[發明專利]一種危險廢水亞臨界/超臨界催化氧化器

有效

• 申請號: 201810202904.0
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108217909B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 尹小林
• 申請（專利權）人: 長沙紫宸科技開發有限公司
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/32;C02F1/30
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 黃美玲;寧星耀

一種危險廢水亞臨界/超臨界催化氧化器，主要包括激發誘導裝置、催化氧化劑計給料裝置、催化氧化裝置、余熱利用裝置、水質在線監測儀，激發誘導裝置的出水端與催化氧化裝置的第二進水端相連通，催化氧化劑計給料裝置的出口端與催化氧化裝置的第一進水端相連通，余熱利用裝置的高溫出水端與激發誘導裝置的進水端相連通，余熱利用裝置的高溫出水端還與催化氧化裝置的第一進水端相連通，催化氧化裝置的出水端與余熱利用裝置的高溫進水端相連通，水質在線監測儀設置在余熱利用裝置的低溫出水端。本發明將預熱后的危險廢水采用先分流，對部分危險廢水中的有機廢物加熱和激發活化、誘導其反應，再合流誘發整體反應，啟動速度快、耗能少，反應條件溫和。

技術領域

本發明涉及水體污染防治技術領域，具體涉及一種危險廢水亞臨界/超臨界催化氧化器。

背景技術

化工行業、電子行業、印染行業、機械行業、醫藥行業生產制造過程中的產生的危險廢水及實驗室中廢棄的試劑或實驗液，其成分復雜，常含有高濃度的多環芳烴類化合物、雜環類化合物、多氯聯苯及其各種同分異構體等難降解有機廢物，鹵化烴類、脂環烴類等有機溶劑或含有鄰苯二甲酸酯類的有機溶劑及各種含油廢水，含氰類、含酚類等急性有毒物質，含大量重金屬等慢性有毒物質，甚至含有三硝基甲苯等易燃易爆物質，極易造成嚴重的環境污染，威脅人類健康。傳統的生化法對危險廢水降解效率極低，而現在常用的焚燒法處理成本高，且易于產生二次污染。

超臨界水氧化（supercritical water oxidation，簡稱SCWO）是水在超臨界（T>374.15℃，P>22.12MPa）下進行的均相催化氧化反應。在高溫、高壓作用下，活性氧與C-H鍵作用產生自由基HO₂·，它與有機物中的H生成H₂O₂并進一步形成HO·，具有高活性、極強氧化能力的自由基HO·與有機物反應產生有機自由基R·，有機自由基R·再與活性氧、有機物反應，最終生成CO₂ 、H₂O等物質，同時S、Cl、P 等元素被氧化生成硫酸鹽、氯鹽、磷酸鹽等鹽類，而金屬離子轉化為氧化物。超臨界水氧化技術在處理一般的危險廢水，特別是含有較難降解有機物的危險廢水處理方面優勢明顯，但一則其反應在高溫高壓下進行，啟動所需能耗高，氧化反應過程中也需大量能量供應才能確保反應持續穩定進行，二則對含大量難降解芳烴化合物的危險廢水處理效率偏低，且難以如意的完全分解達標，若簡單的提高溫度壓力亦對設備材料的要求及安全性造成障礙，同時超高溫下對反應器腐蝕嚴重，客觀上影響了超臨界水氧化處理技術的推廣應用。