廢水處理新技術(shù)ppt課件-文庫吧資料
2025-01-11 01:25本頁面
【正文】 污染的新技術(shù) ,代表了 21世紀(jì)水處理技術(shù)的發(fā)展方向。 水處理行業(yè)面臨的嚴(yán)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(jìn)水處理產(chǎn)品和技術(shù)的更新?lián)Q代。 需要解決的問題 需要研究膜的吸附機(jī)理、更好的膜材料和膜表面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化 ,以改進(jìn)膜的水通量、選擇性、耐高溫性和抗氧化能力。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。 需要解決的問題 有機(jī)物降解的強(qiáng)化途徑、降解機(jī)理； 反應(yīng)器的合理設(shè)計(jì)； 高頻超聲波發(fā)生器研制； 反應(yīng)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(chǎn)生。 超聲波降解技術(shù) 超聲波降解有機(jī)污染物的原理是 ,當(dāng)聲能足夠強(qiáng)時 ,在疏松的半周期內(nèi) ,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(chǎn)生約 4000Ｋ和 100ＭＰａ的局部高溫和高壓環(huán)境 ,并產(chǎn)生速度約為 110ｍ ｓ的具有強(qiáng)烈沖擊力的射流。催化電極的研制開發(fā)缺乏理論指導(dǎo)。ＯＨ → Ｈ 2Ｏ +1/2Ｏ 2 尚存在的問題 反應(yīng)機(jī)理的研究缺乏活性物種的鑒定 。ＯＨ → 脂肪酸類化合物中間產(chǎn)物 脂肪酸類化合物中間產(chǎn)物 +ＯＨ +2Ｈ ++2ｅ Ｃ 6Ｈ 5ＯＨ +這種方法通常被稱為有機(jī)物的電催化氧化過程。 電催化氧化法 通過陽極反應(yīng)直接降解有機(jī)物 ,或通過陽極反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基 ( 懸浮相催化劑有易失活、易凝聚和難回收。 尚存在的缺點(diǎn) 光催化反應(yīng)要求被處理體系具有良好透光性 ,而高濃度污水往往雜質(zhì)多、濁度高、透光性差 ,使反應(yīng)難以進(jìn)行。 → Ｈ 2Ｏ 2 +Ｈ 2Ｏ 2 → Ｈ 2Ｏ +ＨＯ +Ｈ 2Ｏ 2 → Ｈ 2Ｏ +ＨＯ 2 Ｈ 2Ｏ 2/ＵＶ (過氧化氫 +紫外光 )組合過程 Ｈ 2Ｏ 2+ＵＶ → 2ＨＯ 需要解決的問題 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(shè)備的堵塞問題和抑制結(jié)垢； 以最大效率回收熱能； 深入研究其熱力學(xué)和動力學(xué) ,使工程設(shè)計(jì)和過程開發(fā)得以進(jìn)行。 超臨界水氧化法的優(yōu)點(diǎn)（續(xù)） (5)從經(jīng)濟(jì)上來考慮 ,有資料顯示 ,與坑填法和焚燒法相比 ,超臨界水氧化法處理廢物年操作維修費(fèi)較低 ,單位成本較低 ,具有一定的工業(yè)應(yīng)用價值。如果濃度更高 ,則放出更多的氧化熱 ,這部分熱能可以回收。不產(chǎn)生二次污染。 超臨界水氧化法原理 有機(jī)化合物 +Ｏ 2→ 二氧化碳 +水 有機(jī)化合物中的雜原子 +Ｏ 2 → 酸、鹽、氧化物 酸 +ＮａＯＨ → 無機(jī)鹽 超臨界水氧化法的優(yōu)點(diǎn) (1)幾乎所有的有機(jī)物 ,只要幾秒至幾分鐘 ,就可以完全分解 ,分解率在 %以上 ,幾乎全部被轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水、氮、無機(jī)鹽等。 超臨界水與普通水溶解度的對比 超臨界水氧化法的定義 超臨界水氧化法正是利用超臨界水的特性 ,使本來發(fā)生在液相或固相有機(jī)廢料和氣相氧氣之間的多相反應(yīng)轉(zhuǎn)化為在超臨界水中的均相氧化反應(yīng)。 (2)氧氣等氣體在通常狀態(tài)下在水中的溶解度較低 ,但在超臨界水中氧氣、氮?dú)獾葰怏w的溶解度空前提高 ,以至于可以任意比例與超臨界水混合 ,而成為單一相。當(dāng)物質(zhì)的溫度、壓力分別高于臨界溫度和臨界壓力時就處于超臨界狀態(tài)。 美國能源部科學(xué)家 :“鑒于 SCWO法具有諸多優(yōu)點(diǎn) ,用它來代替焚燒法是極有生命力的 ” 。 主要的廢水處理新技術(shù) 超臨界水氧化法 (ＳＣＷＯ ) 高級氧化技術(shù) (ＡＯＰｓ ) 電催化氧化法 超聲波降解技術(shù) 膜處理技術(shù) 超臨界水氧化法 (ＳＣＷＯ ) 美國國家關(guān)鍵技術(shù)所列的六大領(lǐng)域之一 “ 能源與環(huán)境 ” 中指出 ,最有前途的廢物處理技術(shù)是SCWO法。 ， 吸附法、離子交換法、膜分離法等。 廢水處理技術(shù)的方法主要有： ， 重力分離、篩濾截流法、離心分離等。 美國的水污染控制法第 1款第 1條： “ 本法的目的是恢復(fù)和保持國家水體原有的化學(xué)、物理和生物特性。 5. 缺乏大量的科研和軟件開發(fā)的投入 。 中國的水資源分布很不均勻 ： 北方人均水資源僅為 /
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