催化超临界水氧化处理焦化废水

采用催化超临界水氧化技术处理武汉某焦化厂废水。Ir-Ta/堇青石催化剂在反应温度380～460℃,反应时间20～100 s,反应压力为22～30 MPa,过氧比0～4下,探究处理焦化废水的影响因素;用COD的去除率表示超临界水氧化降解有机物的进程对其进行动力学分析。结果表明,在超临界水中添加催化剂后的有机物去除效果明显高于无催化剂;反应温度、压力、时间和过氧比等影响因素与COD和氨氮去除率呈正相关;加入催化剂后,在反应压力24 MPa,过氧比为200%(2倍)时,反应活化能为46.26 kJ/mol,频率因子为73.20 s^(-1)。     

近临界水氧化处理模拟核废弃萃取溶剂及响应面优化

使用连续的超临界氧化设备,对模拟放射性废萃取剂在近临界水氧化条件下进行处理,采用响应面法对工艺参数进行优化,建立温度、压力、反应时间、过氧系数与COD去除率的二次回归模型,分析各因素显著性和交互作用。结果表明,温度和反应时间的交互作用对COD去除率影响最为显著,影响反应过程的因素由高到低为:反应温度、停留时间、反应压力和过氧系数。最佳工艺为温度506℃,压力21 MPa,停留时间158 s,过氧系数2.8。实验验证COD去除率达到99.75%⁹9.89%,与预测值99.91%无显著差异,此模型建立切实可行。模拟废液中加入硝酸锶以模拟放射性物质,在最优条件处理过程中,锶离子分离度达到99.92%,分离效果理想。     

近临界水氧化处理模拟核废弃萃取溶剂及响应面优化

使用连续的超临界氧化设备,对模拟放射性废萃取剂在近临界水氧化条件下进行处理,采用响应面法对工艺参数进行优化,建立温度、压力、反应时间、过氧系数与COD去除率的二次回归模型,分析各因素显著性和交互作用。结果表明,温度和反应时间的交互作用对COD去除率影响最为显著,影响反应过程的因素由高到低为:反应温度、停留时间、反应压力和过氧系数。最佳工艺为温度506℃,压力21 MPa,停留时间158 s,过氧系数2.8。实验验证COD去除率达到99.75%~99.89%,与预测值99.91%无显著差异,此模型建立切实可行。模拟废液中加入硝酸锶以模拟放射性物质,在最优条件处理过程中,锶离子分离度达到99.92%,分离效果理想。     

超临界水氧化法处理DDNP废水研究

采用超临界水氧化法处理二硝基重氮酚(DDNP)废水.通过正交实验,以色度去除率和CODCr去除率为评价指标,考察了反应温度、反应压力、停留时间及过氧量对处理效果的影响.结果表明,超临界水氧化法能有效地降解DDNP废水,随着反应温度的提高、压力的增大、停留时间的延长和过氧量的增加,CODCr去除率也随之提高.反应压力24 MPa、反应温度600 ℃、停留时间3 min、过氧量0.8 MPa为最佳处理条件,处理后废水中CODCr去除率可达99%以上,色度去除率达100%.     

超临界水氧化法处理高含量印染废水研究

采用超临界水氧化法对高含量印染废水进行试验研究,考察了废水pH、反应温度、反应压力、氧化剂用量等因素对废水COD去除率的影响.结果表明,改变废水的pH对COD去除率有显著的影响,在pH为9.1、反应温度580℃、反应压力27 MPa,过氧量200%的条件下,经处理的废水COD为47 mg·L-1,去除率达到了99.8%.使用超临界水氧化法能有效地去除印染废水的COD,达到GB 8978-96规定的一级排放标准.     

超临界水氧化处理HMX废水

实验在400～550℃的反应温度、22～25MPa的反应压力下对HMX炸药废水进行超临界水氧化技术处理,有机物COD去除率在99%以上。采用单因素法分析反应温度、压力、反应时间对超临界水氧化HMX废水的影响,确定超临界水氧化法处理HMX废水的最佳实验运行条件：反应温度500℃,压力为22.4MPa,反应时间为150s。通过液相色谱检测,得出主要污染物的去除率为99.88%。     

催化超临界水氧化处理焦化废水

采用催化超临界水氧化技术处理武汉某焦化厂废水。Ir-Ta/堇青石催化剂在反应温度380～460℃,反应时间20～100 s,反应压力为22～30 MPa,过氧比0～4下,探究处理焦化废水的影响因素;用COD的去除率表示超临界水氧化降解有机物的进程对其进行动力学分析。结果表明,在超临界水中添加催化剂后的有机物去除效果明显高于无催化剂;反应温度、压力、时间和过氧比等影响因素与COD和氨氮去除率呈正相关;加入催化剂后,在反应压力24 MPa,过氧比为200%(2倍)时,反应活化能为46.26 kJ/mol,频率因子为73.20 s~(-1)。     

超临界水氧化技术处理香料废水研究

采用超临界水氧化( SCWO)技术对香料废水进行处理,研究了反应温度、压力、停留时间等因素对废水COD、TN、NH3-N和色度去除效果的影响.结果表明,使用SCWO法处理香料废水有良好的效果,出水COD得到明显的去除.在过氧比为2,反应压力27 MPa、温度500℃、时间60 s的条件下,该废水的COD去除率可以达到99.4％.     

间歇式超临界水氧化技术处理焦油高酚水的试验研究

根据焦化废水处理现状提出不同工艺外排水分别单独处理的思路,采用间歇式超临界水氧化装置对焦化废水中有机污染物浓度最高的一股废水-焦油高酚水进行处理研究,在不同压力、温度、反应时间和氧化剂过量倍数下进行正交试验,考察了COD的去除情况,并对氧化剂不足情况下产生的结焦现象进行了分析.得出最佳反应条件为420℃、25MPa、反应时间30min,加入双氧水氧化剂2倍.此时焦油高酚水的COD去除率达99.1%,COD浓度为152 mg·L-1,除NH3-N指标外,出水基本达到国家二级排放标准.试验结果说明超临界水氧化技术处理焦化废水中小流量、高污染浓度废水具有理想的处理效果和应用前景.     

超临界水氧化处理二硝基甲苯废水研究

在间歇式反应器中研究了二硝基甲苯(DNT)废水的非催化超临界水氧化,考察了有机物在超临界水中的氧化降解效率.对处理后的水样进行COD测定及液相色谱检测,对气体样品进行定性显色分析.发现在温度600℃、压力25MPa、停留时间30s左右时,DNT在超临界水中有很好的氧化去除效果(处理后的水样化学需氧量CODCr达28mg/L左右且无有害气体产生).研究了含DNT废水COD的去除率与反应温度、时间和压力的关系,确定了氧化降解的影响因素和最佳降解条件.结果表明:超临界水氧化法几乎可完全去除DNT;在超临界和氧量充足的条件下,反应温度、停留时间是影响COD去除率的重要因素.     

超临界水氧化法处理黑索今废水的试验

用超临界水氧化法处理黑索今(RDX)废水进行了试验研究,探讨了反应温度、时间和压力等因素对处理效果的影响。试验结果表明:在氧气过量的条件下,温度是超临界水氧化黑索今废水的主要影响因素,其次是反应压力和反应时间;当反应温度为600℃,反应压力为28MPa,反应时间大于120s时,废水的CODCr去除率高达99.8%。     

超临界水氧化对含油污泥无害化

在间歇反应釜中进行了含油污泥超临界水氧化实验,反应压力为25 MPa,反应温度为390～450 ℃,反应时间为1～10 min,研究了超临界水氧化后流出液的COD去除效果和可生化降解性以及气体产物组成的变化规律,并对剩余残渣进行了分析.结果表明,随着氧化温度升高,COD去除效果提高,处理后流出液可生化降解性得到明显改善,CO 和CO2分别是反应的中间产物和最终产物.在450 ℃下氧化反应10 min后,COD去除率达到92%,尾气除含有2.64%的CO外不含其它有害气体成分.处理后的固体残渣中基本不含有机物质,主要为无机矿物成分,达到无害化处理要求.     

超临界水氧化对含油污泥无害化处理效能研究

在间歇反应釜中进行了含油污泥超临界水氧化实验,反应压力为25 MPa,反应温度为390~450℃,反应时间为1~10 min,研究了超临界水氧化后流出液的COD去除效果和可生化降解性以及气体产物组成的变化规律,并对剩余残渣进行了分析。结果表明,随着氧化温度升高,COD去除效果提高,处理后流出液可生化降解性得到明显改善,CO和CO2分别是反应的中间产物和最终产物。在450℃下氧化反应10 min后,COD去除率达到92%,尾气除含有2.64%的CO外不含其它有害气体成分。处理后的固体残渣中基本不含有机物质,主要为无机矿物成分,达到无害化处理要求。     

过热近临界氧化处理苯甲腈废水实验研究

通过实验研究了过热近临界氧化技术对高浓度有机废水的处理效果及可行性分析。实验选择苯甲腈自制废水为处理水样,配置质量浓度为1 g/L,实验温度分别选择400,450,470,500,520℃,实验压强选择20 MPa。实验结果表明:当实验条件压强20 MPa,温度450℃时,净化效率达到89.5%,出口水样的COD小于350 mg/L,符合污水处理厂的进水标准,可以让污水处理厂进行2次处理。通过压力对设备预热器壁厚影响的分析,设备预热器在设计压力22MPa比设计28 MPa节约了28.1%的材料,计算表明了过热近临界氧化设备成本远远小于超临界氧化设备。     

超临界水氧化法降解废水中的对叔丁基邻苯二酚

为了高效处理废水中的对叔丁基邻苯二酚,采用超临界水氧化法对其进行降解。探讨了温度、压力和氧过量率在对叔丁基邻苯二酚废水的超临界水氧化降解中的影响,并采用恒定温度改变压力的方式进行考察,温度设置为400,450,500,550℃,压力考察范围为18—27 MPa。COD检测作为重要的评价手段得到应用,并通过COD降解结果来说明对叔丁基邻苯二酚的去除。由结果可知:超临界水氧化法对废水中对叔丁基邻苯二酚的降解有很高的效率,达到了快速降解,其COD去除率能够达到99.3%,COD剩余量可稳定控制在50 mg/L以下。与此同时,该过程的工艺参数得到了优化,当废水质量分数≤0.15%时,其最优温度和最优压力分别为550℃和25 MPa,最优氧过量率区间为2—3。     

超临界水氧化处理DDNP废水的动力学研究

采用间歇式超临界水氧化实验装置,以O2为氧化剂,在703～823 K、压力24 MPa、停留时间10～50 s的条件下,进行了超临界水氧化DDNP模拟废水实验,COD去除率可达99%;建立了COD去除率宏观动力学方程.结果表明,超临界水氧化对处理DDNP是有效的,在超临界条件下,DDNP废水的COD去除率随着反应温度的升高和停留时间的延长而增加;在氧化剂过量2倍的情况下,DDNP超临界水氧化反应对有机物的反应级数为1.33级,对氧气为0.21级;反应活化能Ea为30.7 kJ/mol,指前因子A为61.97.     

超临界水氧化处理DDNP废水的动力学研究

采用间歇式超临界水氧化实验装置，以O2为氧化剂，在703-823K、压力24MPa、停留时间10-50s的条件下，进行了超临界水氧化DDNP模拟废水实验，COD去除率可达99％；建立了COD去除率宏观动力学方程。结果表明，超临界水氧化对处理DDNP是有效的，在超临界条件下，DDNP废水的COD去除率随着反应温度的升高和停留时间的延长而增加；在氧化剂过量2倍的情况下，DDNP超临界水氧化反应对有机物的反应级数为1．33级，对氧气为0．21级；反应活化能E。为30．7kJ／mol，指前因子A为61．97。     

超临界水氧化法处理造纸黑液研究

采用自制的超临界水氧化器对造纸工业排放的黑液进行了试验研究,考察了反应温度、反应压力,反应时间,氧气过量等对COD去除率的影响.结果表明,过氧量的影响最为显著,其次是反应压力,反应时间和反应温度的影响较小.反应温度为450℃,压力26 MPa,氧气过量500%,反应时间120 s时,COD最高去除率可达99.92%.     

超(近)临界水氧化法降解炸药废水的工艺优化与动力学研究

炸药工业排放废水中含TNT、RDX、HMX等多种剧毒物质,一般难以生物降解甚至不可生物降解,处理非常困难.并且炸药废水的COD很大,对水体污染严重.文中采用超(近)临界水氧化技术,对TNT, RDX和HMX模拟炸药废水进行正交实验及反应动力学研究,在降解TNT, RDX和HMX同时降低废水的COD值.得到最佳氧化降解工艺条件为:反应温度648 K,反应时间5 min,模拟炸药废水:氧化剂(H_2O_2) (体积比)= 10:1,处理后废水的COD=38 mg·L~(-1),COD降解率为98.65%.动力学研究结果表明,在573 K、603 K、623 K、653 K时的表观速度常数k分别为:0.01030、0.02069、0.03709和0.04699.TNT、RDX、HMX氧化反应的活化能、指前因子和平均反应级数分别为:61.31 kJ·mol~(-1),4251,1.56.     

超临界水氧化法处理回收溶媒残釜液的实验研究

超临界水氧化中试反应器(2.2 L+1.7 L)对制药回收溶媒后的残釜液进行处理,考察了反应温度、时间、压力及其氧气浓度对废水COD去除率的影响。结果表明,在温度为525℃,压力为24 MPa,氧化反应时间为90 s时,其COD去除率达到99.86%,处理后的排水能够达到国家规定的排放标准。对超临界水氧化反应过程的反应机理及放热现象进行了探讨。