【正文】 制條件。 國內(nèi) 1975年有了濕式氧化法及其在處理石油化工廢水處理方面的應(yīng)用報 道，并對濕式氧化法的基本原理及其在我國的發(fā)展前景均提出了一些見解。到 1996年大約有 200 套裝置用于處理廢水，大約一半用于城市活性污泥處理，大約有 20套用于活性炭再生， 50套用 于工業(yè)廢水的處理。 Wetox工藝的缺點是使用機械攪拌的能量的消耗 、維修和轉(zhuǎn)動軸的高壓密封問題。 完成上述濕式氧化過程，主要設(shè)備包括： 1．反應(yīng)器：反應(yīng)器 WAO設(shè)備中的核心部分。 在 WAO處理活性污泥方面，也有大量的基礎(chǔ)研究報道，許多研究人員對污泥中一些特定結(jié)構(gòu)物的氧化進行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)了一些規(guī)律性的東西。當在 200℃時，氧的溶解度增加，氧化速率增加，反應(yīng)的活化能是 。采用 WAO工藝的工廠可回收 %的紙漿中的化學物質(zhì)和高壓蒸氣的能量。出水中含有可回收高濃度的硫酸銨。 （ 4） WAO處理完全裝備完全是系統(tǒng)化、裝備化的運行設(shè)備，布置緊湊，易于調(diào)節(jié)，管理方便，反應(yīng)是在密閉容器中進行，空氣污染等易控制。運用該專利技術(shù)，我們已與吉化公司合作治理吉化染料廠含 COD5 萬 mg/l 的高濃度 H 酸母液廢水，對 COD的去除率達到 95 %，對色度的去除率達到 98%。 production, Exxon Mobil, MOL, 英國國防部（皇家海軍）、 Statoil等多家公司采用。如果需要的話，可以把處理效率降低，比方說，可以把廢堿渣油處理到可以用生化法進一步處理，這樣能使設(shè)備的運行成本降低。設(shè)備的大小可按照用戶的要求變化，比方說，如果需要安裝在室內(nèi)，高度可以減小。公司現(xiàn)正為匈牙利國家石油公司制造 BGAO 濕式氧化設(shè)備 (5) 工程名： British Gas plc，英格蘭北部，處理煉油 高濃度含酚和多環(huán)芳香烴廢水。這項技術(shù)也常被用在化工和軍事上。 濕式催化氧化技術(shù)在日本等國家已經(jīng)獲得了工業(yè)化的應(yīng)用，每年有大量的催化劑專利出現(xiàn)，在我國濕式氧化技術(shù)開始研究較晚。從表 414中可知， WAO法對處理農(nóng)藥、除草廢水的解毒具有明顯的效果。有報道采用生物處理丙烯腈廢水，丙烯腈的濃度必須在 200mg/L以下。第一個 WAO 工藝的專利是在 180℃有壓縮空氣存在的高壓反應(yīng)器內(nèi)處理硫酸溶液。關(guān)于采用 WAO工藝處理酒精蒸餾廢水的機理也有大量的報道。 焚燒法將需要大量的能源消耗費用 , 二噁英問題。 2．氧化反應(yīng)是在氧化反應(yīng)器內(nèi)進行的，反應(yīng)器也是濕式氧化的核心設(shè)備。 5．出水的液體用于進水液體的加熱，蒸氣通過熱交換器回收熱量，并被冷卻為低壓的氣體或液相。 由上述反應(yīng)可知，氧化反應(yīng)的速度受制于自由基團的濃度，初始自由基形成的速率及濃度決定了氧化反應(yīng)“自動”地進行的速度。同時發(fā)展了催化濕式氧化技術(shù)，并將研究深入到 WAO的反應(yīng)機理和動力學。 當水的溫度和壓力升高到臨界點（ TC： 374℃， PC： 22Mpa）以上時，水的 密度大大減小，水的氫鍵作用幾乎不存在，擴散系數(shù)變大，傳質(zhì)速度劇增。在溫 度 200℃、總壓 ~、進水 COD為 3280~4880mg/L的條件下，活性染料、酸性染料和直接耐曬黑染料廢水的 COD去除率分別為 %、 65%、 50%。工業(yè)規(guī)模的 WAO 裝置處理能力從 33m3/d到多套裝置并聯(lián)，平均處理能力達 1600m3/d或更高。 (4)可回收能量及物料 濕式氧化系統(tǒng)反應(yīng)熱可用來加熱進料，使系統(tǒng)維持熱量自給。 濕式氧化的主要影響因素有反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力、反應(yīng)時間。 +O2→ ROO該技術(shù)是在高溫 (150~350℃ )、高壓 (~20MPa)操作條件下，在液相中用氧氣或空氣作為氧化劑 (現(xiàn)在也有使用其它氧化劑的，如臭氧、過氧化氫等 )，氧化水中呈溶解態(tài)或懸浮態(tài)的有機物、還原態(tài)的無機物的一種處理方法，最終產(chǎn)物是二氧化碳和水。 +HOO +ROO 濕式氧化技術(shù)的特點 (1)適用范圍廣 WAO 不僅可以有效處理各類高濃度廢水，還可用于吸附劑的再生、電鍍金屬的回收、放射性廢物的處理等。 70年代后期還發(fā)展了催化濕式氧化技術(shù)，并將研究深入到 WAO反應(yīng)機理和動力學。 (3) 含氰化物、氰酸鹽和含腈廢水的處理 濕式氧化法處理氰化物、氰酸鹽和含腈廢水取得顯著效果，其氰化物去除率一般達 99%以上。但國內(nèi)這方面的研究還很少。 （ 3）氧化速率快：大部分的 WAO 處理廢水時，所需的反應(yīng)停留時間在 3060 分鐘內(nèi)，與生物處理相比，廢水在反應(yīng)器的停留時間要短了許多，因此 WAO的處理裝置比較小，占地少，結(jié)構(gòu)緊湊，易于管理。 從 WAO研究與應(yīng)用的發(fā)展歷史可以看出， WAO在環(huán)境保護領(lǐng)域首先被用于處理造紙黑液，之后被用于處理城市污泥，之后被廣泛用于處理煉焦、化工、石油和輕工等工業(yè)廢水上，特別是處理有毒有害的廢水，例如：有機農(nóng)藥、染料、合成纖維、無機有毒物（如： CN、 SCN等）和生物難降解的高濃度的廢水。反應(yīng)器內(nèi)流出的液體溫度、壓力均 高，在熱交換器內(nèi)被冷卻，反應(yīng)過程中回收的熱量用于提供大部分廢水的預熱。當氣、液混合物流經(jīng)混合裝置時，有機物與氧氣充分接觸，有機物被氧化。當氧化后的液體經(jīng)過熱交換器后溫度降低，使液相中的 O CO2和易揮發(fā)的有機物從液相進入氣相而分離。 對低壓下的 WAO研究表明，大部分硫被氧化為硫酸鹽，不在濾液中；而有機氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和氨，大部分存在于濾液中。 （三）處理造紙廢水 造紙廢水堿度大、顏色深，廢水中含有高濃度的懸浮物、硫化物、有機酸、木質(zhì)素、樹脂酸、酚、不飽和脂肪酸等， COD高，但 BOD值很低，可生化性差。 WAO 處理造紙廢水需在 120317℃的高溫、 20Mpa的壓力下進行，條件較苛刻。經(jīng)過一系列的處理（ WAO 工藝→活性污泥法→活性炭）后的出水，水質(zhì)較好（ COD降低到 40mg/L，腈被完全降解） 。為了降低反應(yīng)所需的溫度和壓力，并且提高處理效果，發(fā)展了使用使用高效、穩(wěn)定的催化劑的濕式催化氧處理技術(shù)（ Catalytic wet air oxidation，簡稱 CWAO）。 市場需求 染料、農(nóng)藥、及石化工業(yè)中某些高濃度或難降解的有機廢水，生化法無能為力，可用本技術(shù)治理，其它焦化、皮革、印染有機廢水亦可采用本技術(shù)作為予處理技術(shù)。英國天然氣公司還曾經(jīng)和一家公司一起合作研制了一套處理能力為 60 m3/h的設(shè)備。廢堿渣油的有機物和堿的含量、它的 pH 緩沖能力、 HS/S2和 HCO3/CO32的平衡以及 H2S氣體的分壓對工藝和設(shè)備的優(yōu)化尤其重要。 典型廢堿渣油的工藝條件如下： 反應(yīng)釜溫度： 200 ~ 2700C； 壓力 35~80大氣壓 停留時間： 10~60 分鐘 氣流速度 – m3 (處理能力 1 m3/h) 4 – 12 m3 (處理能力 10 m3/h) 對于特種廢堿渣油，需要定量加酸（ H2SO4或者 HNO3）或者堿（ NaOH）。該煉油廠廢堿渣油的組份變化多端，含有大量的 NaOH 或者鏈烷醇胺，硫化物含量的變化也很大，該廠之前曾用自己的濕式氧化設(shè)備處理廢堿渣油，但效果不好，最后只能用 BGAO 設(shè)備取而代之。該技術(shù)的運行費用約為：治理1公斤 COD需 — 1元。 反應(yīng)中加入比 O2 的氧化能力更強的氧化劑，如過氧化物、臭氧等，這種濕式氧化技術(shù)也叫過氧 化物氧化技術(shù)（ Wet peroxide oxidation，簡稱 WPO）。常用的生物法處理農(nóng)藥廢水效果不理想，且需要大量的水稀釋后，才能進行處理。 （四）處理氰化物、氰酸鹽和腈廢水 氰化物來源于電鍍工廠、金屬提煉、石油提煉等生產(chǎn)中?；厥赵旒埼惨褐械幕瘜W物質(zhì)，尤其是堿液可有效降低出水使出水達到排放的標準。表 49為用 WAO處理活性污泥的部分例子。 4．空氣壓縮機： WAO中為了減少費用，常采用空氣作為氧化劑，當空氣進入高溫高壓的反應(yīng)器之前，需要使空氣通過熱交換器升溫和通過壓縮機提高空氣的壓力，以達到需要的溫度和壓力。反應(yīng)器的工作條件為：溫度控制在473K513K之間，壓力控制在 – ，最佳停留時間為 4min。反應(yīng)