催化濕式氧化技術(shù)反應(yīng)溫度的影響

催化濕式氧化技術(shù)反應(yīng)溫度的影響

　　從動(dòng)力學(xué)角度分析，一般溫度對(duì)氧化速度的影響都遵循Arrhenuis公式。溫度越高，氧化速度越快，氧化效果越好。因此，提升反應(yīng)溫度是提高處理效率為有效途徑。反應(yīng)溫度對(duì)廢水的COD去除率的影響?？梢钥闯觯S著溫度的升高，廢水COD去除率不斷提高。這是由于O2在水中的傳質(zhì)系數(shù)隨溫度的升高而增大，同時(shí)溫度的升高還可以減小水的粘度，并增加氧氣向液體中傳質(zhì)速度。由于加入Cu基催化劑后，降低了廢水中有機(jī)物的反應(yīng)活化能，使有機(jī)物更容易被降解去除。雖然隨著溫度的升高處理效果愈來(lái)愈好，但溫度過(guò)高時(shí)，反應(yīng)的動(dòng)力消耗勢(shì)必增加。另一方面，從工程角度考慮，溫度越高，設(shè)備和投入的費(fèi)用就越多。因此，結(jié)合各方面因素綜合考慮，認(rèn)為在達(dá)到適當(dāng)?shù)娜コЧ疤嵯拢M量減少成本，則要選擇較低的反應(yīng)溫度。因此，實(shí)驗(yàn)確定適宜的反應(yīng)溫度為220℃。由于反應(yīng)時(shí)需加熱剄適宜溫度以及需在密封容器內(nèi)進(jìn)行，故有時(shí)也稱(chēng)此法為水熱分解法。

臭氧濕式催化氧化生產(chǎn)廠臭氧濕式催化氧化生產(chǎn)廠臭氧濕式催化氧化生產(chǎn)廠臭氧濕式催化氧化生產(chǎn)廠

催化濕式氧化法處理高濃度難降解廢水

　　乙氧基喹啉的生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生沖洗廢水，廢水量一般不大，但具有高化學(xué)需氧量、色度和毒性。對(duì)沖洗廢水采用常規(guī)的處理方法(厭氧生物處理，納濾等)，效果均不佳。我們采用催化濕式氧化法處理沖洗廢水，在一定溫度和壓力下對(duì)COD，TOC，TN和色度等有比較高的去除率，催化劑顯示出了比較好的催化活性。5～10MPa)條件下，在填充專(zhuān)用例定催化劑的反應(yīng)器中，保持廢水在液體狀態(tài)。

催化濕式氧化法

　　1、實(shí)驗(yàn)部分

　　1.1、催化劑的制備

　　催化劑載體采用改性后的普通陶粒。直徑3mrn的普通陶粒經(jīng)鹽酸清洗后，于120度干燥12h，采用液相沉積法在其表面負(fù)載一定量的TiO2，于650度馬弗爐中焙燒3h，備用。先用Mn(NO)溶液浸漬改性后的催化劑載體20h，于650度焙燒3h，再用RuC13，溶液浸漬20h，于350℃焙燒3h，即得負(fù)載型顆粒催化劑。濕式催化氧化法(CWO)處理難降解有機(jī)廢水濕式催化氧化法(CWO)處理技術(shù)是一種廢水的深度處理技術(shù)。

　　1.2、分析方法

　　COD采用GB11914-89重鉻酸鹽法測(cè)定；TOC采用日本島津TOC分析儀測(cè)定；TN采用GB11894-89堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法測(cè)定；色度采用GB11903-89稀釋倍數(shù)法測(cè)定。

　　1.3、實(shí)驗(yàn)方法

　　每次取廢水500mL，加熱到設(shè)定溫度，通人高壓氧氣，記為反應(yīng)零點(diǎn)，反應(yīng)時(shí)間為3h。在有催化劑的條件下，研究不同溫度、壓力下各種污染物的去除率、催化劑的耐酸性能、進(jìn)水pH對(duì)污染物去除率和出水pH的影響。

　　2、結(jié)論

　　a)采用自制催化劑催化濕式氧化飼料抗y化劑合成廢水，取得了比較好的處理效果。

　　b)考察了溫度、壓力等條件對(duì)污染物去除率的影響，得到j(luò)的反應(yīng)條件為：溫度220度，總壓力8MPa，COD，TOC，TN和色度的去除率分別達(dá)到77.0%，66.1%，70.2%，91%。

　　c)氧化反應(yīng)后的出水pH很低，簡(jiǎn)單的催化劑耐酸l生重復(fù)實(shí)驗(yàn)表明，催化劑具有較好的耐酸穩(wěn)定性。

　　d)隨進(jìn)水pH的增加，COD去除率降低，出水pH緩慢增加，當(dāng)進(jìn)水pH大于11.14時(shí)，COD去除率急劇下降，出水pH也急劇增加。通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)水pH來(lái)降低酸積累是不可行的。

濕式催化氧化法處理原理與工藝流程

　　濕式催化氧化法的新型催化微電解填料/內(nèi)電解填料/鐵碳填料是針對(duì)有機(jī)廢水難降解、難生化的特點(diǎn)而研發(fā)的一種多元催化氧化填料。它由多元金屬合金融合催化劑并采用高溫微孔活化技術(shù)生產(chǎn)而成。

　　廢水在高溫高壓下，在保持液相狀態(tài)時(shí)通人空氣，在催化劑的作用下，對(duì)焦化廢水污染物進(jìn)行徹底的氧化分解，使之轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，從而使廢水得到深度凈化。如廢水中含氮化合物的氨氮、q化物、硫q化物、有機(jī)氧化物等經(jīng)分解后，終生成N2、CO2、SO42-等。濕式催化氧化法處理原理與工藝流程濕式催化氧化法的新型催化微電解填料/內(nèi)電解填料/鐵碳填料是針對(duì)有機(jī)廢水難降解、難生化的特點(diǎn)而研發(fā)的一種多元催化氧化填料。

光催化殺菌除藻的原理

　　光催化(photocatalyst)主要成分是納米二氧化鈦(TiO2)。TiO2本身w毒無(wú)害,已廣泛用于食品、y藥、化妝品等各種領(lǐng)域。光觸媒通過(guò)光的照射下會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似光合作用的光催化反應(yīng)(氧化-還原反應(yīng))，產(chǎn)生出氧化能力極強(qiáng)的自由氫氧基和活性氧，這些產(chǎn)物可殺滅病原微生物和分解有機(jī)污染物。TiO2吸收光能量之后，價(jià)帶(valence band)中的電子就會(huì)被激發(fā)到導(dǎo)帶(con-duction band)，形成帶負(fù)電的高活性電子e-，同時(shí)在價(jià)帶上產(chǎn)生帶正電的空穴h 。在電場(chǎng)的作用下，電子與空穴發(fā)生分離，遷移到粒子表面的不同位置。熱力學(xué)理論表明，分布在表面的h 可以將吸附在TiO2表面OH-和H2O分子氧化成OH自由基，而OH自由基的氧化能力是水體中存在的氧化劑中強(qiáng)的，故能g效快速?gòu)氐讱绺鞣Nx菌、病毒，對(duì)一般消d劑有抗性的病原微生物也能徹底分解，并將終降解為CO2、H2O等無(wú)害物質(zhì)。此外，許多有機(jī)物的氧化電位較TiO2的價(jià)帶電位更負(fù)一些,能直接為h 所氧化。而TiO2表面高活性的e-則具有很強(qiáng)的還原能力，可以還原去除水體中金屬離子。在濕法脫硫工藝中，濕式氧化法工藝屬化學(xué)法，由于它使用含氧載體的溶液將氣相中的H2S氧化為單質(zhì)硫而除去，因此人們也稱(chēng)它為直接轉(zhuǎn)化法。

　　TiO2光催化殺滅微生物機(jī)理主要包括直接反應(yīng)和間接反應(yīng)，直接反應(yīng)是光生電子和空穴直接和細(xì)胞壁、細(xì)胞膜或細(xì)胞的組成成分反應(yīng)，從而殺滅菌類(lèi);間接反應(yīng)是光生電子或光生空穴與水或水中的溶氧反應(yīng)，形成·OH、·O-2、H2O2等具有很強(qiáng)氧化能力的活性氧類(lèi)，這些活性氧類(lèi)能穿透菌類(lèi)的細(xì)胞壁，進(jìn)入菌體，阻止成膜物質(zhì)的傳輸，阻斷其呼吸系統(tǒng)和電子傳輸系統(tǒng)，從而有效地殺滅菌類(lèi)。保持溶液中NaHCO3和Na2CO3的的濃度比(呈反比，一般應(yīng)控制在4-6)組份優(yōu)化形成緩沖液，更具穩(wěn)定性。

　　u 光催化技術(shù)是傳統(tǒng)消毒方法的革命，通過(guò)固載化技術(shù)，將納米TiO2光催化劑負(fù)載在固載材料上，在紫外條件下，對(duì)污水進(jìn)行消毒，一方面可能減少污水紫外消毒系統(tǒng)對(duì)紫外光強(qiáng)度的依賴(lài)，降低紫外燈管的數(shù)量，另一方面光催化反應(yīng)協(xié)同紫外殺菌，可能降低紫外消毒光復(fù)活作用，強(qiáng)化紫外消毒處理效果，這一技術(shù)的研究，對(duì)降低紫外消毒投資和運(yùn)行費(fèi)用，提高紫外消毒剩余消毒能力具有一定意義。濕法脫硫工藝是從氣體中脫除H2S等硫化物方法中常用的一種技術(shù)，和干法脫硫相比它常用于氣體的粗脫硫。