【導(dǎo)讀】情況，最后指出了濕式氧化技術(shù)在今后研究中的發(fā)展方向。濕式空氣氧化技術(shù)是從本世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種高級氧化技。該技術(shù)是在高溫、高壓操作條件下，在液相中用氧氣或空氣作。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。的這一性質(zhì)發(fā)生了改變。當(dāng)溫度大于150℃，氧的溶解度隨溫度升高反而增大，且其溶解度。到目前為止，國際上已成功地將濕式氧化。WAO反應(yīng)形式復(fù)雜，主要包括傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)兩個過程。目前的研究結(jié)果普遍認(rèn)為WAO. 反應(yīng)屬于自由基反應(yīng)，反應(yīng)分為鏈的引發(fā)、鏈的發(fā)展或傳遞、鏈的終止三個階段。反應(yīng)器內(nèi)的總壓力必須超過反應(yīng)溫度。式氧化系統(tǒng)和生化處理系統(tǒng)聯(lián)合運行。而且大部分的濕式氧化反應(yīng)在30～60min內(nèi)完成。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。90年代后，國家投入資金進行WAO重點攻關(guān)研究。目前國內(nèi)學(xué)者在實驗室處理造紙草漿黑

　　

【正文】 ation，簡稱 CWAO）。 將廢液溫度升溫至水的臨界溫度以上，利用超臨界水良好的特性來加速反應(yīng)進程，即：應(yīng)用超臨界濕式氧化技術(shù)（ Supercritical wet oxidation，簡稱 SCWO）。 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）。 這些改進技術(shù)受到了廣泛重視并且已經(jīng)開展了大量的研究和應(yīng)用工作，其中最為成熟和廣泛應(yīng)用的是催化濕空氣氧化技術(shù)。它是在傳統(tǒng)的濕空氣氧化技術(shù)處理工藝中，加入適當(dāng)?shù)拇呋瘎﹣斫档头磻?yīng)的溫度和壓力，提高氧化分解的能力，縮短反應(yīng)的時間，并減小了設(shè)備的腐蝕和降低了成本。 應(yīng)用催化劑加快反應(yīng)速度，主要因為：第一，降低了反應(yīng)的活化能；第二，改變了反應(yīng)的歷程。由于催化劑有選擇性，并且廢水中含有的許多種類和結(jié)構(gòu)不同的有機物，因此需要對催化劑進行篩選評價 。 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。 濕式催化氧化法處理高濃度工業(yè)有機廢水 主要原理： 濕式催化氧化法是八十年代中期國際上發(fā)展起來的一種治理高濃度有機廢水的先進環(huán)保技術(shù)，該技術(shù)的主要原理是在一定壓力（ 28Mpa）和溫度（ 200280℃）下，將廢水通過裝有高效氧化性能催化劑的反應(yīng)器，可將其中的有機物及含 N、 S等的毒物催化氧化成 COH2O及 N SO42 等無害物排放。具有凈化效率高，無二次污染， 流程簡單，占地面積小等優(yōu)點。 我們研制的貴金屬 稀土催化劑對 CODcr及 NH3— N的去除率可達(dá)到 %和 %，且貴金屬含量比國外低 50%，空速增加一倍，具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。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(dá)到 95 %，對色度的去除率達(dá)到 98%。與岳陽石化合作處理 COD32萬 mg/l的廢水，去除率達(dá)到 90%以上。目前正在吉林、岳陽和大連等地實施或部署中試及工業(yè)化示范工程。 應(yīng)用領(lǐng)域 本技術(shù)適用于 治理焦化、染料、農(nóng)藥、印染、石化、皮革等工業(yè)中含高化學(xué)含氧量（ COD5000Mg/L)或含生化法不能降解的化合物（如氨氮、多環(huán)芳烴、致癌物 Bap 等）的各種工業(yè)有機廢水。對某些排放量不大的高濃度有機廢水可用本技術(shù)治理一步達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，對某些排放量較大的有機廢水可以在低溫、低壓、大空速下進料，先對廢水進行予處理，然后結(jié)合生化法處理。 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)。 經(jīng)濟估 算： 根據(jù)所處理廢水的水量、 COD 值及廢水中所含有機物和無機物的種類及含量等因素，在實驗室小試實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，才能確定具體的投資估算。該技術(shù)的運行費用約為：治理1公斤 COD需 — 1元。 對某些廢水的處理結(jié)果（列舉）： 催化濕式氧化 設(shè)計案例 英國 Pell Frishchmann 公司 Pell Frishchmann 公司是享譽英國建筑行業(yè)的工程服務(wù)公司，公司業(yè)務(wù)涉及包括建筑業(yè)、運輸業(yè)、水處理、電力和通訊業(yè)各個領(lǐng)域。近 80年來，公司參與了世界上許多具有劃時代意義的工程建設(shè)。 Pell Frishchmann 公司的環(huán)保業(yè)務(wù)主要包括污染土地的研究與修復(fù)、環(huán)境評價、污水處理、地質(zhì)工藝工程等等，公司下屬的生產(chǎn)工藝部門為各類難降解工業(yè)廢水的處理提供技術(shù)方案的選擇、中試和設(shè)計等業(yè)務(wù)，生產(chǎn)專門用于處理煉油堿渣、乙烯堿液及各類高濃度工業(yè)廢水的 BGAO濕式氧化設(shè)備等。 通過科研人員 15 年的努力，前英國天然氣公司研發(fā)了專門處理高濃度煉油廢堿渣油的濕式氧化和催化濕式氧化技術(shù)（ BGAO）。這項技術(shù)也常被用在化工和軍事上。和之前的濕式氧化技術(shù)比較， BGAO 技術(shù)具有效率高、價格低、副反應(yīng)少和設(shè)備占地面積小的特點 。Pell Frischmann 公司在 2020 年獲得該技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)。現(xiàn)這項技術(shù)已被BP Exploration amp。 production, Exxon Mobil, MOL, 英國國防部（皇家海軍）、 Statoil等多家公司采用。從上世紀(jì) 80 年代中期開始前英國天然氣公司一直致力于催化濕式氧化技術(shù)及其催化劑的開發(fā)、設(shè)備的更新和制造上?，F(xiàn) BGAO設(shè)備的處理范圍已達(dá)到： 100 L/h ~ 30 m3/h，設(shè)備能長期連續(xù)運行。 1．案例 (1) 室內(nèi)的連續(xù)運行設(shè)備，最大的設(shè)備處理能力為 30 m3/h。這項工作 由英國天然氣 公司在 1985 ~ 1995年之間進行。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。 (2) 在 2020~2020年間公司曾在歐盟的一家煉油廠安裝了一套帶有催化流化床的處 理廢堿渣油的設(shè)備，設(shè)備于 2020年安裝完成，設(shè)備的處理效率達(dá)到設(shè)計值。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。濕式氧化處理后的尾水必須在該廠的污水處理車 間用生化法處理，這樣， COD 就必須從原來的 300000 mg/L降到 3000 mg/L，硫化物從 20200 mg/降到 2 mg/L。 (3) 曾和英國國防部 (皇家海軍 )簽訂多份合同，在兩年內(nèi)制作了多套小型 BGAO濕式 氧化設(shè)備安裝在潛水艇和水面艦艇上。 (4) 工程名： Earth MOL。為匈牙利一煉油廠安裝了一套 BGAO濕式氧化設(shè)備，幫助 他們處理了含有毒有害物質(zhì)的高濃度廢水。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。 (6) 公司還和 BP Exploration amp。 Production一起研制了專門處理煉油廢水的連續(xù)運行 的示范設(shè)備。 BGAO技術(shù)能有效地把廢堿渣油從 300000以上降到 100 mg/L以下。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。 BGAO 和常規(guī)的濕式氧化工藝的原理基本相同，但工藝條件緩和。常規(guī)的濕式氧化設(shè)備可以改裝為 BGAO 設(shè)備，通過改裝，處理能力和處理效率都將大大提高，而運行成本大大降低。 2. 設(shè)計參數(shù) BGAO 工藝和設(shè)備是根據(jù)相似組份的廢堿渣油的運行參數(shù)設(shè)計的，或者根據(jù)中試實驗結(jié)果獲取參數(shù)。設(shè)計參數(shù)可以通過處理要求和出水參數(shù)優(yōu)化。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。主要工藝參數(shù)有：溫度、壓力、停留時間、氣流速度和催化劑用量。 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）。 工藝控制 BGAO 設(shè)備系全自動的，無需專人照看和管理。它主要由反應(yīng)釜、開機設(shè)施、控制關(guān)機設(shè)施和緊急關(guān)機設(shè)施構(gòu)成。自動進料和廢堿渣油監(jiān)控設(shè)施能對處理后尾水組份的變化進行自動調(diào)節(jié)，也能對尾氣組分的變化進行自動調(diào)節(jié)。 設(shè) 備的大小 處理設(shè)備基本和一個車道差不多大，它在運送到用戶之前全部裝配好，并通過廠內(nèi)檢驗。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。一般設(shè)備都安裝在室外的硬質(zhì)地面上運行。