超过界点水氧化解决有毒污水的实践研讨

  系统稳定运行后，取气液分离器底端流出液进行COD等污染物成分分析，由此计算丙烯腈废水的COD去除率。测试方法采用重铬酸盐法（GB1914―1989）测定COD，硝酸汞滴定法测定氢氰酸，玻璃电极法测定pH，稀释倍数法测定色度，碘－淀粉分光光度法测定SO42－。实验结果选用不同参数进行试验，测试处理丙烯腈废水后的COD、pH、色度，并计算出COD去除率，结果见表2。表2不同参数试验时出水水质注：m为氧气实际加入量与理论需求量的比值。
　　氧化剂加入量对COD去除率的影响首先依据废水的COD计算出O2的理论需要量，实验中实际加入的O2量为理论需求量的30％￣200％，实际加入量与理论需求量的比值用m来表示。在温度为650℃、压力为28MPa、反应时间为180s的条件下，加入不同量的氧气进行试验，结果见图2。
　　图2COD去除率与m值的关系由图2可以看出，在m＜1.0情况下，m对COD去除率的影响较大，COD去除率随m值的增加呈线性增加，此后继续增加氧气量直到m≥1.5时，其COD去除率增加较小。
　　反应温度对COD去除率的影响在反应压力为28MPa、反应时间为180s、m＝2的情况下，逐步提高反应温度并测定COD去除率，结果见表2。由表2可见，温度的提高对COD去除率的提高有显著影响，当温度上升到600℃时，出水COD达到42mg／L，COD去除率为99.96％；当温度升至650℃时，出水COD达到8mg／L，COD去除率为99.998％。从废水处理排放水质情况来看，当COD为42mg／L时，其废水水质可以达到国家规定的《污水综合排放标准》中的一级标准，因此，确定该废水反应温度为600℃即可。
　　反应时间对COD去除率的影响在压力为28MPa、反应温度为600℃、m＝2的情况下，改变反应时间来观察反应时间对COD去除率的影响，试验结果见图3。由图3可见，在反应时间≤90s时，随着反应时间的延长，COD去除率也不断增大，当反应时间延长至60s时，COD去除率已达到99.90％，继续延长反应时间发现COD去除率变化不明显，这主要是因为有机污染物氧化反应趋于完全化的原因。
　　反应压力对COD去除率的影响在反应温度为600℃，反应时间为150s，m＝2的情况下，考察了压力对超临界水氧化反应的影响，结果见图4。压力与COD去除率的关系由图4可见，随着反应器压力的增加，出水COD的去除率不断增加，在24￣26MPa范围内变化时，COD去除率由86.3％上升到98.2％；当压力继续升至28MPa时，COD去除率上升至99.967％。由此可见，压力对COD去除率的影响不如反应时间、反应温度显著。
　　催化剂对COD去除率的影响在各项反应条件都固定的情况下，加入不同量的催化剂，考察催化剂对COD去除率的影响。试验结果表明，催化剂与废水的体积比在1％左右为宜。在固定COD去除率的情况下，催化剂的加入可明显降低反应温度。在固定COD去除率为99.96％，无催化剂的条件下，反应温度需要600℃，在有催化剂存在的条件下，温度可降至550℃。