濕式氧化技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展

　　濕式氧化技術(shù)(Wet Air Oxidation，簡(jiǎn)稱WAO)：在高溫(125-320℃)和高壓(0.5-20MPa)條件下，以空氣中的O2為氧化劑(現(xiàn)在也有使用其它氧化劑的，如臭氧、g氧化氫等)，在液相中將有機(jī)污染物氧化為CO2和水等無(wú)機(jī)物或小分子有機(jī)物的化學(xué)過程。濕式催化氧化法(CWO)處理難降解有機(jī)廢水濕式催化氧化法(CWO)處理技術(shù)是一種廢水的深度處理技術(shù)。

　　在常溫常壓下，水分子間因?yàn)榇嬖诖罅康臍滏I，而具有高的介電常數(shù)。

　　當(dāng)水的溫度和壓力升高到臨界點(diǎn)(TC：374℃，PC：22Mpa)以上時(shí)，水的密度大大減小，水的氫鍵作用幾乎不存在，擴(kuò)散系數(shù)變大，傳質(zhì)速度劇增。

　　超臨界水的介電常數(shù)變小，接近非極性有機(jī)r劑。按相似相溶原理，不但有機(jī)物可以與超臨界水混溶，而且O2也可混溶在水中，此時(shí)水成了有機(jī)物和O2的良好溶劑。

　　高溫促使反應(yīng)速度劇增，使有機(jī)物可以在數(shù)秒鐘內(nèi)被氧化分解。

　　因此，在這種條件下，有機(jī)物的氧化實(shí)際上是在均相中進(jìn)行的，相間傳質(zhì)不會(huì)成為反應(yīng)的限制條件。因此在濕式氧化中創(chuàng)造適當(dāng)?shù)墓に嚄l件，確保一定的液相是有機(jī)物得以降解的必要條件。其冷凝水由第二分離器分離后通過循環(huán)泵再打入反應(yīng)器，分離后的高壓尾氣送入透平機(jī)產(chǎn)生機(jī)械能或電能。工程中常用的濕式氧化條件，雖然達(dá)不到超臨界點(diǎn)的溫度和壓力，也足以顯著地提高有機(jī)物的氧化降解速率。

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催化濕式氧化技術(shù)與CWAO的比較

催化濕式氧化技術(shù)與CWAO的比較

　　制備了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%(以下皆同)的載Cu催化劑，可以看出，在110min以后，CWAO對(duì)造紙廢水COD去除率才高于WAO，表明短時(shí)間內(nèi)反應(yīng)溫度高，氧氣分壓大，無(wú)催化劑的濕式氧化也具有較好的降解效果，但隨時(shí)間的延長(zhǎng)，達(dá)到更高的廢水COD去除率，則CWAO所需時(shí)間比WAO少。當(dāng)WAO變?yōu)镃WAO后，更多的氧氣可以嵌入載體上的CuO晶格中，同時(shí)Cu的活性位又可以吸附氧，從而能截留住更多的氧氣。70年以后，WAO工藝得到迅速發(fā)展，應(yīng)用范圍從回收有用物和能量進(jìn)一步擴(kuò)展到有毒有害廢水的處理以及石油化工、宇航等行業(yè)的各種廢物的處理。

濕式氧化法脫硫工藝技術(shù)特點(diǎn)

濕式氧化法脫硫工藝技術(shù)特點(diǎn)：

　　H2S是一種酸性氣體，在溶液中可以電離出氫離子，H2S=H HS-;Na2CO3 H2S==NaHCO3 NaHS而HS-有較強(qiáng)的還原能力，易失去電子而被氧化HS- 1/2O2==S↓ OH-，這種性質(zhì)被巧妙地運(yùn)用于濕式氧化法脫硫工藝。濕式氧化法其實(shí)質(zhì)上就是一種伴有氧化反應(yīng)的濕式酸堿中和的過程，通過催化氧化，使負(fù)二價(jià)的硫轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫分離出去。另外，反應(yīng)中須維持高溫高壓下進(jìn)行，所以僅適于小流量高濃度的廢水處理。其工藝技術(shù)有如下特點(diǎn)。

　　1、選擇脫硫催化劑至關(guān)重要：在濕式氧化法脫硫中，將H2S氧化成單質(zhì)硫是借助于脫硫液中的載氧體催化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。催化劑在很大程度上決定著濕式氧化法的脫硫效率，單質(zhì)硫生產(chǎn)率、堿耗、再生效率，副反應(yīng)產(chǎn)率等一系列重要指標(biāo)。那么，同樣是由于各廠工況不同，管理水平不同，其物料消耗也是有差別的。因此，選擇一種催化劑作為氧化還原劑，就成為決定這種工藝操作的關(guān)鍵。

　　2、不管采用何種催化劑，其化學(xué)反應(yīng)過程的共同特點(diǎn)是要分三步走：第y步用氨水或純堿液吸收氣體中的H2S進(jìn)行中和反應(yīng)。第二步采用載氧體催化劑進(jìn)行催化氧化反應(yīng)把HS-、S-2氧化成單質(zhì)硫。第三步加入或噴射自吸空氣氧化失活的催化劑，使其得到再生，恢復(fù)活性、循環(huán)使用。同時(shí)將單質(zhì)硫浮選出來(lái)分離出去，熔煉硫磺。而且從工藝上看，第y步吸收反應(yīng)肯定在脫硫塔中進(jìn)x。氣液兩相逆流接觸，通過傳質(zhì)(填料)H2S從氣相介面向液相介面轉(zhuǎn)移，進(jìn)入液相主體。濕式催化氧化法(CWAO法)在各種有毒有害和難降解的高濃度有機(jī)廢水處理中非常有效，具有很高實(shí)用價(jià)值。酸堿中和反應(yīng)，生成相應(yīng)的鹽轉(zhuǎn)化為富液。此過程中受氣膜控制屬擴(kuò)散式吸收。然而催化、氧化、析硫的第二步化學(xué)反應(yīng)，也主要在脫硫塔內(nèi)進(jìn)行。因而，也形成了這種復(fù)雜相系共存格局。故此，傳質(zhì)面積、噴淋密度、液氣比、堿度、PH值、催化劑濃度、反應(yīng)溫度等都會(huì)影響吸收的選擇性及析硫再生和氣體凈化度。