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一、技術(shù)說明
隨著醫(yī)藥、化工、染料等行業(yè)的發(fā)展,高濃度難降解廢水越來越多,與此同時(shí)隨著生活水平的提高,環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)。人們對(duì)難降解的有機(jī)物在環(huán)境中的遷移、變化越來越關(guān)注。然而,高濃度難降解的有機(jī)物廢水在處理上是一個(gè)難點(diǎn),難以用常規(guī)工藝(如混凝、生化法)處理,一是此類廢水濃度高,CODCr一般為數(shù)萬mg/L,高的甚至多達(dá)十多萬mg/L以上;二是其中所含的污染物主要是芳烴化合物,BOD/COD很低,一般在0.2以下,難以生物降解;三是污染物毒性大許多物質(zhì)被列入環(huán)境污染新名單,如苯胺、硝基笨等;四是無機(jī)鹽含量高,達(dá)數(shù)萬甚至十多萬以上。因此開發(fā)高難度難降解有機(jī)廢水的有效處理技術(shù)迫在眉睫。利用催化氧化的方法處理高濃度難降解有機(jī)物廢水是目前最有效的方法之一。
二、催化氧化原理
高效催化氧化的原理就是在催化劑存在的條件下,利用氧化劑在常溫常壓下催化氧化廢水中的污染物,或直接氧化有機(jī)污染物,將大分子有機(jī)污染物氧化成小分子有機(jī)污染物,提高廢水的可生化性,較好的去除有機(jī)污染物。在降解COD的過程中打斷有機(jī)物分子中的雙色發(fā)色團(tuán),如偶氮基、硝基、硫化羥基、碳亞胺基等,達(dá)到脫色目的,同時(shí)有效的提高BOD/COD的值,使之易于生化降解。這樣,催化氧化反應(yīng)在高濃度、高毒性、高含鹽量廢水中充當(dāng)常規(guī)物化預(yù)處理和生化處理之間的橋梁。COD去除率在90-98%,顏色為無色。
三、設(shè)備概述
當(dāng)前催化氧化工藝已在高濃度廢水領(lǐng)域中廣泛使用,但由于傳統(tǒng)催化氧化工藝(如:高溫高壓催化氧化、臨界點(diǎn)催化氧化等)處理費(fèi)用過高,操作工藝復(fù)雜,而且高濃度有機(jī)廢水中有機(jī)物種類多種多樣,催化劑種類繁多,因此針對(duì)不同類型的有機(jī)廢水選擇合理的催化氧化工藝是成功處理廢水的關(guān)鍵所在。我公司技術(shù)人員經(jīng)過多年的研究、實(shí)踐,針對(duì)各種醫(yī)藥工業(yè)廢水、染料化工廢水、精細(xì)化工廢水等高難度廢水中不同的有機(jī)物成分不同,開發(fā)了多種催化氧化工藝,對(duì)精細(xì)化工廢水進(jìn)行分別對(duì)待處理并取得了良好的效果。
催化氧化屬于非均相催化氧化工藝系列中的多相催化氧化工藝, 我們選用非均相催化劑,即固化催化劑,選用了活性碳作為主催化活性組分和輔助組分的載體。在此基礎(chǔ)上的多相催化材料可避免普通單一組分催化材料在使用中催化反應(yīng)選擇范圍狹窄的弱點(diǎn)。基于水化學(xué)的理論,當(dāng)多相催化材料配合還原性較強(qiáng)的三價(jià)鐵使用時(shí)可以產(chǎn)生一個(gè)OH羥基自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),而OH羥基自由基可進(jìn)行有機(jī)物的無選擇氧化,最終將有機(jī)污染物礦化成二氧化碳和水。此工藝的核心是多相催化材料的制備,而其外圍是設(shè)計(jì)合理的反應(yīng)器,針對(duì)不同廢水性質(zhì)需要使用不同結(jié)構(gòu)的反應(yīng)器。反應(yīng)過程中在本公司特制的復(fù)合氧化劑可以加快OH羥基自由基的生成和對(duì)有機(jī)物的氧化。此工藝對(duì)大部分有機(jī)污染物的降解有效,效果非常好的有、印染廢水和制藥廢水以及相關(guān)的顏料,染料和化學(xué)中間體。從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā),在設(shè)計(jì)中此工藝可以作為有效的預(yù)處理方法,經(jīng)過該工藝后廢水的性狀會(huì)發(fā)生很大的變化,最明顯的是B/C提高,廢水的可生化性加強(qiáng)。 |
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