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催化湿式氧化法处理焦化行业废水

发布时间:2014-07-14 17:04  文章来源:催化湿式氧化法  文章作者:高级氧化技术

  据统计,我国的各大焦化厂每年都会产生数千万立方米的含氨、酚废水。这些焦化厂大都建于20世纪80年代,采用普通生化处理技术来处理焦化废水。该技术对废水中的挥发酚、氰等少数污染物有一定去除效果,而对氨氮等污染物降解效果极差,使排水中的氨氮严重超标,对受纳水体造成了很大的污染。因此,焦化厂的废水处理系统必须要采用新的处理技术。而催化湿式氧化法是处理焦化废水的一个有效途径。

催化湿式氧化法处理焦化行业废水

  焦化行业废水的来源与水质

  焦化厂有害废水主要来源于生产工艺中的各种洗涤水、洗汽水、蒸汽分馏后分离水及各种储罐排水。废水中的污染物浓度很高,其中CODCr的质量浓度为5000~6000mg/L,NH3-N为3000~4000mg/L。废水的成分也很复杂,除含有酚和氨氮外,还有喹啉、异喹啉、吡啶、吲哚、蒽、萘等多环芳烃和杂环化合物,这些大都是生物难降解物质。

  由于各焦化厂的生产工艺和原料不同,水质和水量存在一定差异。总的来说焦化废水具有成分复杂,有毒难降解有机物含量高,氨氮浓度高,水质水量变化大等特点。

催化湿式氧化法处理焦化行业废水

  催化湿式氧化法处理焦化行业废水

  催化湿式氧化法是在一定的温度和压力下,在催化剂作用下,用空气或氧气将废水中的氨氮和有机污染物氧化,最终转化成无害物质N2和CO2排放。具有处理效率高,二次污染低,氧化速度快,装置体积小等优点。因此,催化湿式氧化工艺在处理高浓度难降解有机废水方面有其独特的优势。

催化湿式氧化法处理焦化行业废水

  催化湿式氧化法的研究始于20世纪70年代,是在Zimpro的湿式氧化法上发展起来的,现在已经成为水处理技术研究的一个热点。Levec用间歇式反应釜研究了苯酚在Cu/ZnO/Al2O3(质量比为42÷47÷10)上的催化湿式氧化。在反应温度为130℃、氧分压0.3MPa时,100min内苯酚的降解率能达100%。Kulkarni和Dixit也是用间歇式反应釜研究了苯酚的均相催化湿式氧化。催化剂为Cu2+,氧化剂为SO32--O2,反应温度为110℃、氧分压0.45MPa的条件下,20min内苯酚的降解率能达100%。1989年建成处理量为50m3/d的丙烯酸化工废水中试装置,废水COD25000mg/L,在250℃,7.0MPa,O2/COD为1.05,液体空间流速为2h-1条件下,处理率可达99.9%以上。我们公司用湿式氧化法降解高浓度苯酚配水,在1L高压釜中,反应温度为150~250℃、氧分压为0.7~5.0MPa的条件下,经过30min的氧化,对COD的去除率为52.9%~90%,苯酚分解率为86%~99%,并且有机物去除量与原水浓度成正比。采用催化湿式氧化法处理焦化厂蒸氨、脱酚前浓焦化污水,对COD及NH3-N的去除率分别为99.5%和99.9%。

催化湿式氧化法处理焦化行业废水

  在国外,经过几十年的发展,催化湿式氧化法已成功用于造纸废水、农药废水、香料废水、焦化废水、染料废水和含氰废水的处理。在国内,目前还很少有工业化的处理设施。据报道,只有上海宝钢焦炉气洗涤液废水是采用了湿式氧化技术,但还是日本进口的。

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