催化湿式氧化技术(Catalytic Wet Air Oxidation, CWAO)是一种用于处理高浓度有机废水的先进环保技术。它基于传统的湿式氧化技术(Wet Air Oxidation, WAO),通过加入催化剂来降低反应的活化能,使得反应能在更温和的条件下进行,从而提高处理效率并降低成本。催化湿式氧化技术在一定的温度(通常在200~280℃)、压力(2~8 MPa)和催化剂的作用下,利用空气或氧气作为氧化剂,将污水中的有机物及含氮、硫等物质催化氧化成二氧化碳(CO2)、水(H2O)、氮气(N2)等无害物质,达到净化废水的目的。CWAO技术占地面积小,集成化和自动化程度高,便于操作和维护。广东医药中间体废水处理技术厂家
高有机物废水物理化学处理技术可利用吸附法原理:利用多孔性固体吸附剂(如活性炭、树脂等)对废水中的有机物进行吸附。吸附过程是物理和化学作用的综合结果,包括范德华力、化学键等作用方式。适用范围:适用于处理低浓度、难生物降解的有机废水,可去除废水中的色度、异味和部分有机污染物。举例:在处理含酚废水时,活性炭吸附法可有效去除废水中的酚类物质。活性炭具有巨大的比表面积,酚类分子被吸附在活性炭的表面,从而降低废水中酚的浓度。沈阳医药中间体废水处理技术路线WAO技术净化效果好,氧化速度快,应用领域较广。
技术特点适用范围广:适用于处理化学需氧量(COD)在15,000~100,000 mg/L的有机废水,特别适用于难以生化降解的高浓度废水。处理效率高:在合适的催化剂和反应条件下,COD及总有机碳(TOC)的去除率都比较高,且大部分反应在10~60分钟内完成。二次污染低:反应过程中极少产生有害物质,流程短,装置紧凑,占地少,易于调节和管理。能量回收:CWAO系统的反应热可用来加热进料,实现热量自给,尤其在进水COD浓度较高时更为明显。催化湿式氧化技术已广泛应用于石化、染料、农药、印染、皮革等工业中含高COD或含生化法不能降解化合物(如氨氮、多环芳烃等)的各种有机废水的处理。
催化湿式氧化技术的工作原理主要基于以下几个方面:氧化反应:在高温(通常在120-320°C)、高压(2-10MPa)条件下,氧气(空气或纯氧)与废水中的有机物发生氧化反应。反应过程中,有机物被氧化成小分子的无害物质,如二氧化碳(CO2)和水(H2O)。催化剂作用:催化剂的主要作用是降低反应的活化能,加速反应速率,使得氧化反应能在更低的温度和压力下进行。催化剂通常具有高比表面积和多孔结构,以增加与废水中有机物的接触面积,提高反应效率。液相反应:与干式氧化不同,CWAO是在液相中进行的,这意味着氧气和有机物在水溶液中直接接触和反应。液相反应有利于提高氧气的溶解度,增加氧气与有机物的接触机会,从而提高氧化效率。热回收:CWAO过程中释放的热量可以被回收利用,用于预热进料废水,减少能耗。热量的回收利用也是CWAO技术经济性的一个重要因素。CWAO技术具有净化效率高、流程简单、占地面积小等特点。
膜分离法原理:利用膜的选择性透过特性,将废水中的有机物与水分离。常见的膜分离技术有超滤、纳滤和反渗透等。超滤主要去除大分子有机物,纳滤可去除部分小分子有机物,反渗透能去除绝大部分有机物和离子。适用范围:适用于处理对水质要求较高的场合,如废水回用等。但膜分离法的成本相对较高,膜容易受到污染,需要定期清洗或更换。举例:在电子工业废水处理中,为了回用处理后的水,常采用反渗透膜分离技术。该技术可以有效去除废水中的有机物、重金属离子等,使处理后的水达到电子工业用水的标准。催化湿式氧化技术使用的催化剂包括铜、锰、铁等多种金属及氧化物。宁夏湿式空气氧化技术原理
CWAO技术的特点是以羟基自由基为主要氧化剂与有机物反应。广东医药中间体废水处理技术厂家
膜分离技术:超滤:用于去除废水中的大分子物质、胶体、细菌等。纳滤:介于超滤和反渗透之间,能够去除废水中的小分子有机物和盐分。反渗透:利用半透膜阻止盐分和大部分有机物通过,实现废水的深度净化。反渗透技术常用于高盐度废水的处理。其他技术:铁碳微电解:通过在废水中加入铁和碳作为电极材料,利用它们之间的电位差产生微电流,促进废水中有机污染物的降解。吹脱法:通过调节废水pH值,利用空气或蒸汽吹脱废水中的氨氮等挥发性物质。蒸发结晶:通过加热使废水中的水分蒸发,盐类结晶析出,实现盐类的回收利用。广东医药中间体废水处理技术厂家