湿式催化氧化
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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。
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。
催化湿式氧化应用案例
催化湿式氧化法在许多领域都有应用,例如医药、农药、造纸、印染等工业废水处理。
下面是一个在农药废水处理中应用催化湿式氧化的案例:
农药废水的处理是一个重要的应用领域。
在农药生产过程中,会排放大量浓废水,这些废水中含有大量的有机污染物和重金属离子,对环境和人体健康造成了严重危害。
因此,如何有效地处理农药废水成为了亟待解决的问题。
催化湿式氧化法在农药废水处理中发挥了重要作用。
通过使用高效稳定的催化剂和强氧化剂(如H2O2和O3),可以将废水中的有机污染物氧化分解成无害的物质,同时将重金属离子转化为沉淀物,从而达到净化废水的目的。
具体来说,催化湿式氧化法的处理过程包括以下几个步骤:
1. 废水进入调节池,进行水质和水量调节;
2. 废水经过泵提升至反应器,在反应器中加入适量的催化剂和氧化剂;
3. 在反应器中,废水中的有机污染物和重金属离子与氧化剂发生氧化还原反应,生成无害的物质或沉淀物;
4. 经过处理的废水进入后处理系统,进行进一步的处理和净化;
5. 处理后的废水达到排放标准后进行排放或回用。
催化湿式氧化法在农药废水处理中具有许多优点,例如处理效率高、净化效果好、可回收有价值的物质等。
同时,该方法还可以有效地去除废水中的难降解有机物和重金属离子,实现零排放或近零排放,为环境保护和可持续发展做出了重要贡献。
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。
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFO RM TI ON2008N O .15SCI ENC E &TECH NOLOG Y I N FOR M A TI ON化学工程1催化湿式氧化法催化湿式氧化法(c at al yt i c wet a i r oxi dat i on,简称CW AO)是日本煤气大阪公司于80年代中期开发的一种处理高浓度工业废水的方法。
它指在高温、高压下,在液相中用氧气或空气作为氧化剂,在催化剂作用下,氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,使他们分别氧化分解成CO 2、H 2O 及N 2等无害物质的一种处理方法。
CW AO 主要具有以下优点[1]:①出口温度高、停留时间短、氧化反应速度快;②装置从静止到正常运行所需时间很短;③工艺过程不受污染组分改变的影响;④占地面积小,可以产业化;⑤由于反应生成二氧化碳,无二次污染问题;⑥当COD 大于2g/L 时可回收热量;⑦处理效率高、适应范围广;⑧经CW AO 处理后生物降解性能提高。
CW AO 能够对高浓度、有毒有害废水进行有效处理的一个决定性因素就是催化剂,C W AO 所使用的催化剂具有下列特征[2]:①氧化速度快;②非选择性,能实现完全氧化;③在热的酸性溶液中,理化性质稳定;④在较高温度下活性高,使用寿命长,对废水中的毒物不敏感;⑤机械强度高,耐磨损。
2催化湿式氧化法在环保方面的应用2.1含硫的工业废水Ch e n 等人[3]用CW AO 处理含硫废水,催化剂为天然煤矿石,硫含量为100~400m g/L,pH 值9~10,催化剂用量为100~150m g/L,反应4h 硫去除率为94.98%。
杨民等人[4]对含硫废水进行了研究,发现W H 型合金催化剂在265℃、7.0M Pa 、空速=1.0h-1、气/H2O(体积)=200条件下,废水COD 去除率可达到77.1%,经过催化湿式氧化处理后,废水BOD5/CODCr 值显著提高,其值由0.016提高至0.64。
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。
湿式催化氧化
湿式催化氧化是有活性酸性湿性催化剂,如酸性金属催化剂或酸性杂
多酮催化剂,在湿法氧化过程中充当活性位的氧化反应。
它可以加速氧化
反应的速率,从而实现从原料的聚合物质中抽取有用的成分,减少原料的
反应时间,提高反应的综合效率。
湿催化氧化过程需要一定的热量输入,
比如从无机酸的加入,以及溶剂的变化,给催化剂提供了表面活性剂,对
原料聚合物或反应物进行吸附和加填活性位,实现聚合物和反应物的分解,从而达到湿催化氧化的目的。