湿式氧化法处理废水研究进展

祁嘉铭

（东莞市环境保护局 广东东莞 523000）

来自制药、纺织、化工和石化厂的工业废水通常含有多种有机化合物，这些有机物具有浓度高，毒性强等特点。在中国，每年产生大量的工业废水。在已使用的常规技术中，尽管生物方法被广泛应用，但需要很长的停留时间。焚烧适用于处理COD超过100 g/L的废水。但是，它需要非常高的能量，才会产生相当多的二恶英和呋喃[1]。由于上述常规方法的局限性，急需研究高效的处理技术，对废水进行无害化处理。湿式氧化技术（WAO）以在高温下（125-320℃）和高压（0.5-20MPa），消除有毒和有害的有机化合物，产物为二氧化碳，水和其他无害的物质，没有排放氮氧化物，二氧化硫，氯化氢，二恶英，呋喃类，粉煤灰，等等[2-4]。

1 湿式氧化处理工业废水的效果

国外利用湿式氧化处理废水已经相当成熟，国内对湿式氧化技术的研究相对较晚，但发展较快。自20世纪90年代以来，湿式氧化法用于处理炼油和乙烯碱废水，促进了湿式氧化法在废水的工业应用。但该法存在一定的局限性，对高浓度废水处理效率和效果不是很理想，因而限制了其在实际中的广泛应用。为加快反应速率和效果，催化湿式氧化法（CWAO）及催化剂的研制越来越受到研究者的关注。

栗勇田等[5]采用湿式氧化法处理四氢呋喃生产废水。实验结果表明：废水的COD去除率随着反应温度和压力的增加而增加。当反应温度为250℃，反应压力为5.0MPa的，COD/BOD5从0.18提高到0.67，这表明，废水的生物降解性得到显着改善。废水的水质能满足三级排放标准。章北平等[6]通过湿式氧化技术处理有机废水。结果表明，在温度为250℃，PO2=3.5MPa，反应时间为2h，COD=100000mg/L时，COD的去除率为56%，BOD/COD增加至0.63，并大大提高了废水的可生化性。

张红艳等[7]利用湿式氧化技术处理高盐度难降解农药废水。结果表明，当温度为280℃，氧分压为4.2MPa，初始pH值为2.0，反应时间150min，COD去除率为98.0%，色度的去除率超过99.0%。赵等[8]采用一个2L的高压釜进行湿式氧化处理吡虫啉农药废水实验。实验结果表明，250℃时，COD去除率高达72%；在温度为150℃，COD的去除率只有27.6%。Katsoni等[9]使用湿式氧化技术处理橄榄油废水。实验结果表明：酚降解率高达100%，脱色率高达90%。

2 结论

(1)WAO法处理废水效果良好。目前国外已成功用于乙烯废碱液和炼油废碱液的处理。(2)CWAO是很有前景的处理废水的方法，然而，目前国内外对CWAO技术处理废水大多处于实验室研究阶段，处理废水类型大多为单一有机废水；催化剂存在中毒、失活等问题，进一步开发出高活性，高稳定性催化剂是今后的主要研究方向之一。(3)WAO或CWAO可作为有废水的预处理方法。废水经WAO或CWAO处理后的BOD/COD值显著提高，再经后续生化处理有望达到排放标准。

[1]Yang SX,Liu ZQ,Huang X H,Zhang B P.Wet air oxidation of epoxy acrylate monomer industrial wastewater.Journal of Hazardous Materials,2010;178(1-3):786-791.

[2]Mishra V S,Mahajani V V,Joshi J B.Wet air oxidation.Ind.Eng.Chem.Res.1995;34(1):2-48.

[3]栗勇田，赵倩，唱军，等.湿式氧化法预处理四氢呋喃生产废水[J].化工环保,2010,30（2）：121-124.

[4]章北平，黄晓辉，吴晓晖，等.湿式氧化法处理环氧树酯有机废水[J].安全与环境工程,2010，17（1）：18-21.

[5]张红艳，陆雪梅，刘志英，等.湿式氧化法处理高盐度难降解农药废水[J].化工进展,2007;26(3):417-421.

[6]赵彬侠，金奇庭，李红亚，等.湿式氧化法处理吡虫啉农药生产废水的研究[J],西安建筑科技大学学报（自然科学版）.2006,38(3),429-431.

[7]Katsoni A,Frontistis Z,Xekoukoulotakis N P,Diamadopoulos E,Mantzavinos D.Wet air oxidation of table olive processing wastewater:determination of key operating parameters by factorial design.Water Res.2008;42(14):3591-3600.