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02 超临界水氧化技术原理
湿式氧化法包括两种类型:次临界水氧化和超临界水氧化。
超临界水氧化技术,是指水在超临界条件下氧化处理有机污染物的一种新兴、高效的废物处理技术。在一定温度、压力下,几乎所有有机物在很短时间内都可彻底氧化分解,大大缩短了废水处理的时间,处理装置全封闭,节约空间且无二次污染。
在超临界状态下的水,盐的溶解度明显降低,而有机物溶解度明显增大,如苯、己烷、N2、O2等可与水完全互溶,使其密度、黏度和扩散系数发生变化。扩散系数随密度增加而减小,由于湿式氧化技术采用较高的温度和压力,使水的密度减小,扩散系数变大,传质速度剧增。
03 湿式氧化在实际应用中的局限性
①湿式氧化一般要求在高温高压的条件下进行,其中间产物往往为有机酸,故对设备材料的要求比较高,须耐高温、高压,并耐腐蚀,因此设备费用大,系统的一次性投资高;
②由于湿式氧化反应中需维持在高温高压的条件下进行,故仅适于小流量高浓度的废水处理,对于低浓度大水量的废水则很不经济;
③即使在很高的温度下,对某些有机物如多氯联苯、小分子羧酸的去除效果也不理想,难以做到完全氧化;
④湿式氧化过程中可能会产生毒性更强的中间产物。在湿式氧化法的基础上发展起来的催化湿式氧化法,通过投加催化剂提高该技术的氧化能力、 降低反应温度和压力,从而降低了投资和运行成本,扩大了该技术的应用范围,成为湿式氧化法研究的热点。催化湿式氧化法常用的催化剂有Fe、Cu、Mn、Co、Ni、Bi、Pt等金属元素或其中几种元素的组合。
04 应用范围
湿式氧化可应用于电镀、炼焦、化工、石油及合成工业产生的高浓度废水的处理。特别是一些有毒性物质、难以用其他方法处理的污水,如有机农药、染料、合成纤维、易燃易爆物质及难以生物降解的高浓度废水。
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