超臨界水氧化法處理糖蜜酒精廢液的研究.pdf

1、本文總結(jié)了目前糖蜜酒精廢液的治理技術(shù),從超臨界水的特性出發(fā),闡述了超臨界水氧化技術(shù)的特點(diǎn),并對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)超臨界水氧化降解有機(jī)污染物的研究工作進(jìn)行了比較全面地綜述。在此基礎(chǔ)上,提出了超臨界水氧化法處理糖蜜酒精廢液的新思路,進(jìn)行了基于超臨界水氧化技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題的基礎(chǔ)性研究,主要的研究?jī)?nèi)容和得到的結(jié)論如下:對(duì)糖蜜酒精廢液的特征進(jìn)行了分析,結(jié)果表明:
　　(1)廢液的pH值為4.16,為避免酸性物質(zhì)對(duì)反應(yīng)器的腐蝕,在進(jìn)行超臨界水氧化前需調(diào)節(jié)

2、廢液的pH值并將產(chǎn)生的沉淀沉降除去。
　　(2)糖蜜酒精廢液在超臨界水氧化過(guò)程中,每噸廢液可產(chǎn)生1.93×106kJ的熱量,產(chǎn)生的熱量足夠維持反應(yīng)的自熱,如處理后廢水排出系統(tǒng)的溫度以150℃計(jì),每噸廢液約可回收能量1.42×106kJ;
　　(3)糖蜜酒精廢液在165℃左右開(kāi)設(shè)有部分有機(jī)物分解而析出炭,廢液的預(yù)熱不能超過(guò)該溫度。
　　1、對(duì)廢液的中和-沉降預(yù)處理方法進(jìn)行了研究。用石灰乳將pH值調(diào)到8.0,較適宜的絮凝沉

3、降操作參數(shù)為:PAC濃度10～50mg/100ml廢液,PHP-2濃度0.06～0.09mg/100ml廢液,混合攪拌速度為100～300rpm,相應(yīng)的混合時(shí)間為2min,反應(yīng)攪拌速度50 rpm,相應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為15min。
　　2、對(duì)影響超臨界水氧化法處理糖蜜酒精廢液過(guò)程的因素及其影響規(guī)律進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:在超臨界水氧化過(guò)程中,增加反應(yīng)溫度、氧壓力(氧的濃度)、反應(yīng)時(shí)間,均能增大廢液的CODCr去除率。在這些影響因素中,溫

4、度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)有機(jī)物氧化的CODCr去除率的影響較大;氧壓力(濃度)對(duì)CODCr的去除率影響很小,CODCr的去除率隨時(shí)間的變化,呈現(xiàn)出先快后慢的規(guī)律。在400℃下,反應(yīng)1min,CODCr去除率可達(dá)到99.3％,出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB9878—1996》的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn);反應(yīng)10min,CODCr去除率達(dá)99.9%以上,出水完全達(dá)到GB8978—1996的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),如反應(yīng)20min,出水可達(dá)到GB8978—1996的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn).<

5、br>　　3、對(duì)超臨界水氧化法處理糖蜜酒精廢液的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行初步研究,研究表明:CODCr的反應(yīng)級(jí)數(shù)為2.45,氧氣的反應(yīng)級(jí)數(shù)為0,反應(yīng)的活化能為275.89kJ/mol,頻率因子為1.66×1015.
　　4、對(duì)催化超臨界水氧化法處理糖蜜酒精廢液進(jìn)行了初步探索,結(jié)果顯示:Cu/Ce(3:1)和Cu:Mn:Fe(0.5:2:0.5)兩種固體催化劑,在臨界點(diǎn)附件＜WP=5＞有較好的催化效果,但在較高的溫度下,Cu/Ce(3:1)的催化