的现实意义。湿式氧化处理方法就是针对上述问题而研发的新型有机废水处理技术。湿式氧化法,简称WAO,是在高温高压环境下,通过氧化剂将废水中的有机物转变为水以及二氧化碳的方法。
湿式氧化法起源于美国,早应用于造纸废液的处理。在上世纪七十年代,湿式氧化法被广泛应用于城市污泥处理、造纸废液回收、活性炭再生等领域。之后,因其处理效率高、时间短等优势,湿式氧化法被研发应用于对有毒有害、难降解的有机废物处理上。
工艺相比较,湿式氧化法的处理效果更佳、处理时间更快、应用领域更广,因此其拓展应用较为迅速。然而,在实践应用过程中,传统的湿式氧化法也存在一定弊端。比如说,其所需反应温度以及压力较高,只能用于处理浓度高且liuliang不大的废水;对于多氯联苯、低级梭酸等有机物的处理效果并不理想;有时生成的中间产物要比原始产物的毒性还要大。
为解决以上问题,相关人员对湿式氧化法进行了深入研究,发现了新型催化湿式氧化以及湿式过氧化物氧化等有机废水处理方式。上世界80年代,美国专家还研发了能够彻底处理有机、难降解物质的超临界水氧化技术。
2.1 催化湿式氧化
催化湿式氧化法,简称CWAO,是通过添加催化剂的方式,降低氧
降解动力效果,合理的改善农村水环境的污染状况。目前在很多发达国家,都比较喜欢采用高效藻类塘处理技术,并且取得了一定成果。我国在这方面的技术也在不断地探素过程中,通过实际的案例和对农村生活污水处理问题的研究发现,在生活污水的处理过程中,容易受到季节温度的影响,水质条件随着温度的变化发生转变。简单来说,藻类塘处理技术的应用,受到太阳光照射以及温度变化的影响,所产生的时效和结果也不一样,如果要満足污水处理效果,夏天的日照需要达到4天,冬季需要达到8天。另外,使用高效藻类塘处理技术可以在塘内放置高登水生生物,有效地抑制藻类的生长,降低降解过程中产生的氮磷物质,这都大大地降低了成本的投入,方便管理。由于这项技术容易受到日光等方面的影响,比较适合阳光充足的农村地区。
2.2 厌氧生物处理技术的应用
厌氧生物处理技术主要的应用原理是通过建立厌氧环境,通过厌氧生物与养生物的共同作用效果,进行有机物的降解作用。厌氧生物处理技术具有一定的自身优势,能够降低能源的消耗,并且方便后期的管理和维修。在农村环境中建立生物氧化塘,在其中添加生物膜法和生物滤池等辅助技术,更好地实现农村生活污水的分层处理。厌氧生物处理技术由于自身的经济性和高效果得到了广泛的应用,其对于处理一些水质浓度较高、降解难度大的生活污水具有非常好的处理效果,所以比较适合农村采用,通过厌氧生物在环境下对有机物转换为无机物,还能够产生能源物质,比如:沼气。厌氧生物处理技术不仅不需要曝气条件的支持,同时还能生成沼气,在进行处理过程中生成的污泥量相对较小,大大地降低了后期污泥处理的费用,节约建设地区的资源成本。所有,在农村环境中采取低耗高效的厌氧生物处理技术,不仅有效地解决污水处理问题,还能够产生能源,更好地促进农村污水治理的可持续发展。
2.3 渗透土地处理技术的应用
渗透土地处理技术根据自身的应用效果分为慢速和快速两种类型。其中慢速渗透土地处理技术比较常用语农村地区的生活污水处理,主要的有点在方便管理,投资回报效益高,在我国沈阳西部农村地区等到了广泛应用。慢速渗透土地处理技术主要依托于土地自身水处理效果,首先将生活污水在沉淀池和氧化池做前期的处理工作,然后在进入上水支渠,有效地将处理后的生活污水排放到地块中或者养鱼池。渗透土地处理技术不仅能够便于管理,还能有效地发挥水资源的循环利用。快速渗透土地处理技术,对于地块的要求比较高,需要具有高渗透能力的土地才能充分发挥其效益,并且在渗透过程中进行过滤、沉淀、养护等过程,促进污水能够有效地得到净化处理。并且将处理后的污水有规律的排放到需要灌溉的土地中。
2.4 人工湿地处理技术的应用
人工湿地处理技术主要通过具有一定坡度和规模的洼地为基础条件,在其中种植一些具有较长生命力和成活率的观赏植物,通过利用植物自身的物理作用,形成完整的生态系统,对生活污水进行净化处理。另外,在进行建造的过程中需要注意地下基层的施工,洼地床体和床基础需要进行一定的填料处理,这样生活污水经过洼地的处理,经过混合料之间的缝隙实现过滤、沉淀、氧化的过程。
化条件,加速氧化过程的方式。催化剂具有降低活化能,改变部分反应历程的作用。
按照状态不同,催化剂主要有均相催化剂以及非均相催化剂两类,与之对应的催化湿式氧化反应分别为均相催化湿式氧化、非均相催化湿式氧化。前者主要是在溶液中添加可溶性催化剂,进而以分子或者离子形式加快氧化反应,其反应温度温和、反应性能专一,然而因为均相催化剂可溶解,因而为了避免造成再污染的现象,应采取相应措施对催化剂进行回收处理。后处理工序使氧化工艺流程更为复杂化,并且增加了水处理成本。而非均相催化剂多为固态,易与溶液分离,因而其操作流程比较简便。所以,实践应用中,tigao催化剂的活性以及稳定性是tigao催化湿式氧化技术水平的核心内容。
2.2 超临界水氧化法
超临界水氧化技术,简称SCWO,起源于美国,具有彻底分解废水中有机物的特点。如图2所示,一般情况下,水主要气态、液体以及固态三种存在形式。但是当温度以及压力处于临界状态,即温度达到647K,压力达到22.MPa时,水的状态便会发生改变,成为一种超临界流体。与气、液、固三态不同,超临界流体的密度、粘度以及其它物理性能均发生了改变。具可靠数据表明,超临界水可有效溶解氧气以及有机物,特别是对于苯、己烷以及氧气等物质的混合比例没有任何要求。与此同时,升高温度会对超临界水氧化反应起到促进作用。另外,超临界水氧化技术与燃烧过程具有一定程度上的相似,当废水中需要被氧化的还原性物质的含量在2000mg/L以上时,氧化反应产生的热量也足以维持整个反应过程,而并不需
1、湿式氧化法原理
湿式氧化法应用于高温高压环境下(温度一般维持在150℃~350℃,压力在0.5MPa~20MPa左右),将氧气或者空气作为氧化剂,对废水中的有机物以及还原态的无机物进行降解处理。通常况下,氧的溶解度与温度成负相关关系,但是在温度大于150℃以后,情况发生逆转,氧的溶解度与温度正相关,并且氧在水中的传质系数也随温度的升高而增加。因而,在高温条件下,氧的上述特征对于氧化反应具有一定的促进作用。