催化氧化塔

1、催化氧化

催化氧化是一種新型高效的催化氧化技術(shù)，其原理就是在污水與催化劑表面接觸的情況下，利用強(qiáng)氧化劑—二氧化氯在常溫常壓下催化氧化廢水中的有機(jī)污染物，將大分子有機(jī)污染物氧化成小分子有機(jī)污染物，直至氧化成CO2，降低了污水的COD值，較好地去除了有機(jī)污染物。在降解COD 的過(guò)程中，將有機(jī)物的雙鍵打斷，苯環(huán)類(lèi)開(kāi)環(huán)，發(fā)色基團(tuán)隨之脫離。如硝基、氨基、偶氮基 和磺酸基團(tuán)等，從而達(dá)到脫色的目的。同時(shí)也有效地提高了BOD/COD值，使之易于生物降解。這用二氧化氯作氧化劑的催化氧化反應(yīng)，打開(kāi)了一些高濃度、高毒性、高色度、高含鹽量廢水在常規(guī)予處理后與生化處理之間的瓶頸，有些廢水可直接催化氧化后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2、催化氧化工藝的優(yōu)點(diǎn)

常溫常壓以CLO2為氧化劑的催化氧化工藝具有下列特點(diǎn)：

催化氧化反應(yīng)是在常溫常壓下進(jìn)行，反應(yīng)條件溫和，設(shè)備易加工，投資低廉，操作也較穩(wěn)定。

采用CLO2作氧化劑，氧化能力強(qiáng)，是氯的2.6倍，對(duì)有機(jī)物的降觧以生成含氧基團(tuán)的小分子為主，不產(chǎn)生鹵代烴等二次污染物，氧化后污水無(wú)返色現(xiàn)象。

采用化學(xué)法現(xiàn)埸制備二氧化氯，制備簡(jiǎn)便，殘液作堿性污水調(diào)節(jié)PH用，對(duì)投資和運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低。

催化劑制備方法可靠，流失率低，使用壽命較長(zhǎng)，無(wú)重金屬污染。催化氧化反應(yīng)器效率高，工藝流程短小，占地面積少，對(duì)污水適應(yīng)性強(qiáng)，既可以降解有機(jī)物，又可以處理含、硫化物、鐵、錳等無(wú)機(jī)物。

工藝流程： 廢水→物化預(yù)處理→催化氧化→缺氧水解→好氧生化→出水排放。（某些污水只經(jīng)預(yù)處理、催化氧化后即可達(dá)標(biāo)排放。）

基本原理：本工藝為常溫常壓下新型氧化實(shí)用技術(shù)。污水經(jīng)預(yù)處理除雜質(zhì)后，水中有機(jī)物在催化劑存在下被氧化劑氧化分解，有機(jī)物由大分子變成小分子，小分子再進(jìn)一步氧化為二氧化碳和水等。從而使污水中的COD值大幅度降低，與其他處理工藝配套性*。其COD去除率可達(dá)70%25～96%25，脫色率在98%25以上，BOD/COD比值提高到0.35以上.操作簡(jiǎn)便,可間歇,也可連續(xù),正常環(huán)境溫度和壓力,無(wú)二次污染,運(yùn)行費(fèi)用較低。濃度越高，單位成本越低。

視污水水質(zhì)及排放要求，整個(gè)工藝流程可作相應(yīng)調(diào)整。

3、氧化劑的性質(zhì)（二氧化氯）

二氧化氯氧化劑是一種黃綠色氣體，具有氯相似的刺激氣味，沸點(diǎn)為11℃，二氧化氯易溶于水，溶解度為氯的5倍，溶于水后隨濃度的提高顏色由黃綠色變?yōu)槌燃t色。與氯不同，二氧化氯在水中以純粹的溶解氣體存在，不易發(fā)生水解反應(yīng)。二氧化氯在空氣中或水中，遇較高溫度和光照下都會(huì)發(fā)生分解，放出氧。二氧化氯具有較強(qiáng)的氧化能力，其氧化還原電位E0=-1.50V，在氧化過(guò)程中，正四價(jià)[CL]變成負(fù)一價(jià)[CL],有5個(gè)電子的轉(zhuǎn)移，它的理論氧化能力是氯的2.63倍。二氧化氯分子有19個(gè)階電子，有一個(gè)未成對(duì)的電子，本身就象一個(gè)游離基，可以激活有機(jī)物分子中的活潑氫，生成進(jìn)一步氧化反應(yīng)的自由基，從而進(jìn)一步反應(yīng)將芳烴上的官能團(tuán)取代下耒，生成不穩(wěn)定的中間體，易于發(fā)生開(kāi)環(huán)裂解，直至*分解為無(wú)機(jī)物。例如苯環(huán)類(lèi)的有機(jī)物，降解趨勢(shì)為：芳烴化合物→苯環(huán)烴基化→開(kāi)環(huán)生成羧酸→二氧化碳。基于這一氧化機(jī)理，以二氧化氯作氧化劑的催化氧化反應(yīng)中，對(duì)含有苯環(huán)化合物的廢水有相當(dāng)好的降解作用，COD去除率相當(dāng)高，BOD/COD增大，可生化性提高的原因之所在。