高濃度苯胺廢水的超臨界水氧化降解研究.pdf

1、目前，有機物污染已經(jīng)成為危害地球環(huán)境的首要問題。特別是苯胺等嚴重污染環(huán)境和危害人體健康的有害物質，其廢水排放含量受到嚴格控制。因此，研究此類廢水的處理將具有典型的實際意義。
　　 超臨界水氧化法是一種處理有機廢水的高級氧化技術。當水超過其臨界點(TC=374℃、PC=22.1MPa)后，密度值、介電常數(shù)、離子積下降，氫鍵減少，以至于水成為一種具有高擴散性和優(yōu)良傳遞特性的非極性介質，基于超臨界水的特性而產(chǎn)生的超臨界水氧化技術具有很

2、多優(yōu)越性。因此，本論文從超臨界水的特性出發(fā)，闡述了超臨界水氧化技術的特點，并對國內外有關超臨界水氧化高濃度有機廢水及超臨界水反應動力學的研究工作進行了綜述。在此基礎上，利用較為先進的間歇式超臨界水氧化反應實驗裝置，以光氣生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的高濃度苯胺廢水與實驗室自行配制的2,4-二氨基甲苯廢水為研究對象，考察了這兩種有機廢水在超臨界水中的氧化降解效率及其影響因素，并對2,4-二氨基甲苯在超臨界水中的降解過程進行了CODCr除動力學研究，得到

3、了以下結論：
　　 1.超臨界水氧化技術對高濃度有機廢水有很好的處理效果。在實驗條件下，兩種廢水的CODCr去除率分別達到了96.17％和99.38％，完全達到國家排放標準。說明超臨界水氧化法是一種高效的廢水處理技術。
　　 2.反應溫度、壓力、廢水停留時間、氧化劑用量、PH值和催化劑的選擇是影響反應的主要因素。提高反應溫度與反應壓力，延長廢水停留時間，增大氧化劑的用量或加入某些催化劑，均能使有機物氧化的CODCr去除率

4、增大。這些影響因素中，溫度、停留時間與氧化劑用量對CODCr去除率的影響明顯，PH值對反應影響效果較弱。
　　 3.實驗以熱力學PR方程結合冪函數(shù)方程描述了2,4-二氨基甲苯超臨界水氧化的動力學規(guī)律，2,4-二氨基甲苯氧化降解的活化能Ea=63.1±1.67kJ/mol，指前因子A=103.71±0.12，對CODCr的反應級數(shù)為1.143，對氧化劑的反應級數(shù)為0.376。動力學回歸的殘余標準方差比較小，去除率XC計算值與實驗值