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簡要描述:新沂高難度污水處理設(shè)備一體化裝置在線咨詢水環(huán)境保護是當前人類社會廣泛關(guān)注的一個問題,隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,各類含有高濃度、高毒性、高難降解有機污染物的工業(yè)廢水產(chǎn)量越來越大,對我國的環(huán)境和水資源造成了極大的威脅?,F(xiàn)有常規(guī)的處理廢水的方法,如物理法和生化法對一般污染性質(zhì)的廢水有著良好的處理去除效果;而對于那些可生化性差、相對分子量大、具有高化學(xué)穩(wěn)定性、高生物毒性及高含鹽的廢水
新沂高難度污水處理設(shè)備一體化裝置在線咨詢
水環(huán)境保護是當前人類社會廣泛關(guān)注的一個問題,隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,各類含有高濃度、高毒性、高難降解有機污染物的工業(yè)廢水產(chǎn)量越來越大,對我國的環(huán)境和水資源造成了極大的威脅。現(xiàn)有常規(guī)的處理廢水的方法,如物理法和生化法對一般污染性質(zhì)的廢水有著良好的處理去除效果;而對于那些可生化性差、相對分子量大、具有高化學(xué)穩(wěn)定性、高生物毒性及高含鹽的廢水,則需要采取化學(xué)法進行處理,而催化氧化技術(shù)作為化學(xué)法水處理領(lǐng)域的一種創(chuàng)新技術(shù),以其的技術(shù)優(yōu)勢和強大的處理能力,正逐步成為化學(xué)法水處理領(lǐng)域的技術(shù)。
2、高難廢水處理發(fā)展現(xiàn)狀
化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥等行業(yè)的高鹽高毒有機廢水,具有成分復(fù)雜、有機物濃度高、含鹽量高、毒性強、可生化性差等特點,傳統(tǒng)的生物方法很難處理,而采用焚燒法太昂貴。
2017年,全國廢水排放量695.4億t。工業(yè)廢水排放量209.8億t,占廢水排放總量的30.2%。對高鹽條件下的難降解有機污染物的控制,是我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和水環(huán)境保護的緊迫要求,高濃度有機廢水和難降解工業(yè)廢水的低成本深度處理,是環(huán)保行業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸,相關(guān)技術(shù)的開發(fā)得到國家相關(guān)政策法規(guī)的大力支持。
3、催化氧化技術(shù)特點及現(xiàn)狀
20世紀80年代發(fā)展起來的高級氧化技術(shù)(Advanced Oxidation Processes,AOPs)能夠利用光、聲、電、磁等物理和化學(xué)過程產(chǎn)生的高活性中間體·OH,快速礦化污染物或提高其可生化性,具有適用范圍廣、反應(yīng)速率快、氧化能力強的特點,在處理高毒性、難降解廢水方面具有很大的優(yōu)勢
目前,常見高級氧化法為Fenton氧化、臭氧氧化、(光)催化氧化,但均存在一定問題。①Fenton氧化:二次污染物Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)的引入,H2O2價格昂貴,氧化能力相對較弱;②臭氧氧化:臭氧生成設(shè)備復(fù)雜、臭氧產(chǎn)率和利用率低、處理成本高,氧化反應(yīng)選擇性強,降解不;③(光)催化氧化:對光源利用率低,氧化不,能耗較大,投資費用高,催化劑制備難、回收難,且易失活等。面對高難污水處理,生化法基本已經(jīng)起不了作用,催化氧化是途徑。因此,新型催化氧化技術(shù)是高難污水處理技術(shù)發(fā)展方向。
(1)對有機污染物高吸附、臭氧與催化劑及有機分子同時接觸、羥基自由基在接觸位點快速發(fā)生并迅速降解有機物的“三同時"條件。
(2)通過特殊的壓溶溶氣泵,將臭氧在水中的溶解度提高5~8倍,極大地提高了臭氧與水體中有機物及固態(tài)催化劑的接觸時間和接觸面積,從而提高了臭氧的利用率。
(3)在壓溶溶氣泵的溶氣量達到極限值時(一般為處理水量15%~30%的體積比),比常規(guī)的曝氣方式效率要高。
(4)臭氧氣體全壓溶,臭氧化水攜壓運行,在運行壓力(≤2.0MPa)條件下,臭氧半衰期保持基本不變。
4.1.3 應(yīng)用領(lǐng)域
適合含有中低濃度有機污染物(COD:100~1000mg/L)的“高鹽、高難降解、高氨氮、高生物毒性"的四高廢水處理,適合處理水量為每天1000~50000t。
4.2 四相催化氧化技術(shù)
4.2.1 四相催化氧化原理
四相催化氧化反應(yīng)器技術(shù)是一項結(jié)合了多金屬催化劑載體流化
床、雙氧化劑協(xié)同催化氧化、同相化學(xué)氧化(Fenton法)、異相化學(xué)氧化(H2O2/FeOH)及FeOH的還原溶解等功能的新技術(shù),是一種業(yè)界的具有更強實用性和經(jīng)濟性的第五代Fenton反應(yīng)技術(shù)。
4.2.2 技術(shù)特點
(1)利用銣鐵硼磁等特殊材料產(chǎn)生的微電磁場并控制各種反應(yīng)條件,完成常溫常壓下羥基自由基的調(diào)動;
(2)不斷地將空氣中的氧氣溶于水中并參與鏈式反應(yīng)。獲得親電加成生成的自由基利用溶解的氧氣完成進一步的分解,大幅降低了H2O2的消耗量;
(3)載體流化床技術(shù)截留鐵氧化物并起到同相催化和異相催化的作用,減少亞鐵的投加和污泥的產(chǎn)生;
(4)較傳統(tǒng)Fenton法,大幅降低了藥劑費用和操作的難度,處理成本僅0.7~1.5元/m3。
4.2.3 應(yīng)用領(lǐng)域
四相催化氧化廢水深度處理技術(shù)已成功應(yīng)用于制革、制藥、煤化工、釀酒、印染、造紙等行業(yè),主要應(yīng)用于難生化廢水的處理、較大毒性廢水的處理、中水回用要求的廢水處理及高色度廢水脫色處理。
4.3 濕式氧化處理技術(shù)
新沂高難度污水處理設(shè)備一體化裝置在線咨詢
濕式氧化技術(shù)(Wet Oxidation,WO)被證明是一種有效處理高鹽高毒有機廢水的工藝,是在高溫(125~320℃)、高壓(0.5~20MPa)操作條件下,利用氧氣或空氣作為氧化劑,在液相中將有機物氧化降解的過程。WO過程中,有機磷化合物中的磷元素分解為無機磷,有機氮化合物中的氮元素分解為氨氮,難降解有機物分解為小分子易生化化合物,廢水COD降解的同時可生化性提高。
4.3.2 技術(shù)特點
氧化后廢水可生化性顯著提高,好氧生化處理COD去除率95%,有機磷轉(zhuǎn)化為無機磷,可作為資源回收利用,具有良好的經(jīng)濟性和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。
4.3.3 應(yīng)用領(lǐng)域
處理大多數(shù)高濃度有機廢液以及回收和再生有用物料,如農(nóng)藥廢水、城市污泥、垃圾滲濾液膜濾濃縮液、化工反應(yīng)釜殘液的處理和活性炭再生。
5、現(xiàn)有催化氧化技術(shù)存在的技術(shù)瓶頸
目前市場上研究熱點為臭氧催化氧化技術(shù),商用臭氧發(fā)生器,臭氧化氣體的出口壓力≤0.1MPa(表壓),臭氧質(zhì)量濃度最高只能做到150~200mg/L。以壓溶溶氣泵的最大溶氣比例30%計,噸水壓溶溶入的臭氧量最大不超過60g,即使按臭氧對有機物的去除比例1∶3計算,單級壓溶溶氣方式的臭氧催化氧化工藝也只能去除約180mg/L的COD,這極大地限制了這種高效臭氧催化氧化工藝的適用范圍;而且單臺壓溶溶氣泵的最大過水流量只有50t/h,在大水量的污水處理工程上,需要配置數(shù)量眾多、價格昂貴的壓溶溶氣泵及附屬設(shè)備,使得系統(tǒng)較為復(fù)雜且難以控制,投資強度偏高。
基于上述二個因素,催化氧化技術(shù)目前迫切需要解決的問題是:如何將臭氧氣體的壓溶溶氣比例大幅提高,同時采用其他技術(shù)手段來替代價格昂貴的壓溶溶氣泵的溶氣功能。
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