催化湿式氧化处理含模板剂有机胺废水

采用催化湿式氧化法处理含有机胺高化学需氧量(COD)废水。考察了催化剂类型和反应温度对废水处理效果的影响。结果表明:以贵金属为催化剂时,COD降幅最高,达到96%;当反应温度为270℃时,能耗较低,尾气中氧气体积分数约为13.1%,COD降幅约为96%,处理效果较佳。采用贵金属催化剂,在温度为270℃、压力为7.6 MPa的最优条件下,催化湿式氧化设备连续运行140 h,产水COD的平均降幅在96%以上。同时进行设备材料腐蚀试验和加速氧化小型试验,通过调整反应原水的pH,解决了设备腐蚀问题。从处理效果和运行成本综合考虑,催化湿式氧化法处理含有机胺高COD废水具有一定竞争力。

MnCeO_(x)催化湿式氧化处理丙烯腈废水

采用柠檬酸络合法制备了系列MnCeO_(x)催化剂,运用SEM、TEM、XRD和H_(2)-TPR等技术对其进行了表征,并将MnCeO_(x)应用于催化湿式氧化处理丙烯腈废水,考察了Mn与Ce的摩尔比、焙烧温度、反应温度等因素对处理效果的影响。结果表明:当Mn与Ce的摩尔比为7∶3、焙烧温度为500℃时,所制备的Mn_(0.7)Ce_(0.3)O_(x)催化剂活性最好,当pH 7.00、反应温度250℃、反应时间1 h时,丙烯腈废水经催化湿式氧化处理后,COD去除率为95.5%,BOD_(5)/COD从0.04提高至0.65,总氰质量浓度从9.10 mg/L降低至0.06 mg/L,去除率为99.3%;当反应温度250℃、压力7 MPa、丙烯腈废水pH 7.00、进水流量1 mL/min、停留时间1 h时,Mn_(0.7)Ce_(0.3)O_(x)在连续运行500 h后,活性组分Mnn+的质量分数从41.17%降至40.90%,COD去除率稳定在90%以上,表现出良好的活性和稳定性。

Cu/AC催化湿式氧化降解苯酚废水性能研究

以前驱体浸渍法制备铜基碳材料(Cu/AC)为催化剂,考察固定床反应器中不同操作条件对催化湿式氧化(CWAO)降解苯酚性能的影响。利用N_(2)-吸附脱附、XRD、XPS、热重技术,对反应前后Cu/AC结构进行表征,探究Cu/AC失活原因。结果表明,Cu/AC催化CWAO反应的最优操作条件为反应温度180℃,反应压力3.0 MPa,液时空速15 mL(g·h),气时空速4.5 L/(g·h),在反应5 h时苯酚、化学需氧量(COD)转化率分别达到97.0%、89.4%。Cu/AC催化剂失活的原因主要为Cu组分流失和表面沉积物的生成。反应过程中,Cu^(+)和Cu^(0)被氧化为更易流失的Cu^(2+),导致Cu组分流失,降低催化活性;此外,部分中间产物沉积在Cu/AC表面,造成催化剂孔道堵塞,暴露的活性位点减少,使得催化活性进一步降低。

制药废水处理用催化湿式氧化贵金属催化剂的研究进展

制药废水组成复杂、生物毒性大、可生化性差,通常需要组合多种水处理工艺进行净化。催化湿式氧化贵金属催化剂可以实现对制药废水中有机物无差别高效氧化,兼具处理设备体积小和耐盐的特性,成为下一代高浓度有机废水的首选深度净化用催化材料。论文综述了目前针对制药有机废水处理的主流手段并对催化湿式氧化技术的催化反应机理以及催化湿式氧化系统中适配的贵金属催化剂进行了着重介绍。分析比较了Pt、Ru为主要活性组分的催化剂在制药有机废水催化湿式氧化工艺中的优劣,总结了影响Pt、Ru催化剂催化活性的主要影响因素,为进一步优化催化湿式氧化工艺处理制药有机废水提供参考。

CuO/活性炭催化湿式氧化甲基橙废水的研究

基于以硝酸铜为活性组分的前驱物,采取浸渍焙烧法制备了CuO/活性炭催化剂,并以H_(2)O_(2)为氧化剂,对比了在常压条件下催化湿式氧化工艺中处理质量浓度500 mg·L^(-1)甲基橙模拟废水的效果,分别考察了不同CuO/活性炭催化剂加入量、质量分数30%的H_(2)O_(2)氧化剂用量、脱色反应时间、脱色反应温度对甲基橙废水脱色率的影响。结果表明:随着CuO/活性炭催化剂加入量、30%H_(2)O_(2)氧化剂用量、反应温度的不断增加,甲基橙废水的脱色率明显增大;而增加反应时间对甲基橙废水脱色率增加幅度较小。当CuO/活性炭催化剂加入量为0.1 g、质量分数30%H_(2)O_(2)氧化剂加入量为6 mL、催化反应时间为2 h、催化反应温度为35℃时,其对甲基橙废水的脱色率可达到82.44%。

难生化降解N,N-二甲基甲酰胺的催化湿式氧化催化剂研究进展

N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为一种廉价易得、性能优异的非质子极性有机溶剂,广泛应用于石油化工、医药制造、纺织工程、精细化工、高分子合成和膜生产等行业。但DMF有毒性且可生化性较差,很难仅通过生物处理去除。催化湿式空气氧化(CWAO)作为一种处理难降解有机废水的先进氧化技术,可有效降解废水中DMF。综述了近年来含DMF废水CWAO催化剂的研究进展,分析了催化DMF湿式氧化反应历程,重点讨论了活性组分、催化剂载体和金属-载体相互作用分别对DMF的CWAO性能的影响,并对DMF的CWAO降解面临的挑战和未来的研究方向进行了展望。

室温催化湿式氧化处理甲醛废水的Pt/层状双金属氧化物催化剂

详细研究了层状双金属氧化物(LDO)制备方法对Pt/LDO催化剂进行催化湿式氧化(CWAO)处理甲醛废水性能的影响,并对制备的催化剂进行X射线衍射、透射电镜、N_(2)物理吸-脱附、H_(2)程序升温还原和X射线光电子能谱等表征.催化剂评价结果表明:在室温和低Pt负载量(质量分数0.25%)的条件下,与Pt/LDO(P)(共沉淀法制备的LDO)相比,Pt/LDO(H)(水热法制备的LDO)催化剂具有更为优异的CWAO处理甲醛废水的催化性能.在室温(30℃)下反应5 h,Pt/LDO(H)可将甲醛完全转化,且能将84.1%的甲醛完全氧化为CO_(2);而在相同条件下,Pt/LDO(P)只能转化63.8%的甲醛,且仅有57.9%的甲醛被完全氧化为CO_(2).Pt/LDO(H)催化剂还具有良好的稳定性,在连续测试的5次反应内,保持高的甲醛转化率(约100%)和总有机碳转化率(约83%).表征结果显示,Pt/LDO(H)催化剂具有高的Pt分散性、强的金属-载体电子相互作用、丰富的表面氧物种、强的氧化能力和良好的抗流失性能,这是其具有优良催化性能的主要原因.

催化湿式氧化降解含氮杂环化合物的研究进展

从含氮杂环化合物分类着手,综述了催化湿式氧化法(CWO)降解含氮杂环化合物的工艺条件、效能、降解机理以及催化剂特点等,相比其他降解技术,该方法是降解含氮杂环化合物的一项较为理想的技术。处理后的有机小分子废液再耦合生物法,可达到非常好的降解效果。催化剂的活性及循环使用是CWO技术的核心,也是未来研究的重点。

催化湿式氧化法处理煤化工污泥的实验研究

采用催化湿式氧化法处理某煤化工己内酰胺废水处理系统产生的生化污泥。实验结果表明,反应温度是影响污泥降解的主要影响因素;当催化剂CuSO_(4)·5H_(2)O添加量0.2 g·L^(-1)、反应温度260℃、时间60 min、初始氧气压力1.0 MPa时,污泥的VSS去除率高达87.3%,COD去除率为71.2%。湿式氧化液中含有乙酸为主的挥发性脂肪酸,B/C值为0.67。残渣主要是无机物,脱水性能大幅提高。

催化湿式氧化/过氧化法处理难降解有机物的研究进展

常规的水处理工艺成熟,运行成本低,但其对难降解有机物的处理效果差,难以满足日益严格的排放标准.本文将催化湿式氧化法(CWAO)与催化湿式过氧化氢氧化法(CWPO)合称为催化湿式氧化/过氧化法,两者都具有效率高、占地少的显著特征,可以直接把难降解有机物分解为二氧化碳和水,已成为新的研究热点.本文综述了催化湿式氧化/过氧化法降解有机物的原理和进展,分析了催化剂对常规湿式氧化/过氧化反应过程的加速和降解效率的影响,讨论了催化湿式氧化/过氧化技术存在的主要制约瓶颈,提出了有机物的定向调控转化和资源化是今后减污降碳的主要方向.

催化湿式氧化处理霜脲氰生产废水工艺研究

针对霜脲氰生产废水有机物浓度高、色度高、盐分高等特点,研究了以催化湿式氧化为核心的处理工艺。实验结果表明:Fe系催化剂较其他催化剂具有较好的去除效果,最佳的Fe催化剂加入量为1.5‰(质量分数);进水pH越低,COD去除率越高,确定最佳进水pH值为2.5;确定了最佳空速为1 h-1;在最佳进水及反应条件下,采用催化湿式氧化工艺连续处理霜脲氰废水,COD去除率达到80%,脱色效果十分明显。

催化湿式氧化催化剂及处理技术研究

通过共沉淀制备了４类主活性成分分别为Ｃｕ、Ｃｅ、Ｃｄ和Ｃｏ－Ｂｉ的粉末催化剂，用于催化湿式氧化（ＣＷＡＯ）处理染料中间体Ｈ－酸溶液．通过实验确定了催化湿式氧化的条件．不同催化剂的处理效果比较表明，Ｃｕ／Ｃｅ（３∶１）催化剂较好．当反应温度为２００℃，氧分压为３．０ＭＰａ，ｐＨ＝１２．０，反应时间为３０ｍｉｎ时，ＣＯＤ的去除率大于９０％．

难降解高浓度有机废水催化湿式氧化净化技术 Ⅰ.高活性、高稳定性的湿式氧化催化剂的研制

通过对金属组份与载体影响及催化剂制备方法等因素的考察，研制出性能优良的催化湿式氧化催化剂，用于治理焦化厂蒸氨、脱酚前的含ＣＯＤｃｒ６３０５ｍｇ／Ｌ及ＮＨ３－Ｎ３７７５ｍｇ／Ｌ的高浓度焦化废水。在２８０℃，８．０ＭＰａ，液体空速＝１．０ｈ－１条件下，对ＣＯＤ及ＮＨ３－Ｎ的去除率分别为９９．５％及９９．９％。通过１０００ｈ催化剂寿命考察试验，确定催化剂稳定性良好，能够在水热条件下抗酸、碱腐蚀，长期使用。此外，该催化剂在处理高ＣＯＤ的染料、印染等废水中也有很好的效果。

焦化污水催化湿式氧化净化技术

应用催化湿式氧化技术治理焦化厂蒸氨、脱酚前的含ＣＯＤｃｒ６３０５ｍｇ／Ｌ及ＮＨ３—Ｎ３７７５ｍｇ／Ｌ的高浓度焦化污水，在２８０℃，８．０ＭＰ３反应条件下对ＣＯＤｃｒ及ＮＨ３—Ｎ的去除率分别为９９．５％及９９．９％，其研制的催化剂性能达到国外先进水平。根据实验结果估算去除１公斤ＣＯＤ及０．７公斤ＮＨ３－Ｎ的费用为３元，与目前工厂采用的蒸氨－脱酚－生化法工艺治理费用相近，但处理后的水质远优于生化法。

模拟废水丁二酸的催化湿式氧化处理

对催化湿式氧化专用的TiO2 载体及Ru TiO2 催化剂的抗压强度、比表面积、孔体积、平均粒径、晶体结构等重要物性参数进行了表征 .在间歇式反应釜上研究了Ru TiO2 催化剂在处理模拟废水丁二酸 (7 4 0 g/L ,COD =70 0 0mg/L)中的催化活性、影响因素及金属溶出问题 .研究表明 :在Ru含量相同的情况下 ,载体的比表面积、孔体积越大 ,催化活性越高 .经过表面处理的载体制备的催化剂活性显著提高 (COD去除率增加约 1 0 % ) .反应受温度、pH值等因素的影响 :在反应温度 2 70℃ ,pH =1 1 0 0 ,起始压力 2 3MPa ,反应压力 7 1MPa条件下 ,经 3 0min反应 ,COD去除率为 67 4 %～ 95 4 % .在间歇式反应釜中连续运行 1 2次后 ,催化活性稳定 ,Ru流失甚微 .在2 0 0L/d的小型工业化装置上一个月的运行 ,保持COD去除率大于 99% ,NH3 N去除率约 1 0 0 % .

催化湿式氧化技术处理V_C制药废水的试验研究

分别以Ti Ce Bi和CuO/Al2 O3作为催化剂 ,考察了不同催化剂、反应温度、反应压力和废水的初始 pH对催化湿式氧化处理VC 制药废水的影响。试验结果表明 :加入催化剂后废水的COD去除率可以提高 2 3%左右 ,同时处理后废水的BOD/COD从 0 .1 7提高到 0 .6以上。但CuO/Al2 O3溶出问题比较突出 ,而Ti Ce Bi则较稳定。在以Ti Ce Bi作为催化剂的湿式氧化处理VC 制药废水时 ,当反应温度为 1 5 0～ 2 5 0℃ ,废水的处理效果与温度成正比 ;在保证供氧量超过理论需氧量的 1 .4倍 ,系统总压在 4～ 8MPa时 ,对VC 废水的处理效果基本没有影响。最后确定催化湿式氧化处理VC 制药废水的适宜条件为 :催化剂Ti Ce Bi,反应温度 2 0 0℃ ,氧分压 3 5MPa,总压 5 .5MPa,反应时间 6 0min。

催化湿式氧化处理碱渣废水的研究

以催化湿式氧化 (CWO)技术对碱渣废水进行治理 ,考察了各种反应条件对废水处理效果的影响。结果表明 ,在 2 30℃ ,6 6MPa ,空速 8h-1的反应条件下 ,CODCr的去除率 78% ,硫的去除率达到 99% ,BOD5/CODCr超过 0 8,并对CWO处理后的尾气进行了分析 ,表明除空气和CO2 以外没有其它有害气体。

催化湿式氧化法在苯酚废水预处理中的应用研究

与湿式空气氧化相比 ,催化湿式氧化可以在温和条件下达到较好的废水处理效果。考察了CuO/ η Al2 O3 和活性炭两种催化剂处理苯酚废水的催化效果 ,结果表明在温和条件下可以达到较高COD去除率 :在 14 0℃下 ,催化湿式氧化 1h ,CODCr去除率分别达到 93.2 %和 88.4 %。在 16 0℃下 ,催化湿式氧化 1h ,CODCr去除率分别达到 93.4 %和 90 .1%。在 14 0℃下 ,苯酚废水经过湿式空气氧化 1h后 ,BOD5/CODCr仅仅达到 0 .0 8,不适合后续生物法处理 ;使用活性炭催化剂 ,BOD5/CODCr达到了 0 .18,而使用CuO/ η -Al2 O3 催化剂 ,BOD5/CODCr达到了0 .30 ,因此 ,用CuO/ η -Al2 O3 催化剂处理苯酚废水可以在较低温度下达到预处理效果。

催化湿式氧化法处理废水的研究进展

介绍了催化湿式氧化(CWAO)法废水处理技术在催化剂开发、反应机理探讨和反应动力学研究等方面取得的进展;提出研制高效稳定的催化剂、探讨反应机理和研究反应动力学模型对于CWAO法的推广起着非常重要的作用。

非均相催化湿式氧化法再生活性炭实验

使用自制的CuO Al2 O3催化剂对苯酚饱和活性炭进行非均相催化湿式氧化再生研究 ,系统观察了反应条件对非均相催化湿式氧化再生活性炭的影响 .实验中得到非均相CuO Al2 O3催化湿式氧化再生活性炭的最佳条件为 :反应温度 2 1 0℃ ,反应时间 60min ,催化剂投加量 2 5mg(以铜离子计 ) ,反应氧分压 0 .6MPa( 2 5℃ ) ,投炭量 1 5 g(干炭量 ) ,加水量 3 0 0mL。通过对催化剂进行X衍射分析 ,并对催化剂的稳定性进行实验 。