L-CWAO低温湿式氧化工艺
关键词：工业仪表 | 检测仪
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▋ L-CWAO工艺原理
湿式氧化法简称 WAO，该工艺最初由美国F.J.Zimmermann在1944年研究提出，用于造纸黑液，并取得了多项专利，故也称齐默尔曼法。是在高温高压下，利用氧化剂将废水中有机物氧化成二氧化碳和水，从而达到去除污染物的目的。随后氧化工艺得到迅速发展，应用范围从回收有用化学品和能量进一步扩展到有毒有害废弃物的处理。湿式氧化法一般在高温(150-350℃)和高压(5-20MPa)下，用氧气或空气作为氧化剂，氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物，生成二氧化碳和水等小分子物质的技术。一般有两个步骤：①空气中的氧从气相向液相的传质过程;②溶解氧与基质之间的化学反应。
湿式氧化在实际应用中的局限性：
①湿式氧化一般要求在高温高压的条件下进行，其中间产物往往为有机酸，故对设备材料的要求比较高，须耐高温、高压，并耐腐蚀，因此设备费用大，系统的一次性投资高;
②由于湿式氧化反应中需维持在高温高压的条件下进行，故仅适于小流量高浓度的废水处理，对于低浓度大水量的废水则很不经济;
③即使在很高的温度下，对某些有机物如多氯联苯、小分子羧酸的去除效果也不理想，难以做到完全氧化;
④湿式氧化过程中可能会产生毒性更强的中间产物。
在湿式氧化法的基础上发展起来的催化湿式氧化法，通过投加催化剂提高该技术的氧化能力、 降低反应温度和压力，从而降低了投资和运行成本，扩大了该技术的应用范围，成为湿式氧化法研究的热点。催化湿式氧化法常用的催化剂有Fe、Cu、Mn、Co、Ni、Bi、Pt等金属元素或其中几种元素的组合。
为了提高处理效率和降低处理费用，20世纪70年代衍生了以WAO为基础的，使用高效、稳定的催化剂的湿式氧化技术，即催化湿式氧化技术，简称CWAO。在传统的湿式氧化处理体系中加入催化剂降低反应的活化能，从而在不降低处理效果的情况下，降低反应温度和压力,用氧气或空气作为氧化剂，氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物，生成二氧化碳和水等小分子物质的技术。
▋ 工艺优势与技术创新
1、污泥减量化：低温湿式催化氧化技术通过氧化剂在催化剂作用下生成羟基自由基(·OH)，能有效降解有机物，并致力于将其矿化为二氧化碳和水。该技术体系有助于减少传统化学氧化工艺中化学污泥的产生量，降低了后续污泥处置的负担。
2、应用范围：依托于羟基自由基(·OH)的强氧化特性，本技术对多种复杂有机物、高浓度有毒有害及生物难降解污染物具备处理能力，可应用于石油化工、制药、印染、农药、焦化等行业废水的预处理或深度处理。
3、温和的反应条件：通过高效催化剂的运用，本技术提升了氧化效率，从而降低了对反应温度与压力的要求。这为技术的工程化应用提供了相对更安全、更经济的操作条件。
4、能效优化设计：由于反应条件更为温和，对核心设备的材料要求相应调整。系统集成了热回收技术，能够利用反应热能，旨在优化能源利用。
5、催化剂稳定性设计：采用高性能催化剂材料，并通过优化的反应条件控制与定期的系统维护，旨在实现催化剂的稳定运行，以期延长使用周期。
▋ 工艺核心催化剂
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催化剂 |
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▋ 应用范围
1、适用于含有毒有害物质的高浓度废水的预处理，旨在为后续生化处理创造条件。
2、适用于含生物难降解物质废水的预处理，旨在提高废水可生化性，以适应后续生化处理。
3、适用于中等浓度难降解物质（如部分工业废水、RO浓水，COD在500~3000mg/L）的处理，其设计目标为实现达标排放。
4、适用于高盐废水的有机物降解处理。
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