第4篇湿式氧化技术在污水处理上的研究

第4篇湿式氧化技术在污水处理上的研究湿式氧化在污水处理上的研究摘要：湿式空气氧化法(WAO)是一种有效的处理有毒、有害、高浓度有机污水的水处理技术。本文综述了湿式氧化技术反应机理，以及该技术在污水处理方面的工艺研究和应用，总结了其在处理废水上的特点，指出湿式催化氧化技术是较有发展前景的技术。关键词：湿式氧化反应机理应用1、前言湿式氧化（WAO）是从20世纪50年代发展起来的一种重要的处理有毒、有害、高浓度的有机废水的有效的水处理方法。它是在高温(125—320℃)和高压(0．5—20MPa)条件下，以空气中的氧气为氧化剂(现在也有使用其他氧化剂的，如臭氧、过氧化氢等)，在液相中将有机污染物氧化为CO2和水等无机物或小分子有机物的化学过程。湿式氧化技术处理效率高，在合适的温度和压力条件下，WAO的COD处理效率可达到90％以上。氧化速率快，大部分的WAO处理废水时，所需的反应停留时间在30一60min内。二次污染较少，能耗少。20世纪60年代之前，WAO的研究内容主要是探索该方法的适用性和最佳工艺条件，且WAO在处理造纸黑液及城市污泥方面得到了商业化的发展。2、反应机理WAO反应形式复杂，主要包括传质和化学反应两个过程。目前的研究结果普遍认为WAO反应属于自由基反应，反应分为链的引发、链的发展或传递、链的终止三个阶段。(1)链的引发。由反应物分子生成自由基，在这个过程中，氧通过热反应产生H202，反应如下：RH+02→R·+HOO·(RH为有机物)2RH+02→2R·+H202H202+M→20H·(M为催化剂)(2)链的发展或传递。自由基与分子相互作用，交替进行使自由基数量增加。RH十HO·→R·十H20R·十02→ROO·R00·+RH→ROOH+R·(3)链的终止。自由基之间经过互相碰撞生成稳定的分子，使链的发展过程被终止。R·+R·→R—RR00·+R·→ROORROO·+R00·→ROH+RCOR2+02以上各阶段链发反应所产生的自由基在反应过程中所起的作用，主要取决于废水中有机物的组成、所使用的氧化剂以及其他试验条件。3、影响反应的主要因素3.1废水的反应热和所需的空气量湿式氧化过程中需要消耗空气所需空气量可由废物料降解的C0D值计算获得。但实际上所需的空气量因氧的利用率的影响常比理论计算高20%左右各种物质和组分的燃烧热值和所需空气量是不尽相同的但它们消