水处理高级氧化技术.ppt

水处理高级氧化技术,报告人：雷乐成 浙江大学环境工程研究所 杭州玉泉，310027,一、有机废水处理方法,高浓度难降解有机废水 厌氧好氧（A/O） 污水富营养化 污水生物脱氮、磷 有毒有害有机废水 化学氧化生物氧化,难降解有机废水,厌氧好氧（A/O） 厌氧氧化：厌氧生物接触氧化、AFB、 UASB 目的：提高废水的生物可生化性,富营养化废水,生物脱氮： 好氧工艺：将废水中的氨氮转化为硝 态氮（NH3-N NO3-N） 厌氧工艺：将废水中的硝态氮转化为 氮气( NO3-N N2 ) 生物除磷： 在厌氧工艺中微生物释放磷，在好氧工艺中 微生物吸收磷，再通过剩余污泥的形式排放,有毒有害难降解有机废水,化学氧化生物氧化 化学氧化：将大分子分解成小分子、 破坏分子结构、提高废水的 生物可生化性； 生物氧化：经化学氧化预处理后的废 水进一步生化处理达标排放,二、化学氧化的方法,湿式氧化（Wet Oxidation） 催化氧化 (Catalytic Oxidation) 光助氧化 (Photochemically Enhanced Oxidation) 电化学氧化（Electrochemically Enhanced Oxidation,1、湿式氧化,湿式亚临界氧化（Wet Sub-critical Oxidation） 湿式空气氧化（Wet Air Oxidation） 助加湿式氧化(Promoted Wet Air Oxidation) 湿式双氧水氧化(Wet Peroxide Oxidation) 湿式超临界氧化 (Wet Supercritical Oxodation),湿式亚临界氧化,反应条件 高温（150-300oC）, 高压 (5-20Mpa) 氧化剂 空气或氧气(当T150oC, T ，PO2 ) 反应产物 二氧化碳和水、低分子易生物降解有机物（甲酸、乙酸、乙二酸）,WAO工艺流程,WAO处理效果,WAO处理印染废水,超临界湿式氧化,水的临界点：374.3 ，22.05 pa； 超临界水能与气体完全互溶； 超临界水能与有机物完全互溶； 超临界水作为一种流体，氧化反应无相间传质阻力,超临界处理效果,湿式氧化工艺比较,2、催化氧化,均相催化氧化 络合催化机理； 金属盐类催化剂。 非均相催化氧化 表面吸附机理； 负载型催化剂。,催化剂制备方法,浸渍法； 溶胶凝胶法（Sol-Gel）; 化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition）。,湿式催化氧化效果,常温常压催化氧化,氧化剂：二氧化氯 催化剂：Cu/r-Al2O3, Pt/AC 处理废水：高浓度制药废水、染 料中间体废水、医药 中间体废水,处理工艺流程,常态催化氧化效果,进水水质：pH=79，CODCr=60000mg/L，色度=20000倍， 挥发酚=100mg/L； 处理量：6m3/h； 处理结果： 氧化出水：pH=56 ，CODCr=5000mg/L，色度=60倍 生化出水：pH=67，CODCr300mg/L，色度=40倍 挥发酚0.1mg/L 总投资： 150万元人民币； 运行费用：15元/m3废水。,3、光助氧化,光化学氧化 UV/H2O2; UV/O3; UV/H2O2/O3。 光催化氧化 均相光催化（UV/Fenton）； 非均相光催化(UV/TiO2),UV/H2O2/O3,处理效果,光化学和光催化效果比较,4、电化学氧化,内电解反应FeC内电解染料脱色 低压电解阳极氧化阴极还原 高压脉冲电解等离子体技术,高压脉冲液相放电技术,a. 电晕放电；b. 流柱放电；c. 火花放电,高压脉冲液相放电技术,双氧水产生率,臭氧产生率,处理效果,处理效果,高级氧化技术总结,1、湿式氧化： 已经大规模推广应用，处理对象：高浓 度有机废水、污泥脱水、活性炭再生等； 2、催化氧化： 已经积累了不少成功的经验，但催化剂和氧 化剂的组合需要做大量的试验； 3、光化学