催化湿式氧化法处理模拟空间站冷凝废水和卫生废水的研究

发布时间：2019-01-29 01:09

【摘要】：本文采用催化湿式氧化技术,利用搅拌釜式反应器和滴流床反应器对模拟空间站冷凝废水和卫生废水进行了处理。利用搅拌釜式反应器处理模拟冷凝废水和卫生废水,研究了温度、压力、催化剂投加量和搅拌速度对模拟冷凝废水和卫生废水TOC去除效果的影响,并对两种废水降解的动力学过程及降解机理进行了探讨。实验结果表明,温度对处理效果的影响最大,在实验范围内温度越高TOC去除率越高;压力、催化剂投加量及搅拌速度在一定范围内对处理效果均存在影响。在反应温度120℃,压力0.6 MPa,催化剂投加量10 g,搅拌速度200 rpm条件下处理冷凝废水11 h后,TOC去除率达到96.01%;在温度120℃,压力1.2 MPa,催化剂投加量10 g,搅拌速度200 rpm条件下处理卫生废水11 h后,TOC去除率达到98.68%。催化湿式氧化降解模拟冷凝废水、卫生废水及乙醇过程类似,均符合初始快速反应期-慢速反应期的反应模式,在快速反应期内易降解有机物直接矿化或氧化为难降解的中间产物;在慢速反应期内主要发生难降解中间产物的降解。宏观动力学研究表明,快速反应期内TOC降解过程符合一级反应动力学方程。通过对废水处理过程中样品TOC、p H、氨氮含量、电导率和乙酸含量的测定,对废水和典型污染物(乙醇和乙酸)的催化湿式氧化降解机理进行研究。研究结果表明,催化湿式氧化降解冷凝废水及乙醇过程中,乙酸是主要的降解中间产物;催化湿式氧化降解卫生废水过程中,主要的降解中间产物为乙酸和氨氮。利用滴流床反应器降解模拟冷凝废水和卫生废水,研究了温度、废水流量和气体流量对处理效果的影响。在140℃、液体流量5 ml/min、空气流量100 ml/min条件下,利用滴流床反应器处理冷凝废水时,TOC去除率可达94.5%;在120℃、液体流量10 ml/min,空气流量为100 ml/min条件下,利用滴流床反应器处理卫生废水时,TOC去除率达92.2%。
[Abstract]:In this paper, catalytic wet oxidation technology was used to treat the condensate wastewater and sanitary wastewater from the space station by using stirred tank reactor and trickle bed reactor. Simulated condensate wastewater and sanitary wastewater were treated by stirred tank reactor. The effects of temperature, pressure, catalyst dosage and stirring speed on the TOC removal efficiency of simulated condensate wastewater and sanitary wastewater were studied. The kinetic process and degradation mechanism of two kinds of wastewater degradation were also discussed. The results show that the temperature has the greatest influence on the treatment effect, the higher the temperature is, the higher the removal rate of TOC is, and the pressure, the amount of catalyst and the stirring speed have influence on the treatment effect in a certain range. Under the conditions of reaction temperature 120 鈩，

本文编号：2417493