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工程技术
  • 电解催化氧化技术

 

 

        一、技术介绍
  根据废水中需要去除的污染物的种类和性质,配制相应的催化剂及填料,填充入催化氧复合装置内。当需要处理的废水流经过催化氧复合装置时,在一定的操作条件下,装置便会产生一定数量的羟基自由基(.OH)和新生态的混凝剂,使废水中污染物分解或被去除。
  高级催化氧技术具有以下优点:
  工艺流程短, 处理单元少,易实现自动化,管理方便;
  性能稳定,工程占地少,投资省,运行费用低:
该项技术是把有毒的长链型和芳香族高分子有机物分解为无毒的或毒性小的短链型小分子有机物,有利于下一步生化处理,同时把部分有机污染物矿化为CO2、H2O等无害物质。
由于羟基自由基(OH)具有极强的氧化性,有机污染物往往会被直接矿化为CO2和H2O,所以本技术用于处理高浓度有机废水具有广普性,快速、稳定、可靠、污泥量很少,运行费用低等优点。
影响本技术处理高浓度有机废水的主要物理化学因素为:颗粒电极材料的组成和结构、有机污染物的种类和浓度、PH值、主电极距离、电压、空气流量等,其中以颗粒电极的组分和结构影响***的。这也是我们把本技术推广到工程应用上的难题。我们经过了多年的深入研究,最近几年取得较大的突破,成功地运用普通金属替代了大部分以往使用的贵金属和稀有金属,使颗粒电极成本下降了约50%,但其降解有机物的效能反而有所提高。
公司经历了多次的反复试验,研制出多种颗粒电极材料。根据废水的污染物成分选择和配比,通过试验找出***的颗粒电极材料的组成。
        二、有机污染物降解机理
  在前几年作有代表性有机污染物降解机理研究的基础上,对成份甚为复杂的实际废水、垃圾渗滤液和线路板生产废水的降解作了较深入的研究。我们以广州市李坑垃圾渗滤液作研究,经GC/MS(色谱/质谱联用)技术检测结果表明。在该渗滤液中共计有64种有机污染物:其中单环芳烃类1种、杂环类10种、烷烃及烯烃类9种、醇及酚类17种、酮类7种、羧酸及酯类14种、胺及其他类4种。经氧化絮凝复合床技术处理后仅有十一种:多环芳烃类1种、杂环类1种、烷烃类6种、酚类1种、脂类2种。比较垃圾渗滤液处理前后的质谱图,原有63种有机污染物消失,其中单环芳烃类、烯烃类、醇类、酮类、羧酸类、胺及其它类完全消失。各种不同类型的有机污染物绝大部分降解为小分子,甚至完全矿化为CO2、H2O而被去除。
此外,我们还研究了华通电脑(惠州)公司两类线路板厂废水:D类和E类(根据该公司分类)。据GC/MS检测,D类废水共有56种有机污染物:环烷烃类5种、直链烷烃15种、羧酸及脂类8种、胺类4种、酮和醛类4种、烯烃6种、醇及酚类3种、腈类1种、其它类化合物10种。这56种中含有芳环或杂环的有13种。E类废水共有14种有机物,其中含芳环和杂环的有7种。经高级催化氧装置处理后,D类废水仅余下8种有机物,其中含芳环和杂环的减少了10种,E类废水经处理后原有有机物减少了11种。两类废水中大多种有机污染物被完全矿化成CO2和H2O,小部分被降解成小分子有机物。
  上述两种有机污染物成份十分复杂的实际废水,用高级催化氧处理前后成分变化的事实充分说明,高级催化氧技术对有机物的处理具有很好的广普性。
        三、与生化技术的联合
  我们在作广州李坑垃圾渗滤液处理中试时,两者联合作用只而经8~9小时,其CODCr值便可从1040~1840mg/L稳定降至垃圾渗滤液一级排放标准,排出水澄清透明,已无臭味,用排出水所养的鱼长期存活。
  用于厨房污水处理(CODCr400~800mg/L)只需经约2小时处理即能达到一级排放标准。
  在机理研究方面我们仅作了上述线路板厂D类有机废水的机理研究。该类废水经三维电极—生物膜技术联合作用,有机污染物从21种(见上述数据)降至仅余下5种:十四烷、十八烷、二十烷、十六酸、十八酸亦即全部是直链烷烃和饱和羧酸。

 

 

 

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