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催化湿式氧化法处理碱渣废水的工艺流程

发布时间:2014-10-28 10:38  文章来源:未知  文章作者:高级氧化技术工程

  莱特莱德公司新研发的催化湿式氧化法,能够有效的结合化学氧化、光催化技术、光催化氧化技术和臭氧氧化技术,通过对碱渣废水性质特点分析,对采用催化湿式氧化法含硫碱渣废水的可行性进行了初步论证,并在此基础上提出串联式二级湿式氧化工艺流程,预计可使废水中的硫化物100%地降解并且可回收废水中的环烷酸和酚。

催化湿式氧化法

  一、串联式二级催化湿式氧化法处理工艺路线

  根据上述,莱特莱德从对现有工艺的组合改进出发,提出如图1所示的碱渣废水处理可行性工艺方案。第一级为缓和湿式空气氧化,在100℃左右。0.2~3.5MPa的反应压力下,将碱渣废水中的Na2S和有机硫氧化为SO42-,反应式为:

  2S2-+2O2+H2O→S2O32-+2OH-+113.1kal/mol(Na2S)

  S2O32-+2O2+2OH-→2SO42-+H2O+113.8kal/mol(Na2S)

 

  第二级为催化湿式氧化,温度控制在200℃~300℃之间,压力控制在5.0MPa左右,空气或者纯氧曝气,采用γ-Al2O3/CuO作催化剂进行催化湿式氧化。碱渣废水先经过沉降分离器除油后进入储罐,然后经泵加压送至一级缓和湿式氧化反应器,脱除硫化物。如果碱渣废水中含有可观的环烷酸和酚,可采用硫酸进行酸化回收,并且调节pH值。料液部分循环逐步进入二级催化湿式氧化反应器,对残留的酚及其它大部分CODcr进行降解。为维持反应温度和压力,套筒式反应塔夹层引入高压蒸汽调节温度,内部用空压机曝气,维持氧分压和总的操作压力。处理过程中的热量采用热交换装置进行回收利用。

催化湿式氧化法

  二、催化湿式氧化法工艺流程优点

  ①将碱渣中的硫化物(包括有机硫)氧化为硫酸盐,氧化效率接近100%,大量节省后续回收环烷酸或酚以及调节pH过程的耗酸量,并且避免二级反应器发生催化剂中毒。

  ②不破坏碱渣中可以回收的环烷酸和酚,而且得到的回收产品质量得到了很大提高。

  ③排出的剩余尾气不含H2S等恶臭气体,而且挥发酚等污染物含量大大降低。

  ④节约能耗,因为对于CODcr的质量浓度在几万以上的碱渣废水氧化产生的热量回收利用可以维持整个系统所需的大部分热能。

  三、传统工艺的缺陷及待解决的问题

  传统处理碱渣废水的工艺在处理效果和二次污染等方面有许多缺点。沉降酸化工艺主要是去除酚类化合物,已处理效率较低,出水的可生化性并不理想。磺化钛菁钴催化湿式氧化脱臭工艺氧化不彻底,Na2S氧化为硫代硫酸钠,仍然会影响进一步的处理。回收过程产生了大量含H2S的尾气和酸性水,即使用焚烧法处理尾气,也会造成二次污染。脱臭处理后产生的高浓度污水,表面活性物质浓度高,尽管限流排入含油污水处理系统,也会产生破坏性作用,使污水处理合格率下降50%左右。回收得到的环烷酸和粗酚中含有较高浓度的H2S和有机硫化物,使产品有恶臭气味,降低了其使用价值。

  莱特莱德提出的工艺中湿式氧化只起到脱臭的作用,而且较催化湿式氧化效率低,没有充分发挥该技术在处理这类高浓度难降解有机废水方面的优势,但如果像处理含酚废水那样单独采用催化湿式氧化法,面临的大问题就是催化剂中毒,硫化物会降低催化剂的活性,严重影响处理效果。

催化湿式氧化法

  四、莱特莱德催化湿式氧化法发展前景

  莱特莱德采用湿式氧化技术处理产生量不太大、含硫、含高浓度难降解有机污染物的碱渣废水具有经济上和技术上的可行性。与生化处理相比,湿式氧化工艺构筑物占地省,而且处理速度快,效率高,二次污染小,有很好的应用发展前景。

  莱特莱德水处理公司让用户得到满意,是莱特莱德公司成长的动力,提供高质量的产品及高效的售后服务,一直是企业发展的方向,公司的一切工作均为用户的满意度展开。同时莱特莱德高级氧化技术中心研发的光化学氧化法应用、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等广泛应用于工业有机废水处理、抗生素制药废水、含氰废水处理及其他水处理除氧工艺流程的应用。

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