关于湿式催化氧化法的介绍
湿式催化氧化技术研究
湿式催化氧化技术原理与应用摘要：湿式催化氧化法是国际上处理毒害高浓度有机废水的最佳选择之一，文章就湿式催化氧化的原理、工艺和应用等进行了介绍。
关键词：湿式催化氧化；高浓度有机废水；废水治理Wet Catalytic Air Oxidation Technology:Theory,Process and ApplicationXia GenAbstract: Wet catalytic air oxidation (WCAO) technology is one of the best choice to treat high-concentration organic wastewater.In this paper,a brief introduction about theory,process and application of CWAO was given by author.Key words:Wet catalytic air oxidation;high-concentration organic wastewater;wastewater treatment1.概论有机化学工业废水有浓度大毒性高生物难易降解等特点，使传统的生化处理工艺受到严峻的挑战，因此人们开始研究处理方法，以提高废水的可生化性。
湿式(空气)氧化技术(Wet Air Oxidation简称WAO)是20世纪50年代发展起来的一种处理高浓度、有毒、有害、生物难降解废水的有效手段，它通常需要在高温(150～350℃)和高压(0.5～20MPa)条件下，以空气或者纯氧为氧化剂，将污染物氧化降解。
废水经该法处理后，可生化性大大提高，甚至可将有机物直接矿化成二氧化碳和水等无机物，该法对高浓度废水的处理可以回收能量，比较经济；湿式氧化法作为一种破坏污染物的方法，也有其致命的弊端，使得其在实际应用中受到限制1)通常在高温高压的条件下，对设备材质要求高，且无法实现资源化，是一种消极的治污方法，这样投资运行的费用很高；2)对多気联苯、小分子装酸以及含氮化合物的去除效果不好。
湿式催化氧化法(2018.12.4)
实验装置采用固定床连续鼓 泡式反应器(简称固定床反 应器)。固定床反应器设计 压力为15 MPa,温度< 400℃ , 内径15mm、长度600 mm。
[3]曾经,彭青林.催化湿式氧化技术处理高浓度有机废水催化剂研究[J].环境污染与防 治,2009,31(08):37-40+45.
应用实例2
生物法
通过生物吸附、以空气吹脱 BOD/COD> 0.3 ，可生物 COD去除率60%左右，苯胺，硝基 占地面积大,投资高,受 及微生物新细胞物质合 降解的有机物废水、污泥 苯能基本达标，运行费用低，易管 废水成分和浓度限制,停 成消耗而降解 理 留时间长,脱色差,不适 合盐浓度高的废水 加入混凝剂,减少电荷及双电 废水中以悬浮状或胶体形 COD去除率70%左右,处理费用较低 污泥量大，适用范围窄 层的有效距离,降低电位,通过 式存在的污染物,胶体颗 ,苯胺类,酚类可达标 ,难达标 吸附架桥形成大絮团 粒为0.1～ 1 nm 废水中还原性有机物 少量高浓度废水、污泥 可使一些有机物氧化分解,氧化停留 氧化剂用量大，只对某 时间少 些难降解有机物有效 蒸发液吸收后，污染物基本达标， 能耗高，投资大 能回收盐
(2)链的发展或传递: 自由基与分子相互作用，交替进行使自由基数量迅速增加 的过程。
RH + •OH → R • + H 2O R • +O 2 → ROO • ROO • + RH → ROOH + R •
(3)链的中止： 若自由基之间相互膨胀生成稳定的分子，则链的增长过程 将中断。
R • + R• → R－R ROO • + R• → ROOR ROO • + ROO • + H 2O → ROOH + ROH + O 2
湿式氧化法
4880mg/L的条件下，活性染料、酸性染料和直接耐晒黑染料废水的
COD去除Leabharlann 分别为83.6%、65%、50%。
应用
（4）处理污泥：随着现代化城市的日益发展，各种废水的排放量 迅速递增，使城市污水厂的污水处理趋向中型和大型化的集中处理，而 如何使伴随污水处理而产生的大量活性污泥得到合理有效的处理，对于 水处理工作者而言，具有重要的现实意义。湿式氧化法在处理高浓度有 机废水方面已受到了广泛重视并有了长足的发展，考虑到活性污泥从物 质结构方面与高浓度有机废水十分相似，因此，若将该技术成功运用于 城市污水厂活性污泥的处理，将会具有广泛的应用前景。顾军等人经过 试验研究发现，活性污泥经湿式氧化后，可生化性能得到显著提高。在 温度180℃、混合压力5.0Mpa、反应20min时，流出液的B/C值可从反 应前的26%增大到40%以上。
应用
（3）处理染料废水：染料废水中所含的污染物有以苯、酚、 萘、蒽、醌为母体的氨基物，硝基物、胺类、磺化物、卤化物等，这 些物质多是极性物质，易溶于水，成分复杂、浓度高、毒性大，
COD一般均在5000mg/L以上，甚至高达7.5万mg/L；而近年来的新
型染料均为抗氧化、抗生物降解型，处理难度日益增加，一般的物化 和生化方法均难以胜任，出水无法满足排放要求。湿式氧化技术能有 效破除染料废水中的有毒成分，分解有机物，提高废水的可生化性。 经研究发现：活性染料和酸性染料适合湿式氧化，而直接染料稍难以 空气氧化。而多数染料是酸性类型的，故采用湿式氧化法处理染料废 水具有较大潜力。在200℃，总压6.0～6.3Mpa，进水COD为3280～
递阶段,自由基与反应物分子相互作用,产生酯基自由基(ROO)、羟基自由 基(HO)以及烃基自由基(R),羟基自由基有强氧化性再去氧化有机废物;链
催化湿式氧化
催化湿式氧化（Catalytic Wet Air Oxidation，简称CWAO）法是在湿式氧化（简称WAO）法基础上于八十年代中期国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的先进环保技术。
是在一定的温度、压力和催化剂的作用下，经空气氧化，使污水中的有机物及氨分别氧化分解成CO2 、H2O及N2等无害物质，达到净化的目的。
催化湿式氧化法具有净化效率高，流程简单，占地面积小等特点，有广泛的工业应用前景。
催化湿式氧化（CWAO）适用于治理焦化、染料、农药、印染、石化、皮革等工业中含高化学需氧量(COD)或含生化法不能降解的化合物（如氨氮、多环芳烃、致癌物质BAP等）的各种工业有机废水。
催化湿式氧化技术随着国民经济的高速发展，带动了石油、化工、制药、造纸、食品等行业的快速发展，同时含有高浓度难生化降解有机污染物以及氨氮化合物的排放量以更迅猛的速度成倍增长，这一问题越来越引起社会各界和政府环保部门的重视。
高浓度有机废水具有污染物含量高、毒性大、排放点分散、水量少，处理工艺复杂、投资和运行成本高及管理难等特点，而高浓度工业有机废水又是引发水体严重污染、生态环境恶化、威胁人体健康的主要污染物。
由于常规的物理化学和生化处理方法难以或无法满足对此类废水净化处理的技术及经济要求，因此，开发难降解高浓度有机工业废水高效处理技术已成为国内外现阶段亟待解决的难题。
在湿式空气氧化法发展起来的催化湿式氧化法由于采用了氧化催化剂,可在较湿式空气氧化法更加缓和的操作条件下,达到更高的处理效率,从而可大大降低投资和运行的费用，被认为是一种有广泛工业应用前景的废水处理新技术。
因废水种类和处理要求不同，难以明确CWO的技术经济性，但如用单位时间削减公斤废水COD所需费用来衡量，则CWO技术与生物法技术的运行成本相当，对几万COD以上的高浓度有机废水，其操作成本低于生物法。
由于催化湿式氧化技术具有的显著特点,其在国外已有约十年的成功应用历史，包括民用和军用共有200多个公开报道的用户.此技术难点在催化剂，鑫森碳业成功开发出高活性、低成本、寿命长、稳定性强的超氧化活性炭催化剂，为此技术产业化做出了极大的贡献，提供工业废水有机物处理，除高浓度COD、脱色整体解方案，包括“催化剂选型、优化设计、催化剂再生，工程规划、成本预算”等。
CWAO湿湿式催化氧化工艺流程
湿式催化氧化法(CWAO)处理原理与工艺流程/ 点击数：134 发布时间：2011年6月13日来源：湿式催化氧化法(CWAO)是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理高浓度有机废水的新技术。
是在一定温度、压力下，在催化剂作用下，经空气氧化使废水中的有机物、氨分别氧化分解成CO2、H2O及N2等无害物质，达到净化目的。
其特点是净化效率高，流程简单，占地面积少。
可使焦化废水中CODc,和NH3 -N 的去除率分别达99．5％和99．8％。
经日本大阪瓦斯公司估算，治理费用与生化法接近，但治理后出水水质，远优于生化法，可达到回用水质。
湿式催化氧化法处理原理与工艺流程湿式催化氧化法(CWAO法)在各种有毒有害和难降解的高浓度有机废水处理中非常有效，具有很高实用价值。
加入适宜的催化剂以降低反应所需温度和压力，提高氧化分解能力，缩短时间，防止设备腐蚀和降低成本。
应用催化剂加快反应速度，主要原因，其一降低了反应的活化能；其二改变反应历程。
废水在高温高压下，在保持液相状态时通人空气，在催化剂的作用下，对焦化废水污染物进行彻底的氧化分解，使之转化为无害物质，从而使废水得到深度净化。
如废水中含氮化合物的氨氮、氰化物、硫氰化物、有机氧化物等经分解后，最终生成N2、CO2、SO42-等。
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NH3+3／4O2=3／2H2O+1／2N2NH4SCN+7／2O2=N2+ H2O+H2SO4+CO2废水中的酚类、烃类以及一般构成COD的组成，经催化湿式氧化后也生成CO2和H2O等。
C6H5OH+7O2=6CO2+3H20其处理工艺流程如图1所示。
图1 CWAO法工艺流程1-贮存罐；2-分离器；3-健化反应器；4-再沸器；5-分离器；6- 循环泵；7- 透平机；8-空压机；9-热交换器；1O-高压泵其工艺过程为：废水通过贮存罐由高压泵打入热交换器，与反应后的高温氧化液体换热，使温度上升到接近于反应温度后进入反应器。
催化湿式氧化法研究进展
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFO RM TI ON2008N O .15SCI ENC E &TECH NOLOG Y I N FOR M A TI ON化学工程1催化湿式氧化法催化湿式氧化法(c at al yt i c wet a i r oxi dat i on,简称CW AO)是日本煤气大阪公司于80年代中期开发的一种处理高浓度工业废水的方法。
它指在高温、高压下,在液相中用氧气或空气作为氧化剂,在催化剂作用下,氧化水中溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物,使他们分别氧化分解成CO 2、H 2O 及N 2等无害物质的一种处理方法。
CW AO 主要具有以下优点[1]：①出口温度高、停留时间短、氧化反应速度快；②装置从静止到正常运行所需时间很短；③工艺过程不受污染组分改变的影响；④占地面积小,可以产业化；⑤由于反应生成二氧化碳,无二次污染问题；⑥当COD 大于2g/L 时可回收热量；⑦处理效率高、适应范围广；⑧经CW AO 处理后生物降解性能提高。
CW AO 能够对高浓度、有毒有害废水进行有效处理的一个决定性因素就是催化剂,C W AO 所使用的催化剂具有下列特征[2]：①氧化速度快；②非选择性,能实现完全氧化；③在热的酸性溶液中,理化性质稳定；④在较高温度下活性高,使用寿命长,对废水中的毒物不敏感；⑤机械强度高,耐磨损。
2催化湿式氧化法在环保方面的应用2.1含硫的工业废水Ch e n 等人[3]用CW AO 处理含硫废水,催化剂为天然煤矿石,硫含量为100～400m g/L,pH 值9～10,催化剂用量为100～150m g/L,反应4h 硫去除率为94.98%。
杨民等人[4]对含硫废水进行了研究,发现W H 型合金催化剂在265℃、7.0M Pa 、空速=1.0h-1、气/H2O(体积)=200条件下,废水COD 去除率可达到77.1%,经过催化湿式氧化处理后,废水BOD5/CODCr 值显著提高,其值由0.016提高至0.64。
催化湿式氧化法
催化湿式氧化法催化湿式氧化法是一种先进的废水处理技术，它能够在高温和高压下将有机污染物转化为无害的物质，如二氧化碳和水。
该技术具有处理效率高、适用范围广、二次污染少等优点，因此在工业废水处理领域得到了广泛应用。
一、催化湿式氧化法的原理催化湿式氧化法的基本原理是在一定温度和压力下，利用催化剂加速有机物与氧气反应，将其氧化分解为二氧化碳和水等无害物质。
该技术可以在常温常压下进行，也可以在高温高压下进行，具体操作条件取决于所处理的污染物种类和浓度。
在催化湿式氧化法中，催化剂起着至关重要的作用。
催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，使有机物在较低的温度和压力下被氧化分解。
同时，催化剂还可以选择性地促进某些特定有机物的氧化，从而提高处理效率。
二、催化湿式氧化法的应用催化湿式氧化法可以处理各种类型的有机废水，如印染废水、农药废水、石油化工废水等。
该技术尤其适用于高浓度有机废水的处理，可以将有机物转化为无害的物质，从而达到国家排放标准。
在实际应用中，催化湿式氧化法通常与其他废水处理技术结合使用，以提高处理效果。
例如，可以先利用物理或化学方法将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，再利用催化湿式氧化法将其氧化分解。
这样可以降低反应条件，提高处理效率。
三、催化湿式氧化法的优缺点1. 优点：(1) 处理效率高：催化湿式氧化法能够彻底去除多种有机污染物，并将其转化为无害的物质。
(2) 适用范围广：该技术适用于各种类型的有机废水处理，特别是高浓度有机废水的处理。
(3) 二次污染少：催化湿式氧化法反应彻底，副产物少，对环境影响小。
(4) 可回收能量：在适当的操作条件下，该技术可以将有机物转化为燃料或可回收的物质。
2. 缺点：(1) 成本较高：催化湿式氧化法需要高温高压的条件，因此需要高昂的设备和运行成本。
(2) 对某些特定有机物的处理效果有限：对于某些难以氧化的有机物或特定结构的有机物，催化湿式氧化法的处理效果可能会受到限制。
湿式催化氧化脱硫法
5
湿式催化氧化脱硫法工艺流程
氧化吸收
浮选再生 循环回收
6
湿式催化氧化脱硫法工艺流程
故此整个脱硫工艺包括氧化吸收、浮选再生、循环回收三大环节，他们之间相互依存，相互影响。 第一步氧化吸收。气液逆流接触，通过传质（填料）H2S从气相界面向液相界面转移，进入液相主体。酸碱中和反应 生成相应的盐（ NaHS）转化为富液，同时盐在催化剂作用下转化成单质硫。 第二步浮选再生。富液中的催化剂在再生塔内在空气作用下由还原态转化成氧化态，使其再次具备氧化硫氢根的能 力循环使用，同时使脱硫液中的单质硫聚合成硫泡沫并浮选出来。 第三步循环回收。此过程指催化剂循环使用和压滤机后残液处理及硫磺加工回收。
8.5～9.5
7
催化剂
ppm10～2010Fra bibliotek408
碳酸氢钠
g/L
20～37
20～37
9
硫酸钠
g/L
＜150
＜150
10
硫代硫酸钠
g/L
＜150
＜150
11
脱硫液温度
℃
38～42
35～42
8
湿式氧化脱硫法指标控制
（1）、总碱度：溶液吸收H2S为酸碱中和反应，因此，溶液的总碱度是影响吸收过程的主要 因素，气体净化度，溶液的硫容量，气相总传质系数，随总碱度的增加而增大。吸收硫化氢 主要靠溶液中的碱性吸收剂（氨水或碳酸钠），总碱度越高，越有利于H2S的吸收，在碱法脱 硫工艺中还需保持溶液中的NaHCO3和Na2CO3的浓度比（一般控制≤5）形成缓冲液更具稳定性。
目前应用较多的有：栲胶法、PDS法、DDS法、888法、络合铁法等
湿式催化氧化脱硫法
体系中S-的氧化为单质硫或多硫化合物。
888（O）X+X S-+XH2O=888+SX↓+2X(OH)-+888(O) NaHS+NaHCO3+S(X-1)=Na2SX+CO2↑+H2O
3. 催化剂再生的化学反应：当888的氧化能力降低时，在再生槽内依靠空气再生。 2 888+O2=2 888(O)
湿法脱硫
化学吸收法脱硫：以稀碱液为脱硫剂，与硫化氢反应形成化合物，从而脱除煤气中
的硫化氢。当吸收富液温度升高，压力降低时，前面形成的化合物分解，释放出硫化 氢，溶液得到了再生。
催化氧化法脱硫
热煤气脱硫
3
湿式催化氧化脱硫法定义
定义：以碱性溶液吸收酸性气体硫化氢，同时选择适当的氧化催化剂，将溶液中被吸收的硫化 氢氧化成单体硫，因而使脱硫溶液得到再生，并获得副产品硫磺。还原态的催化剂可用空气氧 化成氧化态再循环使用。这种方法被称为湿式催化氧化法脱硫。
干法脱硫 大多属于 间歇再生， 氧化铁法 必须在塔 外，活性 炭法需要 过热蒸汽， 再生较困 难
物理吸收法脱硫：高压气化煤气低温甲醇脱硫法就属于这一种它是以有机溶剂－甲醇
为吸收液，它在高压低温状态下对煤气中的硫化氢有良好的吸收能力，达到煤气脱硫的 效果。当吸收液降压升温时，被吸收的硫化氢放出，溶液再生，继续参加脱硫循环。
湿式催化氧化脱硫法
1
目录
一、湿式催化氧化脱硫法定义 二、湿式催化氧化脱硫法工艺流程 二、湿式催化氧化脱硫法原理 三、湿式催化氧化脱硫法指标控制
2
煤气脱硫
干法脱硫 冷煤气脱硫
湿式氧化简介及优缺点
简述湿式氧化法的介绍和优缺点一、湿式氧化法来源湿式氧化法是在高温、高压下，利用氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水，从而达到去除污染物的目的。
与常规方法相比，具有适用范围广，处理效率高，极少有二次污染，氧化速率快，可回收能量及有用物科等特点，因而受到了世界各国科研人员的广泛重视，是一项很有发展前途的水处理方法。
湿式氧化工艺最初由美国于1958年研究提出，用于处理造纸黑液，其工作条件是控制反应温度为150～350℃，压力为5～20Mpa，处理后废水COD去除率可达90%以上。
在20世纪70年代以前，湿式催化氧化法处理原理与工艺流程主要用于城市污泥的处理，造纸黑液中碱液回收，活性炭的再生等。
进入7 0年代后，湿式氧化法得到迅速发展，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，尤其是在处理含酚、磷、氰等有毒有害物质方面已有大量文献报道，研究内容也从初始的适用性和摸索最佳工艺条件深入到反应机理及动力学，而且装置数目和规模也有所增大。
在国外，WAO技术已实现工业化，主要应用于活性炭再生、含氰废水、煤气化废水、造纸黑液以及城市污泥及垃圾渗出液处理。
国内从80年代才开始进行WAO的研究，先后进行了造纸黑液、含硫废水、酚水及煤制气废水、农药废水和印染废水等实验研究。
目前，WAO技术在国内尚处于试验阶段。
二、湿式氧化法的反应原理湿式氧化过程比较复杂，一般认为有两个主要步骤：1、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。
若传质过程影响整体反应速率，可以通过加强搅拌来消除。
下面着重介绍化学反应机理。
根据研究报道，普遍认为，湿式氧化去除有机物所发生的氧化反应主要属于自由基反应，共经历诱导期、增殖期、退化期以及结束期四个阶段。
在诱导期和增殖期，分子态氧参与了各种自由基的形成。
但也有学者认为分子态氧只是在增殖期才参与自由基的形成。
三、湿式氧化法的优缺点湿式氧化法在实际推广应用方面仍存在着一定的局限性：①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较高，需要耐高温、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题解强的中间产物。
湿式氧化技术原理、工艺与运用
湿式氧化技术原理、工艺与运用湿式氧化是一种重要的氧化技术。
它是利用氧化剂和溶液相联合作用产生化学变化，将有机物质氧化分解，从而达到处理、净化受污染的水体，清除废气中有毒有害气体的一种技术。
由于湿式氧化的原理性质及其在水处理过程中的优势，其应用范围近年来迅猛发展。
本文将详细介绍湿式氧化技术的原理、工艺与运用。
一、湿式氧化技术原理湿式氧化技术是利用氧化剂和溶液相联合作用产生化学变化，将有机物质氧化分解，从而达到处理受污染水体或清除废气中有毒有害气体的一种技术。
湿式氧化技术可以有效地去除水体中污染物，如氧化技术可以去除水体中有机物，而氧化分解技术可用于去除水体中的有毒气体。
总体而言，氧化技术的核心原理是充分利用氧化剂及氧化反应产生的热量和能量，使污染物变为不易或不能溶解的无机物。
二、湿式氧化工艺湿式氧化技术的工艺主要有臭氧氧化法、氧化还原法、电催化氧化法、Fenton反应法等。
1、臭氧氧化法臭氧氧化法是最常用的湿式氧化技术，它有着优良的抗菌特性，可以有效地控制有机物的生物污染，并能有效地消除水体中的悬浮物和有机物质。
臭氧氧化法是一种有效的湿式氧化技术，在湿式氧化过程中，需要添加大量的臭氧和有机物做中间体，以提高氧化效率。
通过注入大量的臭氧，可以显著提高臭氧水的作用，从而有效的处理水质中的有机污染物。
2、氧化还原法氧化还原法是一种通过氧化剂来促进有机物质氧化，并将氧化物再还原成原始物质的技术。
氧化还原技术可有效抑制废水中的有机污染物，并产生大量的氧，从而排出有毒有害气体。
3、电催化氧化法电催化氧化法是一种新型的湿式氧化技术，它可以利用外加电压产生的离子进行氧化和还原反应，达到清除水体中的污染物的目的。
电催化氧化法的优点是可以在短时间内完成氧化和还原反应，可以有效减少污染物的浓度，同时保护环境。
4、Fenton反应法Fenton反应法是一种特殊的湿式氧化技术，它是利用Fe2+和H2O2在存在外加电压时产生的自由基反应，从而加速氧化和还原反应，从而有效地降解有机污染物。
湿式空气催化氧化
湿式空气催化氧化
湿式空气催化氧化（Wet Air Oxidation，WAO）是一种利用高温和高压下的氧化反应处理废水和废气的技术。
该技术主要是将废水或废气与氧气在高压高温条件下混合，通过催化剂的作用进行氧化反应。
在湿式空气催化氧化中，废水或废气先通过预处理系统去除固体杂质和悬浮物，然后被引入反应器中，在高温（通常在
150-320摄氏度）和高压（通常在1-25兆帕）条件下与氧气混合。
同时，催化剂也被添加到反应器中。
催化剂可以加速氧化反应的速率，提高反应效果。
湿式空气催化氧化可以有效地氧化废水中的有机物和有害物质，使其转化为无害的化合物或降低其毒性。
这项技术具有处理能力大、反应效率高、操作稳定等优点，并且可以在较短的时间内完成处理过程。
湿式空气催化氧化技术在废水处理、废气处理、固体废弃物处理等领域得到了广泛的应用。
它可以有效地处理含有有机物的废水，如市政污水、工业废水等。
此外，它还可以用于气体净化领域，如处理含有有机物的废气和恶臭气体等。
然而，湿式空气催化氧化技术也存在一些挑战和限制，如较高的能耗、催化剂的选择和再生、废气排放等。
因此，在实际应用中，需要综合考虑技术的经济性、可行性以及环境可持续性等因素。
湿式催化氧化脱硫法
压篦子丝网太密造成塔内积硫
12
湿式氧化脱硫法指标控制
（4）、操作温度：提高温度可以加速化学反应速度，但脱硫吸收是放热反应，降低温度对 H2S的吸收有利。而在再生中溶液温度稍高对解析再生，副盐分解等有利。再生反应随着温度 升高而加快，但温度过高对硫颗粒聚合不利，影响溶液粘度和表面张力；不利于硫泡沫的浮 选，还会使副反应急剧上升。再者溶液温度过高，也会使溶液解O2能力下降，不利催化剂吸 氧再生。而且，以自产氨为碱源的工艺，只有控制好温度才能控制好碱度。并且溶液对设备 的腐蚀也是随温度的升高而加剧。
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湿式催化氧化脱硫法工艺流程
氧化吸收
浮选再生
循环回收
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湿式催化氧化脱硫法工艺流程
故此整个脱硫工艺包括氧化吸收、浮选再生、循环回收三大环节，他们之间相互依存，相互影响。 第一步氧化吸收。气液逆流接触，通过传质（填料）H2S从气相界面向液相界面转移，进入液相主体。酸碱中和反应
生成相应的盐（ NaHS）转化为富液，同时盐在催化剂作用下转化成单质硫。
湿式催化氧化脱硫法
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目录
一、湿式催化氧化脱硫法定义 二、湿式催化氧化脱硫法工艺流程
二、湿式催化氧化脱硫法原理
三、湿式催化氧化脱硫法指标控制
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氧化铁脱硫 干法脱硫 活性炭脱硫 冷煤气脱硫
脱硫过程：Fe2O3· H2O+3H2S→Fe2S3· H2O+3H2O Fe2O3· H2O+3H2S→2FeS+1/8S8+4H2O 再生过程：2Fe2S3+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+6S 4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)2+4S 脱硫过程：活性炭脱硫主要是利用活性炭的催化和吸 附作用，活性炭的催化活性很强，煤气中的H2S在活性 炭的催化作用下，与煤气中少量的O2发生氧化反应。 再生过程：一般利用450-500℃左右的过热蒸汽对活性 炭脱硫剂进行再生。
湿式催化氧化综述
引言：进入20世纪，随着石油、化工和制药等工业的飞速发展，进入水体的化工合成物质的数量和种类急剧增加．其中有许多是高浓度、有毒、有害的工业废水；这些废水采用传统的生物处理工艺降解效率很低，有时甚至无法运行[1]，因此传统的生物处理工艺受到了巨大的挑战．对于高浓度、高毒性以及难生物降解的有机废水采用常规的物化或生化法处理无法达到对此类废水净化处理的技术及经济要求，因此。
难降解高浓度有机工业废水的高效处理成为国内外亟待解决的难题。
湿式氧化(W AO)技术是在高温(125～320℃)和高压(0.5～10MPa)条件下，以空气中的氧气(或其他氧化剂，如臭氧过氧化氢等)为氧化剂，在液相中将有机污染物氧化为CO2和H2O等无机物或小分子有机物的方法[2]。
1958年F.J.Zimmermann[3]首次采用WAO处理造纸黑液废水，在反应温度为150～350℃，压力为5～20MPa条件下，废水COD降解率达90％以上．目前在欧洲大约有90家工厂采用WAO处理石油、化工、制药工业废水、城市污泥、活性炭再生和垃圾渗漏液等[4]。
由于W AO技术需要在高温、高压下进行，因此设备费用高，反应条件苛刻限制了它的应用。
而且对某些有机物(如多氯联苯、小分子羧酸等)的降解效果不理想，难以完全氧化，有时还会产生有毒性的中间产物，因此自70年代以后湿式催化氧化技术(catalytic wet air oxidation，简称CWAO)很快在美国、日本、欧共体等国家得到广泛深入的研究[5，6]。
它是在WAO的基础上，在反应过程中加入适宜的催化剂，使反应温度和压力降低，能有效提高氧化分解能力，加快反应速度，缩短反应时间，而且降低了成本，已受到普遍的关注。
在W AO过程中，加入适宜的催化剂，可使反应在更温和、更短的时间内完成，因此近年来催化剂的研究已成为CWAO的一个研究热点，每年都有大量新型催化剂专利发表．目前应用于CWAO中的催化剂主要包括过渡金属及其氧化物、复合氧化物和盐类，根据催化剂的状态可分为均相和非均相催化剂．早期对CW AO催化剂研究最多的是均相催化剂．根据文献报道，村上等人[7]对cu、co、Ni、Fe、Mn、V等几种可溶性盐催化剂进行研究，发现可溶性铜盐的催化效果最好．秋常研二[8]研究应用催化湿式氧化技术处理丙烯腈生产废水，对Cu、zn、Fe、Cr、Ni、Co、Mo的催化活性进行研究，结果表明Cu具有明显的催化作用．均相催化剂虽然具有活性高、反应速度快等优点，但需进行后续处理，流程较复杂，易引起二次污染．非均相催化剂是以固态形式存在，催化剂具有活性高、易分离、稳定性好等优点，因此非均相催化剂的研究受到了普遍关注．非均相催化剂主要有贵金属系列、铜系列和稀土系列催化剂．WCAO技术是目前处理高浓度难降解废水最有效的手段之一，也是水处理行业的前沿技术。
湿式催化氧化法_CWO_处理高浓度有机废水研究
收稿日期:2003-02-25湿式催化氧化法(CWO)处理高浓度有机废水研究郝玉昆,孙佩石(昆明市环境工程技术研究中心,云南昆明650032)摘要:通过引进、消化、吸收日本大阪煤气公司先进的C WO高浓度生化难降解工业有机废水处理技术及对该技术的国产化研究,自主设计、制造、集成建设和运行了一套20m3/dC WO技术工业应用装置,试验结果表明,该装置对造纸黑液和焦化废水等有机废水具有良好的净化处理性能,COD cr、N H3-N等的去除率均达99%以上,且脱色、脱臭效果明显。
关键词:湿式催化氧化法(CW O);高浓度有机废水;废水处理中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1006-947X(2003)增-0131-041前言高浓度生化难降解有机废水,作为工业生产中常见的一类废水,广泛产生于如制药、石油化工、造纸、生物工程、制糖、焦化制气等诸多行业;除个别行业外,这类废水普遍具有水量少、污染物浓度高、污染严重、危害大、且难于通过常规物化及生化法处理达标等特点。
即使通过常规物化及生化法处理,但处理工艺复杂、投资和运行成本高、管理不便。
由高浓度工业有机废水引发的一系列水体污染、生态环境恶化、威胁人体健康以及阻碍相关工业发展等问题,目前在包括中国在内的发展中国家尤为严重。
因此,这类富含高浓度污染物以及氨氮化合物,悬浮物的各种工业废水的净化处理问题,越来越受到社会各界和各级政府环保部门的重视。
另一方面,由于采用常规的生物或物理化学净化方法难以或无法满足净化处理的技术和经济要求,又使得环境保护管理部门及产生此类高浓度有机废水的排污企业对这类废水的管理或治理工作处于两难的境地。
所以,如何有效解决这类高浓度有机工业废水的净化处理问题,成为现阶段国内外环境保护技术领域亟待解决的一个难题。
为了解决高浓度生化难降解有机废水的污染问题,本研究自1997年起,在云南省及昆明市/九#五0重点科技攻关项目的支持下,通过引进、消化、吸收日本大阪煤气公司先进的CWO(Catalytic Wet Oxidation Process)简称为CW O)高浓度生化难降解工业有机废水处理技术,在昆明完成了对该技术的国产化研究,并自主设计、制造、集成建设和运行了一套20m3/dCWO技术工业应用装置。
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关于湿式催化氧化法的介绍
湿式催化氧化法是在湿式空气氧化法基础上发展起来的。
湿式空气氧化法是美国的Zimmer-man在1994年开发的，又称WAO法。
在WAO法中加入催化剂的处理方法则称之为湿式催化氧化法，简称WACO法。
催化氧化设备
湿式催化氧化法是一种处理高浓度难降解有机废水颇有潜力的方法。
它是指在高温(200～280℃)、高压(2～8 MPa)下，以富氧气体或氧气为氧化剂，利用催化剂的催化作用，加快废水中有机物与氧化剂间的呼吸反应，使废水中的有机物及含N、S等毒物氧化成CO2、N2、SO2、H2O，达到净化之目的。
对高化学含氧量或含生化法不能降解的化合物的各种工业有机废水，COD 及NH3-N去除率达到99% 以上，不再需要进行后处理，只经一次处理即可达排放标准。
催化氧化设备
湿式氧化法一般在高温(150°C～350°C)高压(5～20MPa)操作条件下，在液相中，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的一种处理方法，最终产物是二氧化碳和水。
在高温高压下，水及作为氧化剂的氧的物理性质都发生了变化。
催化氧化设备
在室温到100°C范围内，氧的溶解度随温度的升高而降低，但在高温状态下，氧的这一性质发生了改变。
当温度大于150°C，氧的溶解度随温度的升高反而增大，且其溶解度大于室温状态下的溶解度。
同时氧在水中的传质系数也随温度升高而增大。
因此，氧的这一性质有助于高温下进行的氧化反应。
催化氧化设备
氧化反应速度受制于自由基的浓度。
初始自由基形成的速率及浓度决定了氧化反应“自动”进行的速度。
若在反应初期加入双氧水或一些C—H键比较薄弱的化合物(如偶氮化合物)作为启动剂，则氧化反应速度可加速进行。
为提高自由基引发和繁殖的速度，另外一种有效的方法是假如过渡金属化合物，可变化合价的金属离子M可以从饱和化合价中得到或失去电子，导致自由基的生成并加速链发反应。