催化湿式氧化技术

湿式催化氧化技术原理与应用摘要：湿式催化氧化法是国际上处理毒害高浓度有机废水的最佳选择之一，文章就湿式催化氧化的原理、工艺和应用等进行了介绍。

关键词：湿式催化氧化；高浓度有机废水；废水治理Wet Catalytic Air Oxidation Technology:Theory,Process and ApplicationXia GenAbstract: Wet catalytic air oxidation (WCAO) technology is one of the best choice to treat high-concentration organic wastewater.In this paper,a brief introduction about theory,process and application of CWAO was given by author.Key words:Wet catalytic air oxidation;high-concentration organic wastewater;wastewater treatment1.概论有机化学工业废水有浓度大毒性高生物难易降解等特点，使传统的生化处理工艺受到严峻的挑战，因此人们开始研究处理方法，以提高废水的可生化性。

湿式(空气)氧化技术(Wet Air Oxidation简称WAO)是20世纪50年代发展起来的一种处理高浓度、有毒、有害、生物难降解废水的有效手段，它通常需要在高温(150～350℃)和高压(0.5～20MPa)条件下，以空气或者纯氧为氧化剂，将污染物氧化降解。

废水经该法处理后，可生化性大大提高，甚至可将有机物直接矿化成二氧化碳和水等无机物，该法对高浓度废水的处理可以回收能量，比较经济；湿式氧化法作为一种破坏污染物的方法，也有其致命的弊端，使得其在实际应用中受到限制1)通常在高温高压的条件下，对设备材质要求高，且无法实现资源化，是一种消极的治污方法，这样投资运行的费用很高；2)对多気联苯、小分子装酸以及含氮化合物的去除效果不好。

高级氧化技术的基础在于运用电、光辐照、催化剂，有时还与氧化剂结合，在反应中产生活性极强的自由基(如HO•)，再通过自由基与有机化合物之间的加合、取代、电子转移、断键等，使水体中的大分子难降解有机物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质，甚至直接降解成为CO2和H2O，接近完全矿化。

目前的高级氧化技术主要包括化学氧化法、电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法和光催化氧化法等。

江苏瑞达科技给大家介绍一下催化湿式氧化的特点。

催化湿式氧化是在传统的湿式氧化处理工艺中加入适宜的催化剂使氧化反应能在更温和的条件下和更短的时间内完成。

从而可降低反应的温度和压力，提高氧化分解能力，加快反应速率，缩短停留时间，也因此可减轻设备腐蚀、降低运行费用。

湿式空气催化氧化法的关键问题是高活性易回收的催化剂。

CWAO的催化剂一般分为金属盐、氧化物和复合氧化物3类，按催化剂在体系中存在的形式，又可将湿式空气催化氧化法分为均相催化湿式氧化法和非均相催化湿式氧化法。

(1)均相催化湿式氧化化法。

在均相催化湿式氧化法中，由于催化剂(多为金属离子)是可溶性的过渡金属盐类，这些盐类以离子形式存在于废水中，在离子或分子的水平上通过引发氧化剂的自由基反应并不断地再生而对水中有机物的氧化反应起催化作用。

在均相催化湿式氧化法中由于催化剂在分子或离子水平上独立起作用，因而分子活性高，使得氧化效果较好。

但由于均相催化湿式氧化法中的催化剂是以离子形式存在，较难从废水中回收和再利用，且易造成二次污染。

(2)非均相催化湿式氧化法。

非均相催化湿式氧化是向反应体系中加入不溶性的固体催化剂，其催化作用是在催化剂表面进行，催化剂的比表面积的大小对有机物的降解速率影响很大。

由于固体催化剂的组成种类及废水性质的不同，催化湿式氧化的效果也不同。

在多相催化湿式氧化法中，由于固体催化剂不溶解，不流失，活化再生及回收都较容易，因此其应用前景十分广阔。

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ldo低温湿式催化氧化摘要：1.引言2.ldo低温湿式催化氧化的概念3.ldo低温湿式催化氧化的工作原理4.ldo低温湿式催化氧化的优点5.ldo低温湿式催化氧化的应用领域6.结论正文：1.引言ldo低温湿式催化氧化作为一种新兴的环境治理技术，近年来在我国得到了广泛的关注。

本文将对ldo低温湿式催化氧化技术进行详细介绍，包括其工作原理、优点及应用领域。

2.ldo低温湿式催化氧化的概念ldo低温湿式催化氧化，全称为低温湿式催化氧化技术（Low-Temperature Wet Oxidation），是一种在低温（通常为100-200摄氏度）条件下，利用湿式催化剂对有机污染物进行氧化分解的环境治理技术。

3.ldo低温湿式催化氧化的工作原理ldo低温湿式催化氧化技术通过催化剂的作用，使有机污染物在低温下与氧气发生氧化反应，生成无害的二氧化碳和水。

催化剂在反应过程中起到降低活化能的作用，从而降低反应的温度。

4.ldo低温湿式催化氧化的优点（1）低温操作：与传统的湿式氧化技术相比，ldo低温湿式催化氧化技术可以在较低的温度下进行，减少了对能源的消耗。

（2）安全性高：由于反应温度低，降低了爆炸和火灾的风险。

（3）处理效果好：ldo低温湿式催化氧化技术对有机污染物的处理效果较好，且不易产生二次污染。

（4）适用范围广：该技术可广泛应用于各类有机污染物的处理，如石油化工、农药、医药等行业。

5.ldo低温湿式催化氧化的应用领域ldo低温湿式催化氧化技术在我国已成功应用于多个领域，如工业废水处理、废气净化、土壤修复等。

随着技术的不断发展和完善，ldo低温湿式催化氧化技术在环境保护领域的应用将越来越广泛。

6.结论ldo低温湿式催化氧化技术具有低温操作、安全性高、处理效果好、适用范围广等优点，是一种具有良好应用前景的环境治理技术。

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。

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。

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NH3+3／4O2=3／2H2O+1／2N2NH4SCN+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。

催化湿式氧化法催化湿式氧化法是一种先进的废水处理技术，它能够在高温和高压下将有机污染物转化为无害的物质，如二氧化碳和水。

该技术具有处理效率高、适用范围广、二次污染少等优点，因此在工业废水处理领域得到了广泛应用。

一、催化湿式氧化法的原理催化湿式氧化法的基本原理是在一定温度和压力下，利用催化剂加速有机物与氧气反应，将其氧化分解为二氧化碳和水等无害物质。

该技术可以在常温常压下进行，也可以在高温高压下进行，具体操作条件取决于所处理的污染物种类和浓度。

在催化湿式氧化法中，催化剂起着至关重要的作用。

催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，使有机物在较低的温度和压力下被氧化分解。

同时，催化剂还可以选择性地促进某些特定有机物的氧化，从而提高处理效率。

二、催化湿式氧化法的应用催化湿式氧化法可以处理各种类型的有机废水，如印染废水、农药废水、石油化工废水等。

该技术尤其适用于高浓度有机废水的处理，可以将有机物转化为无害的物质，从而达到国家排放标准。

在实际应用中，催化湿式氧化法通常与其他废水处理技术结合使用，以提高处理效果。

例如，可以先利用物理或化学方法将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，再利用催化湿式氧化法将其氧化分解。

这样可以降低反应条件，提高处理效率。

三、催化湿式氧化法的优缺点1. 优点：(1) 处理效率高：催化湿式氧化法能够彻底去除多种有机污染物，并将其转化为无害的物质。

(2) 适用范围广：该技术适用于各种类型的有机废水处理，特别是高浓度有机废水的处理。

(3) 二次污染少：催化湿式氧化法反应彻底，副产物少，对环境影响小。

(4) 可回收能量：在适当的操作条件下，该技术可以将有机物转化为燃料或可回收的物质。

2. 缺点：(1) 成本较高：催化湿式氧化法需要高温高压的条件，因此需要高昂的设备和运行成本。

(2) 对某些特定有机物的处理效果有限：对于某些难以氧化的有机物或特定结构的有机物，催化湿式氧化法的处理效果可能会受到限制。

污水处理LDO高级氧化技术一、技术介绍LDO技术是湿式催化氧化技术的一种。

该技术在专用催化剂的参与下，以多种类型的氧化剂作为引发剂，于一定温度和压力条件下产生羟基自由基从而氧化分解废水中的有机物。

一方面既可以打断废水中残留地对微生物有毒害作用的例如抗生素、硝基苯以及其他烯烃、炔烃和苯环类等有机物的碳链结合键，从而提高废水的可生化性；另一方面可以把废水中有机物绝大部分氧化分解成二氧化碳和水等无害成分，降低废水的COD，达到排放标准。

二、技术原理LDO高级氧化技术遵循的是自由基的反应原理，反应过程中的氧化剂主要为羟基自由基（OH）。

OH是由氧化剂H2O2在催化剂作用下产生的，其标准氧化还原电位为2.80eV，仅次于F2(2.87eV)，是水中存在的最强氧化剂，几乎无选择性地和废水中所有的污染物发生反应，可将绝大部分有机物彻底矿化为CO2和H2O。

三、三大技术核心1、高效换热由XX自主研发。

传热通道经过特殊设计，传热系数高，系统内部无死角，不易结垢，系统整体换热效率可达90%以上，可实现快速对废水进行二次升温，同时对已处理好的废水进行降温。

热量交换充分，从根本上降低系统的运行成本。

LDO换热系统通道设计合理，可以处理固含量20%的废水或浆液，且不堵塞、不结垢。

2、高效催化LDO高级氧化技术，系统内的催化剂由XX自主研发。

该催化剂属于高效复合催化剂，多种贵金属及氧化物进行复配，可激发出高浓度、大产量的羟基自由基，进而提高系统的处理效率及降低反应条件。

该催化剂催化能力强、性能稳定，使用过程中损耗少，无需频繁补充；抗污染能力强。

3、高效氧化LDO高级氧化技术处理废水时，常用的氧化剂是双氧水。

LDO可以将双氧水全部转化为具有超强氧化能力的羟基自由基（OH)，OH与废水中的有机污染物迅速发生氧化反应，从而对废水中的污染物进行高效降解。

当废水中存在难被双氧水氧化的有机物时，可以采用XX自主研发的氧化剂B与双氧水配合，可有效解决此问题。

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。