廢水處理新技術ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-01 01:25 本頁面
【文章內容簡介】 題 研究開發(fā)廣譜性催化劑； 有效控制高溫高壓； 解決固體顆粒對設備的堵塞問題和抑制結垢； 以最大效率回收熱能； 深入研究其熱力學和動力學 ,使工程設計和過程開發(fā)得以進行。 高級氧化技術 (AOPS) AOPS主要包括： Ｏ 3 /ＵＶ (紫外線 )法 ＵＶ 固相催化劑法 Ｈ 2Ｏ 2 /ＵＶ法 Ｈ 2Ｏ 2 /Ｆｅ 2+法 Ｏ 3 /Ｈ 2Ｏ 2法等 Ｏ 3/ＵＶ (臭氧 /紫外光 )組合過程 1/3Ｏ 3+Ｈ 2Ｏ +ＵＶ → Ｈ 2Ｏ 2 Ｈ 2Ｏ 2+ＵＶ → 2ＨＯ ＯＨ能夠無選擇性地氧化水中的有機污染物 ,使之完全礦化為ＣＯ 2和Ｈ 2Ｏ。 Ｈ 2Ｏ 2/ＵＶ (過氧化氫 +紫外光 )組合過程 Ｈ 2Ｏ 2+ＵＶ → 2ＨＯ ＨＯ +Ｈ 2Ｏ 2 → Ｈ 2Ｏ +ＨＯ 2 ＨＯ 2+Ｈ 2Ｏ 2 → Ｈ 2Ｏ +ＨＯ +Ｏ 2 2ＨＯ → Ｈ 2Ｏ 2 ＯＨ能夠無選擇性地氧化水中的有機污染物 ,使之完全礦化為ＣＯ 2和Ｈ 2Ｏ。 尚存在的缺點 光催化反應要求被處理體系具有良好透光性 ,而高濃度污水往往雜質多、濁度高、透光性差 ,使反應難以進行。 光催化劑的固定問題仍未能很好解決。 懸浮相催化劑有易失活、易凝聚和難回收。 適于工業(yè)應用的光催化反應器急待開發(fā)。 電催化氧化法 通過陽極反應直接降解有機物 ,或通過陽極反應產生羥基自由基 (ＯＨ )、臭氧一類的氧化劑降解有機物 ,這種降解途徑使有機物分解更加徹底 ,不易產生毒害中間產物 ,更符合環(huán)境保護的要求。這種方法通常被稱為有機物的電催化氧化過程。 有機物電催化氧化機理模式 (以苯酚為例 ) 2Ｈ 2Ｏ 2 → ＯＨ +2Ｈ ++2ｅ Ｃ 6Ｈ 5ＯＨ +ＯＨ → 芳香類化合物中間產物 芳香類化合物中間產物 +ＯＨ → 脂肪酸類化合物中間產物 脂肪酸類化合物中間產物 +ＯＨ → ＣＯ 2+Ｈ 2Ｏ 析氧競爭副反應 2ＯＨ → Ｈ 2Ｏ +1/2Ｏ 2 尚存在的問題 反應機理的研究缺乏活性物種的鑒定 。反應途徑尚停留在設想推測階段 。催化電極的研制開發(fā)缺乏理論指導。 電極結構的合理設計和操作條件的優(yōu)化缺乏系統的研究。 超聲波降解技術 超聲波降解有機污染物的原理是 ,當聲能足夠強時 ,在疏松的半周期內 ,液相分子間的吸引力被打破 ,形成空化核 ,空化核的壽命為 0 1μｓ ,它在爆炸時的瞬間可產生約 4000Ｋ和 100ＭＰａ的局部高溫和高壓環(huán)境 ,并產生速度約為 110ｍ ｓ的具有強烈沖擊力的射流。該條件足以使所有的有機物在空化氣泡內發(fā)生化學鍵斷裂、高溫分解或自由基反應而使廢水中的有機污染物降解。 需要解決的問題 有機物降解的強化途徑、降解機理； 反應器的合理設計； 高頻超聲波發(fā)生器研制； 反應過程的定量化描述 空化泡界面特性研究； 連續(xù)化處理工藝開發(fā)； 多相體系中污染物降解特性； 避免有毒中間體產生。 膜處理技術 膜分離過程大多無相變 ,可在常溫下操作 ,具有能耗低、效率高、工藝簡單、投資小和污染輕等優(yōu)點 ,在水處理應用中發(fā)展相當迅速。它包含微濾 (ＭＦ )、超濾(ＵＦ )、滲析 (Ｄ )、電滲析 (ＥＤ )、納濾(ＮＦ )和反滲透 (ＲＯ )、滲透蒸發(fā) (ＰＶ )、液膜 (ＬＭ )等。其中 ,ＲＯ、ＮＦ技術尤為引人注目。 需要解決的問題 需要研究膜的吸附機理、更好的膜材料和膜表面結構的優(yōu)化 ,以改進膜的水通量、選擇性、耐高溫性和抗氧化能力。 化學法是否都是非綠色技術？ 化學法是否是綠色技術 ,關鍵要看所使用的產品是否符合綠色化學要求。 水處理行業(yè)面臨的嚴峻挑戰(zhàn)是 ,必須盡快研究開發(fā)去污性能好 ,又能滿足可生物降解性要求的水處理劑 ,促進水處理產品和技術的更新換代。 我們追求的目標 —零排污技術 理想的綠色技術是零排污或者零排放。零排污水處理技術是以 “ 綠色化學 ” 為基礎的新概念 ,從始端、終端和中間過程杜絕污染產生的新思路 ,能夠最大限度地節(jié)水和徹底解決水污染的新技術 ,代表了 21世紀水處理技術的發(fā)展方向。 水是二十一世 紀 的金 水是人 類 生存的
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