高濃度生化難降解有機(jī)廢水 , 作為工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的一類(lèi)廢水 , 廣泛產(chǎn)生于如工業(yè)清洗、制藥、造紙、生物工程、石油化工、制糖、印染、焦化制氣、精細(xì)化工廢水、醫(yī)藥中間體廢水、電鍍廢水等諸多行業(yè) ; 除個(gè)別行業(yè)外 , 這類(lèi)廢水普遍具有水量少、污染物濃度高、且難于通過(guò)常規(guī)物化及生化法處理達(dá)標(biāo)等特點(diǎn),如:高鹽、高氨氮、高COD、高有機(jī)磷、高色度、穩(wěn)定性重金屬以及有毒有害等高有機(jī)物廢水。有些廢水污染指標(biāo)由幾萬(wàn)ppm到幾十萬(wàn)ppm甚至幾百萬(wàn)ppm,即使能通過(guò)常規(guī)物化及生化法處理 , 但處理工藝復(fù)雜、投資和運(yùn)行成本高,且對(duì)有毒廢水中所產(chǎn)生的尾氣不達(dá)標(biāo),處理后所產(chǎn)生的危廢更是需要高成本交到危廢處理廠,大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。 由高濃度工業(yè)有機(jī)廢水引發(fā)的一系列水體污染、生態(tài)環(huán)境惡化、威脅人體健康以及阻礙相關(guān)工業(yè)發(fā)展等問(wèn)題 ,目前在包括中國(guó)在內(nèi)的發(fā)展中尤為嚴(yán)重。因此 ,這類(lèi)富含高濃度污染物以及氨氮化合物 ,懸浮物的各種工業(yè)廢水的凈化處理問(wèn)題 ,越來(lái)越受到社會(huì)各界和各級(jí)政府環(huán)保部門(mén)的重視。另一方面 ,由于采用常規(guī)的生物或物理化學(xué)凈化方法難以或無(wú)法滿(mǎn)足凈化處理的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)要求 ,又使得環(huán)境保護(hù)管理部門(mén)及產(chǎn)生此類(lèi)高濃度有機(jī)廢水的排污企業(yè)對(duì)這類(lèi)廢水的管理或治理工作處于兩難的境地。所以 ,如何有效解決這類(lèi)高濃度有機(jī)工業(yè)廢水的凈化處理問(wèn)題 ,成為現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)難題。 技術(shù)特點(diǎn) SCWAO高難度污水處理系統(tǒng),以空氣中氧氣(或工業(yè)氧氣)為催化劑,在液相體系中,結(jié)合我公司自主研發(fā)的帶電子轉(zhuǎn)移助劑的催化劑和電偶合反應(yīng)器,將廢水中的有機(jī)氧化物分解為無(wú)機(jī)物、無(wú)害氣體和水,處理過(guò)程中不產(chǎn)生固廢,其COD和氨氮去除率高達(dá)85%-99.6%,脫色效果高達(dá)90%以上,廢水不在需要進(jìn)行后處理,只經(jīng)一次處理即可達(dá)標(biāo),同時(shí)可以熱能回收利用,綠色環(huán)保,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。 前沿技術(shù) 1、多元催化劑:江西朗泉生態(tài)科技有限公司生產(chǎn)的多元催化劑(二元、三元、四元、五元)在催化反應(yīng)中,與反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)作用,改變了反應(yīng)途徑,從而降低了反應(yīng)的活化能,這是催化劑得以提高反應(yīng)速率的原因。如化學(xué)反應(yīng)A+B→AB,所需活化能為E,加入催化劑C后,反應(yīng)分兩步進(jìn)行。 A+C → AC AC+B → AB+C 這兩步的活化能都比E值小得多。根據(jù)阿倫尼烏斯公式k=Ae-E/RT,由于催化劑參與反應(yīng)使E值減小,從而使反應(yīng)速率顯著提高。也有某些反應(yīng),催化劑參與反應(yīng)后,活化能E值改變不大,但指前因子A值明顯增大(或解釋為活化熵增大),也導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。 2、極化高溫偶合反應(yīng):偶合反應(yīng)體系是存在兩個(gè)或兩個(gè)以上(a、b、…)反應(yīng)相的一種反應(yīng)現(xiàn)象,其中反應(yīng)(a)單獨(dú)存在時(shí)不能自動(dòng)進(jìn)行;若反應(yīng)(a)至少有一個(gè)產(chǎn)物是反應(yīng)(b)的反應(yīng)物,并且(b)的存在使得反應(yīng)(a)可以進(jìn)行,這種現(xiàn)象叫做反應(yīng)的耦合,所發(fā)生的反應(yīng)即所謂的偶合反應(yīng)。 主要根據(jù)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能變來(lái)判斷,特殊的情況是,一正一負(fù),將二者相加后恰好為負(fù),這樣為正的反應(yīng)在強(qiáng)負(fù)值的幫助下也能順利發(fā)生; 利用不同帶電金屬材料組成的網(wǎng)狀電極場(chǎng),通過(guò)不同陣列排列系數(shù)的極化高溫耦合反應(yīng)所釋放出的帶電電子在多維空間中,與催化劑中預(yù)載入的特種轉(zhuǎn)移電子助劑相互作用,在適應(yīng)的環(huán)境下影響了廢水中污染因子離子與氧的活性,可提高有機(jī)物氧化速率25-35% ,使有機(jī)大分子快速斷鏈,有效提高了污水中污染因子被氧化去除的效率,從而達(dá)到凈化水質(zhì)較理想的目的。 3、耐高鹽回流式流化床反應(yīng)器:本反應(yīng)器是朗泉生態(tài)科技有限公司自主研發(fā)的新一代濕式氧化反應(yīng)器;它能使傳統(tǒng)濕式氧化工藝設(shè)備中存在的在處理高鹽高有機(jī)物污水時(shí),經(jīng)過(guò)短時(shí)間運(yùn)行就出現(xiàn)催化劑粘連所造成的催化劑與水接觸不充分,致使反應(yīng)器效率低下,導(dǎo)致設(shè)備頻繁檢修的現(xiàn)象;同時(shí)S型進(jìn)水方式大大減少了催化劑孔道被都塞的現(xiàn)象,從而提高了催化劑的工作效率,為客戶(hù)減少了檢修頻率。 濕式氧化作用機(jī)理及產(chǎn)物: 1、氧化技術(shù)作用機(jī)理-主要包括傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)兩個(gè)過(guò)程,反應(yīng)屬于自由及反應(yīng),通常分為三個(gè)階段:鏈的引發(fā)、鏈的發(fā)展或傳遞、鏈的終止。 (1-1)鏈的引發(fā):反應(yīng)物分子生成自由基的過(guò)程 RH+O2 -> R·+·HO2(RH為有機(jī)物) 2RH+O2 -> 2R·+H2O2 H2O2 -> 2·OH (1-2)鏈的發(fā)展與傳遞:自由基與分子相互作用,交替進(jìn)行與是自由及數(shù)量迅速增加的過(guò)程 RH+·OH -> R·+H2O R·+O2 -> ROO· ROO·RH -> ROOH+ R· (1-3)鏈的終止:若自由基之間相互碰撞生成穩(wěn)定的分子,則鏈的增長(zhǎng)過(guò)程終止 R·+R· -> R-R ROO·+R·-> ROOR ROO·+ ROO·-> ROH+ R1COR2+O2 B+O2 大分子有機(jī)物和不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物A被氧化降解,生成穩(wěn)定的中間產(chǎn)物B,然后在繼續(xù)被氧化為產(chǎn)物如CO2、H20、N2 。 在反應(yīng)過(guò)程中C被轉(zhuǎn)化為CO2,N被轉(zhuǎn)化為NH3、NO3、N2,鹵化物和硫化物被氧化為相應(yīng)的無(wú)機(jī)鹵化物和硫化物,在反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有NOX、SO2、HCI、CO等有害的物質(zhì)產(chǎn)生。 系統(tǒng)處理廢水分解有機(jī)物后所排放尾氣復(fù)合大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)。 一組化工廢水(COD52053ppm,NH3-N16791ppm)處理后的尾氣指標(biāo) 成分 烴 H2 N2 O2 CO2 含量(%) ≤0.02 0.02 82.8 2.0 14.9 當(dāng)有超高濃度廢水在處理過(guò)程中,可能有少量不能完全被氧化的氣體,導(dǎo)致所排放尾氣可能存在著無(wú)法達(dá)標(biāo)時(shí),可在末端經(jīng)過(guò)UV光催化氧化及低溫等離子系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排放。 廢水處理系統(tǒng)工藝流程圖 新工藝功能及特點(diǎn): ■ 處理高濃度氨氮廢水及尾氣; ■ 處理高濃度COD廢水; ■ 處理高濃度含有機(jī)磷廢水; ■ 處理高濃度含鹽廢水; ■ 處理含有機(jī)硫、酚、氰廢水及尾氣; ■ 去除穩(wěn)定性重金屬?gòu)U水; ■ 處理廢水的色度廢水; ■ 處理工業(yè)有毒害廢水及氣體; ■ 無(wú)二次污染實(shí)現(xiàn)零排放或中水回用; ■ 可做生化系統(tǒng)前預(yù)處理;
A+O2 CO2、H20