一、技術(shù)原理
異相催化氧化技術(shù)是利用催化劑快速分解過(guò)氧化氫、水等特定組分而產(chǎn)生具有強氧化能力的羥基自由基,從而實(shí)現對水體中難降解有機物的斷鏈或高效降解的目的,是一種用于難處理廢水前端B/C的改善或末端深度處理達標排放的典型的高級氧化技術(shù)。
二、技術(shù)優(yōu)勢
(1)寬泛的反應PH:
本產(chǎn)品替代了傳統芬頓技術(shù)中的亞鐵離子,通過(guò)大量的正交實(shí)驗篩選出了合適的活性組分、助催化劑和載體,使其可以在更為廣泛的PH范圍內催化分解過(guò)氧化氫而產(chǎn)生羥基自由基,也降低了酸堿調節費用。
(2)提高底物利用率:
在傳統芬頓技術(shù)及類(lèi)似的高級氧化技術(shù)中,亞鐵離子和過(guò)氧化氫通過(guò)電子傳遞作用產(chǎn)生三價(jià)鐵離子和羥基自由基,而三價(jià)鐵離子也可以氧化過(guò)氧化氫產(chǎn)生弱氧化性的氧氣,該過(guò)程降低了過(guò)氧化氫的利用率。同時(shí),如何保證亞鐵的再生也是該技術(shù)亟待解決的難題。而本產(chǎn)品中的助催化劑和載體可以通過(guò)電子傳遞作用促進(jìn)活性組分的再生,以保證催化劑可以持續激活過(guò)氧化氫產(chǎn)生羥基自由基,以此避免或降低過(guò)氧化氫的副反應氧化過(guò)程,提高了過(guò)氧化氫的利用率。
(3)避免鐵泥的大量產(chǎn)生:
本產(chǎn)品主要是利用羥基自由基的產(chǎn)生進(jìn)行分解或降解目標污染物及催化劑的載體、助劑和活性組分共同作用進(jìn)行原位再生,替代了傳統芬頓技術(shù)中不同價(jià)態(tài)的鐵離子的氧化還原過(guò)程,避免了大量鐵泥的產(chǎn)生,降低了處置成本。
(4)較高的使用壽命:
催化劑的活性成分、助催化劑和載體之間通過(guò)共價(jià)鍵的形式結合而成,可以有效地降低活性組分的流失,延長(cháng)催化劑的使用壽命。
(5)提高羥基自由基利用率:
羥基自由基在液相中存在壽命約10^-9S,部分羥基未捕捉到污染物而消解;本產(chǎn)品催化劑載體具有較強的吸附能力,可使污染物“提前”在催化劑的表面等待羥基自由基,提高羥基自由基的利用效率,也縮短了反應時(shí)間。
(6)可降解COD范圍廣:
催化劑載體等電點(diǎn)接近于7,對于陰陽(yáng)離子的污染物兼容性都較好,可適用于大多數類(lèi)型的廢水。
(7)產(chǎn)品種類(lèi)的多樣化:
針對污水性質(zhì)進(jìn)行分類(lèi),研發(fā)出不同類(lèi)型的催化劑,降低項目的投資成本和運行費用。
(8)材料理化性質(zhì)優(yōu)良:
從源頭原輔料的選材上進(jìn)行嚴格把控,過(guò)程參數的嚴格控制,生產(chǎn)出來(lái)的催化劑產(chǎn)品粒度、密度都很接近,便于反應器的設計和運行參數的控制等。
(9)減少或無(wú)外加藥劑的使用量:
當利用異相催化氧化技術(shù)用于前端時(shí),主要目的是為了斷鏈提高生化性而非COD的去除率,加之催化劑產(chǎn)品的高效性,極大地降低了雙氧水的投加量、酸堿調節量;當用于末端深度處理時(shí),可采用無(wú)藥劑投加的臭氧催化氧化技術(shù)或適量藥劑投加的異相催化氧化技術(shù),綜合投資成本與運行成本進(jìn)行技術(shù)選擇。
三、應用領(lǐng)域
羥基自由基由于具有強氧化性,因此適用于多種高濃度難降解有機廢水的處理,該技術(shù)可以應用于預處理單元提高有機廢水的可生化性、深度處理單元二次提高生化性、三級處理或直接處理達到排放要求?蛇m用領(lǐng)域如下:
●印染廢水 ●垃圾滲濾液
●煤化工廢水 ●乳化液廢水
●農藥廢水 ●制藥化工廢水
●染料工業(yè)廢水 ●焦化廢水
(來(lái)源:山東太平洋環(huán)保股份有限公司)