
高浓度有机废水具有污染物含量高、毒性大、排放点分散、水量少，处理工艺复杂、投资和运行成本高及管理难等特点，而高浓度工业有机废水又是引发水体严重污染、生态环境恶化、威胁人体健康的主要污染物。
由于常规的物理化学和生化处理方法难以或无法满足对此类废水净化处理的技术及经济要求，因此，开发难降解高浓度有机工业废水高效处理技术已成为国内外现阶段亟待解决的难题。
在湿式空气氧化法发展起来的催化湿式氧化法由于采用了氧化催化剂,可在较湿式空气氧化法更加缓和的操作条件下,达到更高的处理效率,从而可大大降低投资和运行的费用，被认为是一种有广泛工业应用前景的废水处理新技术。
因废水种类和处理要求不同，难以明确CWO的技术经济性，但如用单位时间削减公斤废水COD所需费用来衡量，则CWO技术与生物法技术的运行成本相当，对几万COD以上的高浓度有机废水，其操作成本低于生物法。
由于催化湿式氧化技术具有的显著特点,其在国外已有约十年的成功应用历史，包括民用和军用共有200多个公开报道的用户.此技术难点在催化剂，鑫森碳业成功开发出高活性、低成本、寿命长、稳定性强的超氧化活性炭催化剂，为此技术产业化做出了极大的贡献，提供工业废水有机物处理，除高浓度COD、脱色整体解方案，包括“催化剂选型、优化设计、催化剂再生，工程规划、成本预算”等。
催化湿式氧化预处理造纸黑液董振海;李利敏;闫海生;于姗姗;李秀珍;毕延文【摘要】采用连续式固定床反应器,利用自制稀土类复合金属氧化物催化剂对草浆造纸黑液进行了催化湿式氧化(CWAO)预处理研究.通过正交实验确定了最佳工艺条件为:进水COD 40 800 mg/L,空速0.8h-1,反应温度260℃,反应压力6.5 MPa.在此最佳条件下进行实验,COD去除率达90％.经CWAO工艺处理后,草浆造纸黑液的可生化性显著提高,BOD5/COD由0.11提高至0.62.在1 000 h CWAO连续实验中,自制稀土类复合金属氧化物催化剂显示出较高催化活性和较好的稳定性.%The black liquor from straw pulp paper-making was pretreated by catalytic wet air oxidation (CWAO) in the continuous fixed bed reactor with self-made rare earth oxide catalyst. The optimum process conditions determined by the orthogonal tests are as follows: influent COD 40 800 mg/L,space velocity 0. 8 h-1 .reaction temperature 260℃, reaction pressure 6. 5 Mpa. Under these conditions, the COD removal rate is 90%. The biodegradability of the treated black liquor is significantly improved with BOD5/COD increased from 0. 11 to 0. 62. During 1 000 h of the CWAO continuous experiment, the catalytic activity and stability of the self-made rare earth oxide catalyst are good.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2011(031)004【总页数】4页(P338-341)【关键词】催化湿式氧化;造纸黑液;废水处理【作者】董振海;李利敏;闫海生;于姗姗;李秀珍;毕延文【作者单位】沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021;沈阳化工研究院有限公司,辽宁沈阳110021【正文语种】中文【中图分类】X703.1造纸工业是我国重要的轻工业，每年废液排放量达5×109t［1］。
科技成果——催化湿式氧化（CWAO）高浓有机废水处理技术所属行业工业废水治理技术开发单位中国科学院大连化学物理研究所适用范围化工、冶金等行业高浓有机废水处理行业现状辽宁省石油化工、精细化工企业多，污水排放量大，处理技术不过关，出水水质不合格。
化工废水成分复杂，反应原料常为溶剂类物质或环状结构的化合物，增加了废水的处理难度；废水中含有大量有机污染物，COD Cr高、含盐量高，主要是由于原料反应不完全和原料或生产中使用大量溶剂造成的。
化工行业高浓有机废水平均COD Cr排放量为20kg/t。
精细化工废水中有许多有机污染物对微生物是有毒有害的，如卤素化合物、硝基化合物、具有杀菌作用的分散剂或表面活性剂等；生物难降解物质多，B/C比低，可生化性差。
成果简介1、技术原理CWAO反应机理为：在高温（200-280℃）和高压（2-7.5MPa）条件下，空气中的氧气在催化剂表面生成强氧化性的·OH自由基，·OH 将有机污染物及含N、S等的毒物直接氧化为CO2、H2O及N2、SO2-等4无害物排放；在此过程中没有NOx、SO2和HCl等有害气体产生，通常不需要尾气净化系统。
因而在现有的有机废水处理工艺中，CWAO 对大气造成的污染最低。
该技术具有应用范围广、净化效率高、占地面积小、能耗低、二次污染少等优点，具有广阔的应用前景。
2、关键技术及减污技术细节该CWAO废水处理装置主要由储送单元、换热单元、反应单元、尾气吸收单元组成。
（1）储送单元储送单元主要功能为废水与空气的储存及输送、反应后液体和气体的分离及输送。
储送单元将来自工业化装置的高浓度废水收集储存并调整。
废水由工业化装置预处理，经检测达到入口条件后，通过废水来源管线进入废液储罐中储存，储罐出水经过滤后经废水计量泵增压至反应压力。
空气经空压机增压后与废水通过管道混合器混合后送入换热单元。
储送单元同时将反应后的气液混合物进行气液分离后，气体送往尾气吸收单元，液体经地沟去集水井。
湿式氧化法处理难降解工业废水学校：专业：姓名：学号：摘要：随着我国对工业废水处理指标要求不断提高，传统的废水处理方式已经很难满足工业生产的需要。
湿式氧化法是由美国Zmpro公司开发，现已广泛应用于难生化处理的高浓度废水处理。
本文通过查阅大量资料，介绍了湿式氧化法在处理印染废水，含酚废水，氨氮废水等难降解废水方面的应用，同时分析和论述了湿式氧化技术的发展前景。
关键词：湿式氧化技术含酚废水印染废水发展1.引言化学法处理工业污水有活性炭吸附、活性污泥法、氧化剂氧化、絮凝法、湿式氧化法(WAO)等方法，WAO法由美国Zmpr0公司开发，它是将污水中固体悬浮物或有机污物氧化分解破坏掉的方法。
将污物在液态存在下，与空气或氧气混合，在177～315℃，压力3．5～10SPa下，控制反应时间可以使水中有机物氧化。
WAO法适合处理高维度、重污染、高毒性废水。
氧化反应可以大幅度降低COD、BOD值，废水氧化后再经生化处理排放。
WAO采用封闭反应器，所以，WAO法是一种无二提污染、很有效、很有发展前途的水处理方法。
WAO 法进行水处理氧化时产生热量．除供水处理过程外还可以回收热量．目前世界上广采用．应用范围正日益扩大[1]。
1早在50年代，美国STERNGDRUG．公司就采用湿式氧化处理纸浆废液。
70年代各国工业化迅速发展，产生大量废物。
特别是难于生物降解的有毒和危险物质。
对这些物质处理促进了湿式氧化法的发展。
早期湿式氧化法主要是处理造纸废液、下水污泥、人粪尿等，用于化工污水处理是近20年的新发展。
据文献报道·．采用湿式氧化处理有机磷农药污水，氧化废水BOD~／COD值由0．2上升到0．4～0．5．进一步氧化可去际80％～90％，有机硫去除90％，再经活性污泥处理，COD去除90％以上，出水达标。
湿式氧化处理棉浆黑液，采用氧化苛化一循环工艺，在4．5～5．9Mea压力下，240-250℃，停留时间0．7h，COD去际42％～48％，去色>95％，碱回收率90％，将生产与治污联合，取得了良好效果。
催化湿式氧化过程模拟
催化湿式氧化（Catalytic Wet air oxidation，简称 CWAO）是一种在高温、高压和催化剂存在的条件下，将有机污染物氧化为二氧化碳、水和无机物的高级氧化技术。
该过程的模拟可以帮助我们更好地理解和优化催化湿式氧化过程，以提高其处理效率和经济性。
在催化湿式氧化过程模拟中，我们通常需要考虑以下几个方面：
1. 反应物和催化剂：需要明确反应物（如有机废水）的组成和浓度，以及所使用的催化剂的类型和性质。
2. 操作条件：包括反应温度、压力、氧气分压、停留时间等因素，这些条件会直接影响反应速率和转化率。
3. 反应动力学：通过建立适当的反应动力学模型，可以预测不同操作条件下的反应速率和转化率，为过程优化提供依据。
4. 传质和传热：在催化湿式氧化过程中，传质和传热对反应效率有重要影响。
因此，需要考虑反应物和催化剂之间的传质以及反应体系的热量传递。
5. 模拟方法：可以使用数学模型（如反应器模型、动力学模型等）或计算机模拟软件（如 Aspen Plus、COMSOL 等）来进行催化湿式氧化过程的模拟。
通过催化湿式氧化过程模拟，我们可以深入研究不同因素对反应的影响，优化操作条件，选择合适的催化剂，提高反应效率和处理能力。
同时，模拟结果还可以为实际工业应用提供指导和参考。
需要注意的是，催化湿式氧化过程模拟的准确性和可靠性取决于所使用的模型和数据，以及对实际过程的理解和经验。
因此，在进行模拟时，需要充分考虑实际情况，并结合实验数据进行验证和修正。
湿式催化氧化法(CWAO)处理原理与工艺流程/ 点击数：134 发布时间：2011年6月13日来源：
湿式催化氧化法(CWAO)是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的新技术。
是在一定温度、压力下，在催化剂作用下，经空气氧化使废水中的有机物、氨分别氧化分解成CO2、H2O及N2等无害物质，达到净化目的。
其特点是净化效率高，流程简单，占地面积少。
可使焦化废水中CODc,和NH3 -N 的去除率分别达99．5％和99．8％。
经日本大阪瓦斯公司估算，治理费用与生化法接近，但治理后出水水质，远优于生化法，可达到回用水质。
湿式催化氧化法处理原理与工艺流程
湿式催化氧化法(CWAO法)在各种有毒有害和难降解的高浓度有机废水处理中非常有效，具有很高实用价值。
加入适宜的催化剂以降低反应所需温度和压力，提高氧化分解能力，缩短时间，防止设备腐蚀和降低成本。
应用催化剂加快反应速度，主要原因，其一降低
了反应的活化能；其二改变反应历程。
废水在高温高压下，在保持液相状态时通人空气，在催化剂的作用下，对焦化废水污染物进行彻底的氧化分解，使之转化为无害物质，从而使废水得到深度净化。
如废水中含氮化合物的氨氮、氰化物、硫氰化物、有机氧化物等经分解后，最终生成N2、CO2、SO42-等。
同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。
NH3+3／4O2=3／2H2O+1／2N2
NH4SCN+7／2O2=N2+ H2O+H2SO4+CO2
废水中的酚类、烃类以及一般构成COD的组成，经催化湿式氧化后也生成CO2和H2O等。
C6H5OH+7O2=6CO2+3H20
其处理工艺流程如图1所示。
图1 CWAO法工艺流程
1-贮存罐；2-分离器；3-健化反应器；4-再沸器；5-分离器；6- 循环泵；7- 透平机；8-空压机；9-热交换器；1O-高压泵
其工艺过程为：废水通过贮存罐由高压泵打入热交换器，与反应后的高温氧化液体换热，
使温度上升到接近于反应温度后进入反应器。
反应所需的氧由压缩机打入反应器。
在反应器内，废水中的有机物与氧发生放热反应。
在较高温度下将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水，或低级有机酸等中间产物。
反应后气液混合物经分离器分离，液相经热交换器预热进料，回收热能。
高温高压的尾气首先通过再沸器(如废热锅炉)产生蒸汽或经热交换器预热锅炉进水。
其冷凝水由第二分离器分离后通过循环泵再打入反应器，分离后的高压尾气送入透平机产生机械能或电能。
因此，这一典型的工业化催化湿式氧化系统不但处理了废水，而且对能量逐级利用，减少了有效能量的损失，维持并补充催化湿式氧化系统本身所需的能量。
