水处理实验技术(水处理技术之高级氧化法)
在废水处理中,高级氧化法通过各种方法产生具有“强氧化作用”的OH自由基攻击有机物,可将废水中的有机物降解成小分子有机物或完全被矿化成CO2和H2O。化工废水处理中经常使用的高级氧化法有:湿式氧化法、催化湿式氧化法、臭氧氧化法、臭氧-双氧水氧化法、电催化氧化法、常温常压三相催化氧化法、Fenton氧化法、等,这些方法产生自由基的方式和反应条件都有所不同。
湿式氧化法
其中湿式氧化法是指在高温高压环境下引起有机化合物的自氧化、均裂和异裂、水解和脱羧反应,将水中有机物氧化成小分子有机物或无机物的水处理方法。当废水中含有大量难降解的有机污染物时,建议采用湿式氧化工艺对废水进行预处理。这种方法湿式氧化设备结构简单、占地面积小、处理过程还不会产生二次污染。蓝必盛在一个医药生产废水处理项目上采用了湿式催化氧化法,废水中COD含量从100,000 mg/L降低至15,000~20,000 mg/L,在含盐量低于5%的情况下,出水可直接进行生化处理。
催化湿式氧化法
在湿式氧化处理体系中加入催化剂,可降低反应的活化能,从而在不降低处理效果的情况下,降低反应的温度和压力,缩短反应的时间,提高氧化分解的能力和效率,并减少了设备的腐蚀和降低了成本。催化湿式氧化是处理高盐废水非常有效的方法,蓝必盛在一个含多菌灵农药废水处理项目上采用了湿式催化氧化法,废水中有机污染物被氧化降解成小分子醇或羧酸等易生物降解物质,废水B/C从0.09 升高到0.51,可生化性显著提高。
臭氧氧化法
臭氧氧化技术主要利用臭氧的强氧化性和与水接触反应产生的OH自由基对废水中有机物进行氧化处理。作为一种很好的化工废水处理技术,其优点是臭氧发生设备简单、操作自动化程度高、氧化效率高,而且不需要另外购置药剂,不产生二次污染。但臭氧氧化技术存在臭氧发生器成本和维护费用较高、臭氧收率低的不足,同时臭氧氧化反应具有选择性,氧化反应不彻底,在处理化工废水时需要配合其他工艺使用。
臭氧-双氧水联用氧化法
对臭氧氧化技术进行改进,通过H2O2和O3两种强氧化剂相互作用和促进,形成双氧化反应模式,这就是臭氧-双氧水联合氧化技术。蓝必盛的AOP成套装置通过对臭氧投加方式、气液混合结构、核心反应器进行独特的结构设计,制造超空泡流促使臭氧更小更多更均匀地分散在废水中,传质效率非常高,形成类均相反应体系,使反应过程中的臭氧利用率提高到95%以上。在蓝必盛AOP装置中,一方面,废水中易氧化的有机物被O3氧化;另一方面在H2O2和O3的协同下,反应器中产生大量OH自由基,废水中的难降解有机物被OH自由基氧化,实现废水的高效处理。蓝必盛在一个对邻硝废水处理项目中,采用了该臭氧-双氧水氧化成套装置,废水中COD从1200 mg/L 降到99.1 mg/L,色度从1500降到20以下。
电催化氧化法
电催化氧化处理高盐高有机物废水时,反应在电极/溶液界面进行,阳极反应直接降解有机物或产生OH、Cl2、O2及O3等氧化性物质降解有机物。电催化氧化法具有设备集成度高、占地面积小,易于操作、高效、环境友好等优点,蓝必盛在一个农药废水处理项目上使用了电催化氧化技术,进水含COD 21000 mg/L,盐9%,出水COD可降至9000 mg/L。
哪种高级氧化法更适合?
高级氧化法这么多,怎么选择呢?在设计废水处理工艺前,需对废水中的污染物种类、污染物浓度等进行全面分析以了解水质特性,并以废水的排放标准为目标进行各种实验。依据实验数据,方能设计出性价比更高的处理工艺流程和技术参数。废水处理工艺设计是一门高深的技术,化工废水水质一般处理难度大,不可能只用一种工艺就能处理达标。
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