孫偉

摘 要：空氣濕式氧化法（WAO）是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種高級(jí)氧化法，主要處理高濃度、有毒有害、難生物降解的廢水?，F(xiàn)有一套200噸/天的濕氧裝置處理高濃度難降解廢水，以空氣為氣源，在反 應(yīng) 溫度：260～280℃，反 應(yīng) 壓力：8MPa，停 留 時(shí)間：2.0 h的條件下CODcr去除率達(dá)到40%，BOD5/CODcr達(dá)到0.6，可生化性有了很大的提高。

關(guān)鍵詞：空氣濕式氧化（WAO）；高濃度廢水；去除率；可生化性

空氣濕式氧化技術(shù)（wet air oxidation，簡(jiǎn)稱(chēng)WAO）是治理高濃度有機(jī)廢水的先進(jìn)技術(shù)，該技術(shù)的主要原理是在一定壓力（3～8MPa）和溫度（200～280℃）下，以空氣中的氧氣為氧化劑，廢水中污染物在管式反應(yīng)器中發(fā)生氧化降解反應(yīng)，一定條件下，廢水中的含C、N、S、P 等有機(jī)物可氧化生成 CO 2、H 2 O 及 N 2、SO 4 2-、PO 4 3- 等無(wú)害物質(zhì) [1]。

輝豐農(nóng)化在咪鮮胺、氟環(huán)唑、抗倒酯、烯酰嗎啉、辛酰溴苯腈原藥合成中產(chǎn)生

十余股高濃度、高毒性、難降解廢水，常規(guī)處理方法難以有效治理。韓玉英[2]等人采用催化濕式氧化處理吡蟲(chóng)啉廢水發(fā)現(xiàn)COD去除率達(dá)到95.5%；賓月景[3]等處理染料中 間體 H-酸溶液COD去除率大于90%；楊民[4]等處理堿渣廢水，CODcr的去除率達(dá)到78%，硫的去除率達(dá)到99%，BOD5/CODcr超過(guò)0.8；楊民，王賢高[5]等采用催化濕式氧化工藝處理綠源公司農(nóng)藥中間廢水，在4.2MPa，245℃，空速為2.0h-1，V（空氣）：V（H2O）=300的反應(yīng)條件下，廢水的COD去除率可達(dá)到91.3%，BOD5/COD>0.5；借鑒以上文獻(xiàn)，針對(duì)上述高濃廢水特點(diǎn)，特委托沈陽(yáng)化工研究院設(shè)計(jì)工程有限公司設(shè)計(jì)采用濕式氧化技術(shù)對(duì)輝豐公司高濃度廢水進(jìn)行處理，希望在去除部分COD的同時(shí)，顯著改善廢水可生化性。

1、工藝參數(shù)

1.1處理能力

設(shè)計(jì)處理能力：200噸/天

1.2進(jìn)水指標(biāo)

pH=6～9，CODcr≤88000mg/L，Cl-≤80000 mg/L，三乙胺≤5000mg/L

1.3反應(yīng)參數(shù)

反 應(yīng) 溫度：260～280℃，反 應(yīng) 壓力：8MPa，停 留 時(shí)間：2.0 h。

2實(shí)際運(yùn)行情況

2.1處理水量及去除率

該裝置投產(chǎn)至今已運(yùn)行6個(gè)多月時(shí)間，平均每天處理量為150噸/天，以8月運(yùn)行數(shù)據(jù)繪制下圖

2.2每日能耗情況

①平均每天處理水量：150噸/天

②電費(fèi)：8400元/天

③天然氣費(fèi)用：7098元/天

④?chē)嵥幚碣M(fèi)用：（8400+7098）/150=103.3元/噸

2.3可生化性提高情況

原水因鹽分較高，所以在好氧生化實(shí)驗(yàn)前采用蒸餾法對(duì)廢水進(jìn)行脫鹽，用脫鹽后的廢水進(jìn)行好氧生化實(shí)驗(yàn)。做兩組實(shí)驗(yàn)：取兩只1L的量筒作為好氧反應(yīng)器，并分別編號(hào)為1#、2#，分別用原水和經(jīng)過(guò)濕氧處理后的廢水做生化實(shí)驗(yàn)，初始濃度均配成CODcr=500mg/L，曝氣24H后，靜置30min，進(jìn)行換水，并逐步提高進(jìn)水濃度，通過(guò)檢測(cè)CODcr分析廢水可生化性，具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

由表2-3-1和圖2-3-2可以看出：

①原水生化實(shí)驗(yàn)B/C平均在0.3～0.4之間，且在進(jìn)水CODcr提高到800mg/L時(shí)，B/C陡然下降到0.18不到，說(shuō)明CODcr≥800mg/L時(shí)微生物受到抑制，該濃度是微生物所能承受的最高進(jìn)水濃度；

②經(jīng)過(guò)濕氧處理后的廢水再做生化實(shí)驗(yàn)B/C穩(wěn)定在0.5～0.6之間，進(jìn)水濃度可以達(dá)CODcr=1460mg/L；

③兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較可以發(fā)現(xiàn)：經(jīng)過(guò)濕氧處理后的廢水生化性有很大的提升，進(jìn)水濃度也有很大的提高。

3.結(jié)論

濕式氧化工藝在反應(yīng)溫度：260～280℃，反應(yīng)壓力：8MPa，停留時(shí)間：2.0h處理輝豐農(nóng)化公司高濃度難降解廢水時(shí)，CODcr去除率達(dá)到30～40%，生化實(shí)驗(yàn)中CODcr進(jìn)水濃度從800mg/L提高到1460mg/L，BOD5/CODcr從0.3提高到0.6左右，運(yùn)行能耗：102.3元/噸。

從以上數(shù)據(jù)可以看出，濕式氧化工藝對(duì)廢水的可生化性有很大的提高，但運(yùn)行成本較高，催化濕式氧化工藝值得大力研究和推廣。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊少霞，馮玉杰，萬(wàn)家峰，蔡偉民.濕式催化氧化技術(shù)的研究與發(fā)展概況[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，34（2）：541～544.

[2] 韓玉英，趙彬俠等.催化濕式氧化吡蟲(chóng)啉農(nóng)藥廢水的研究[J].工業(yè)催化，2005，13[2]：43～46.

[3] 賓月景，蔣展鵬等.催化濕式氧化催化劑及處理技術(shù)研究[J ].環(huán)境科學(xué)，1999，20（2）：42 - 44.

[4] 楊民，杜書(shū)等.催化濕式氧化處理堿渣廢水的研究 [J ].環(huán)境工程，2001，19（1）：13 - 15.

[5] 楊明，王賢高，杜鴻章，孫承林.催化濕式氧化處理農(nóng)藥廢水的研究[J].工業(yè)水處理，2002，22（4），35～36

（作者單位：江蘇輝豐生物農(nóng)業(yè)股份有限公司）