垃圾渗滤液超临界水氧化处理的研究现状

目前垃圾渗滤液的处理越来越引人关注,鉴于常规处理方法在渗滤液处理方面的不足及超临界水氧化的技术优势,介绍了国内外垃圾渗滤液超临界水氧化处理的研究现状。目前的研究方向主要集中在渗滤液的处理效果、过程控制参数的影响、宏观反应动力学等方面,虽然超临界水氧化技术实现垃圾渗滤液的无害化处理是可行的,但是在腐蚀、管道堵塞、催化剂、反应机理、氮氧化物排放等问题的研究不足,仍需深入研究。     

基于超临界水技术处理含铜蚀刻废液制备纳米铜的技术经济性评估

通过对比分析多种含铜蚀刻废液处理方法的优缺点,提出了优化的"酸碱蚀刻废液自中和-酸溶解-还原超临界水热合成"组合工艺方案,将废液中铜离子制备为纳米铜粉。首先将酸性、碱性蚀刻废液按一定比例混合发生中和反应生成沉淀,再采用硫酸溶解沉淀生成硫酸铜溶液,最后采用该硫酸铜溶液进行还原超临界水热合成反应制备纳米铜终产物。该工艺方案具有流程简单、易大规模应用、可实现废液零排放和纳米铜粉制备效率高等技术优势;处理废液的运行费用约为3500元/t,制备的纳米铜粉可获得极高的经济收益,在蚀刻废液的无害化处理及资源化利用领域中具有广阔的发展前景。     

氨在超临界水中氧化的平衡热力学研究

城市污泥中含有大量的蛋白质等含氮有机物,而氨是含氮有机物超临界水氧化的中间产物。文章使用热力学方法研究了氨在超临界水中氧化构成的平衡体系。采用Peng-Rob inson状态方程和最小自由能法计算了反应体系中各组分的平衡组成。结果表明,当反应体系达到平衡时,氨在超临界水中可以被完全氧化;其中大部分的氨转化成了氮气,只产生少量的NO和NO2,没有N2O的生成。提高温度和过氧量可以增加NOx的平衡产量,但NOx的选择性最高不超过2%。比较热力学平衡计算结果和前人实验结果发现,N2O只是氨在超临界水中氧化的中间产物。氨在超临界水中的降解效果主要受动力学因素影响。     

超临界水氧化城市污泥中316L不锈钢的腐蚀行为

采用间歇式超临界水氧化装置,对316L不锈钢网状试样和块状试样在超临界水氧化处理城市污泥环境中的腐蚀特性进行了研究。结果表明,试样的腐蚀程度随氧化系数的提高而加剧,碱性条件下网状试样表面有富含Mo和Ni的丝状无机盐生成。与网状试样不同,块状试样在高氧化系数和酸性条件下均表现出点蚀形貌,在酸性条件下腐蚀速率最高达0．17...     

采用超临界水氧化法处理医药废水的实验研究

利用间歇式超临界水氧化实验系统对医药废水进行了实验研究.结果表明:该医药废水的COD去除率随反应时间增加、温度升高而显著增大;在25-27 MPa范围内压力对反应过程无显著影响;MnSO4和CuSO4催化剂对COD去除率均有较好的催化作用,反应时间小于7 min时,CuSO4的催化效果更明显.各反应条件对产物中氨氮质量...     

高浓度有机废水湿式氧化处理的研究现状

鉴于常规处理方法在高浓度有机废水处理方面存在的问题以及湿式氧化技术的巨大技术优势,文章介绍了国内外高浓度有机废水在湿式氧化处理的研究现状,评述了湿式氧化在催化剂失活、材料腐蚀、系统堵塞、投资成本过高等方面存在的问题以及控制方法,并给出了一些建议,以期对研究者有一定的参考。     

垃圾渗滤液膜滤浓缩液的超临界水氧化处理

在盐浴间歇式反应器上进行了垃圾渗滤液膜滤浓缩液的超临界水氧化处理。结果表明,压力对反应无显著影响,而温度、氧化系数和反应时间则影响显著。COD及氨氮的去除率随着温度、氧化系数和反应时间的增加而增加。在25 MPa、500℃、氧化系数2.0、5 min时COD和氨氮的去除率可以达到95.2%和80.8%。此外,研究发现不锈钢316及Incoloy 825合金在此过程中均发生了不同程度的腐蚀,不锈钢316的表面形成了主要组分为Fe_3O_4和FeCr_2O_4的氧化层,而Incoloy 825合金氧化层的主要成分为NiO和NiCr_2O_4/Fe_3O_4/FeCr_2O_4。     

城市污泥超临界水氧化技术示范装置及其经济性分析

简单介绍了超临界水氧化技术处理城市污泥的技术优势,重点阐述了一套自主设计并即将建成的城市污泥超临界水氧化技术示范装置的工艺流程和其核心部件反应器的创新设计特点,同时测算了该示范装置的设备投资和运行成本,提出了进一步降低其运行成本的措施.结果表明其设备投资及运行成本均低于焚烧法,是一种经济可行的城市污泥处理技术.     

煤的超临界水热氧化反应动力学及系统热能的研究

在连续式反应器上研究了煤的超临界水氧化反应,考察了反应时间、压力、温度和过氧量对试验效果的影响,并应用热量平衡规律对反应过程产生的热能进行了分析.结果表明:反应温度、停留时间和过氧量是影响超临界水氧化反应的重要因素,氧化反应的程度随着温度的升高及时间和过氧量的增加而加剧;氧化反应对水煤浆浓度的反应级数为1.79,对氧的反应级数为0.28,反应活化能和频率因子分别为(112.3±5.6)×103kJ·mol-1和(4.12士0.35)×102,所建立的反应动力学模型与试验结果的偏差在±9%之内;在试验条件下,系统的热效率可达80%以上;在反应的初始阶段(30～75 s),不完全燃烧热损是系统的主要热损;在反应终了的阶段(75～120 s),"排烟"热损是系统的主要热损.