催化氧化塔
1、催化氧化
催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是(shi)(shi)一(yi)種(zhong)新型高(gao)效的催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)技術(shu)，其原理(li)(li)(li)就是(shi)(shi)在(zai)污(wu)(wu)(wu)水(shui)與催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑表面接(jie)觸的情況下(xia)，利用強(qiang)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑—二(er)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯在(zai)常(chang)溫常(chang)壓下(xia)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)廢(fei)水(shui)中的有(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)物，將大分子有(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)物氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成小分子有(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)物，直至氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成CO2，降(jiang)低了污(wu)(wu)(wu)水(shui)的COD值(zhi)，較好地去除了有(you)(you)機污(wu)(wu)(wu)染(ran)物。在(zai)降(jiang)解COD 的過程中，將有(you)(you)機物的雙鍵(jian)打斷，苯環類開環，發色基(ji)團隨(sui)之脫(tuo)離。如(ru)硝基(ji)、氨基(ji)、偶氮基(ji) 和磺酸基(ji)團等，從(cong)而(er)達到脫(tuo)色的目的。同時也(ye)有(you)(you)效地提高(gao)了BOD/COD值(zhi)，使(shi)之易于生物降(jiang)解。這用二(er)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯作氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑的催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反應，打開了一(yi)些高(gao)濃(nong)度、高(gao)毒性、高(gao)色度、高(gao)含鹽(yan)量廢(fei)水(shui)在(zai)常(chang)規予處理(li)(li)(li)后(hou)(hou)與生化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)處理(li)(li)(li)之間的瓶頸，有(you)(you)些廢(fei)水(shui)可直接(jie)催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)后(hou)(hou)達到排(pai)放標準。
2、催化氧化工藝的優點(dian)
常(chang)溫(wen)常(chang)壓以CLO2為氧(yang)化劑的催化氧(yang)化工藝(yi)具有(you)下列特點：
催(cui)化(hua)氧化(hua)反(fan)應(ying)是在(zai)常溫常壓下(xia)進行，反(fan)應(ying)條件溫和(he)，設備易加工，投(tou)資低廉，操(cao)作也較穩定。
采用CLO2作氧化(hua)劑，氧化(hua)能力強，是氯的(de)2.6倍(bei)，對有(you)機物的(de)降觧以(yi)生成含氧基團的(de)小分子為主，不產生鹵代烴(jing)等二次污(wu)染物，氧化(hua)后(hou)污(wu)水無返色現(xian)象。
采用化學法現埸制備(bei)二氧化氯，制備(bei)簡便，殘液作堿性污水(shui)調節(jie)PH用，對投資和運行(xing)費用相(xiang)對較低。
催化劑制備(bei)方法可(ke)(ke)靠，流失率低，使用壽命(ming)較長，無(wu)(wu)重(zhong)金屬污(wu)染。催化氧化反應(ying)器效率高(gao)，工藝(yi)流程短小，占地面積少(shao)，對污(wu)水(shui)適應(ying)性(xing)強，既可(ke)(ke)以(yi)降解(jie)有機(ji)物(wu)(wu)，又可(ke)(ke)以(yi)處理含氰化物(wu)(wu)、硫化物(wu)(wu)、鐵、錳等無(wu)(wu)機(ji)物(wu)(wu)。
工藝流程： 廢(fei)水→物化(hua)(hua)(hua)預(yu)處理→催化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)→缺氧水解→好氧生(sheng)化(hua)(hua)(hua)→出水排放。（某些污水只經預(yu)處理、催化(hua)(hua)(hua)氧化(hua)(hua)(hua)后即可達標排放。）
基(ji)本(ben)原理(li)(li)：本(ben)工藝為常溫常壓下新型氧化(hua)(hua)(hua)實用(yong)技(ji)術(shu)。污(wu)水(shui)經預處(chu)理(li)(li)除雜質后，水(shui)中有機物(wu)在催化(hua)(hua)(hua)劑存(cun)在下被氧化(hua)(hua)(hua)劑氧化(hua)(hua)(hua)分(fen)解(jie)，有機物(wu)由大分(fen)子(zi)變成小分(fen)子(zi)，小分(fen)子(zi)再進一步氧化(hua)(hua)(hua)為二(er)氧化(hua)(hua)(hua)碳和(he)水(shui)等。從而使(shi)污(wu)水(shui)中的COD值大幅(fu)度降低(di)，與(yu)其他(ta)處(chu)理(li)(li)工藝配套性極強。其COD去除率(lv)(lv)可(ke)達70%25～96%25，脫色率(lv)(lv)在98%25以上(shang)，BOD/COD比值提(ti)高到0.35以上(shang).操作(zuo)簡便,可(ke)間歇,也可(ke)連續,正常環境溫度和(he)壓力,無(wu)二(er)次污(wu)染(ran),運行費用(yong)較低(di)。濃度越高，單位成本(ben)越低(di)。
視污水水質及排放要(yao)求，整個工藝流程可作相應(ying)調整。
3、氧(yang)化劑的性質（二氧(yang)化氯）
二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑是一(yi)(yi)種黃(huang)綠色(se)(se)氣體，具有(you)(you)(you)氯(lv)相似的(de)(de)(de)刺激氣味，沸點(dian)為(wei)(wei)11℃，二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)易溶(rong)于(yu)水，溶(rong)解(jie)(jie)(jie)度為(wei)(wei)氯(lv)的(de)(de)(de)5倍，溶(rong)于(yu)水后隨濃度的(de)(de)(de)提高(gao)顏色(se)(se)由(you)黃(huang)綠色(se)(se)變(bian)為(wei)(wei)橙紅色(se)(se)。與氯(lv)不同，二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)在水中(zhong)以(yi)(yi)(yi)純(chun)粹的(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)(jie)(jie)氣體存在，不易發生(sheng)(sheng)水解(jie)(jie)(jie)反(fan)應。二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)在空(kong)氣中(zhong)或(huo)水中(zhong)，遇較高(gao)溫度和光照下(xia)都會發生(sheng)(sheng)分(fen)解(jie)(jie)(jie)，放出氧(yang)(yang)(yang)(yang)。二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)具有(you)(you)(you)較強(qiang)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)能力(li)，其氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)還原(yuan)電位E0=-1.50V，在氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)過程中(zhong)，正四價(jia)[CL]變(bian)成(cheng)負(fu)一(yi)(yi)價(jia)[CL],有(you)(you)(you)5個(ge)(ge)電子(zi)(zi)的(de)(de)(de)轉(zhuan)移，它的(de)(de)(de)理(li)論氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)能力(li)是氯(lv)的(de)(de)(de)2.63倍。二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)分(fen)子(zi)(zi)有(you)(you)(you)19個(ge)(ge)階電子(zi)(zi)，有(you)(you)(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)未成(cheng)對的(de)(de)(de)電子(zi)(zi)，本身就(jiu)象一(yi)(yi)個(ge)(ge)游離基，可以(yi)(yi)(yi)激活有(you)(you)(you)機物分(fen)子(zi)(zi)中(zhong)的(de)(de)(de)活潑(po)氫，生(sheng)(sheng)成(cheng)進一(yi)(yi)步(bu)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應的(de)(de)(de)自由(you)基，從而進一(yi)(yi)步(bu)反(fan)應將(jiang)芳烴(jing)上的(de)(de)(de)官能團取代下(xia)耒，生(sheng)(sheng)成(cheng)不穩定的(de)(de)(de)中(zhong)間(jian)體，易于(yu)發生(sheng)(sheng)開環裂解(jie)(jie)(jie)，直至(zhi)完(wan)全分(fen)解(jie)(jie)(jie)為(wei)(wei)無機物。例如苯(ben)環類的(de)(de)(de)有(you)(you)(you)機物，降解(jie)(jie)(jie)趨(qu)勢為(wei)(wei)：芳烴(jing)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合物→苯(ben)環烴(jing)基化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)→開環生(sheng)(sheng)成(cheng)羧酸→二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)碳(tan)。基于(yu)這一(yi)(yi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)機理(li)，以(yi)(yi)(yi)二(er)(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氯(lv)作氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)催(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)反(fan)應中(zhong)，對含(han)有(you)(you)(you)苯(ben)環化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合物的(de)(de)(de)廢水有(you)(you)(you)相當好的(de)(de)(de)降解(jie)(jie)(jie)作用，COD去除率(lv)相當高(gao)，BOD/COD增大(da)，可生(sheng)(sheng)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)性提高(gao)的(de)(de)(de)原(yuan)因之所在。
