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高濃度難降解有機廢水處理濕式氧化技術

      濕式氧化法起源于美國，最早應用于造紙廢液的處理。在上世紀七十年代，濕式氧化法被廣泛應用于城市污泥處理、造紙廢液回收、活性炭再生等領域。濕式氧化法，簡稱WAO，是在高溫高壓環境下，通過氧化劑將廢水中的有機物轉變為水以及二氧化碳的方法。

      對于無法生物降解、具有毒性的污染物而言，傳統的處理工藝已然無法滿足環保要求，且其處理成本過高，因而對新型有機廢水處理方法的研究勢在必行，并具有重要的現實意義。濕式氧化處理方法就是針對上述問題而研發的新型有機廢水處理技術。之后，因其處理效率高、時間短等優勢，濕式氧化法被研發應用于對有毒有害、難降解的有機廢物處理上。

      濕式氧化法應用于高溫高壓環境下(溫度一般維持在150℃～350℃，壓力在0.5MPa～20MPa左右)，將氧氣或者空氣作為氧化劑，對廢水中的有機物以及還原態的無機物進行降解處理。因而，在高溫條件下，氧的上述特征對于氧化反應具有一定的促進作用。

      與其它工藝相比較，濕式氧化法的處理效果更佳、處理時間更快、應用領域更廣，因此其拓展應用較為迅速。然而，在實踐應用過程中，傳統的濕式氧化法也存在一定弊端。比如說，其所需反應溫度以及壓力較高，只能用于處理濃度高且流量不大的廢水；對于多氯聯苯、低級梭酸等有機物的處理效果并不理想；有時生成的中間產物要比原始產物的毒性還要大。

      通常況下，氧的溶解度與溫度成負相關關系，但是在溫度大于150℃以后，情況發生逆轉，氧的溶解度與溫度正相關，并且氧在水中的傳質系數也隨溫度的升高而增加。

      超臨界水氧化技術，簡稱SCWO，起源于美國，具有徹底分解廢水中有機物的特點。如圖2所示，一般情況下，水主要氣態、液體以及固態三種存在形式。但是當溫度以及壓力處于臨界狀態，即溫度達到647K，壓力達到22.MPa時，水的狀態便會發生改變，成為一種超臨界流體。

      另外，超臨界水氧化技術與燃燒過程具有一定程度上的相似，當廢水中需要被氧化的還原性物質的含量在2000mg/L以上時，氧化反應產生的熱量也足以維持整個反應過程，而并不需再借助其他外界能量。與氣、液、固三態不同，超臨界流體的密度、粘度以及其它物理性能均發生了改變。具可靠數據表明，超臨界水可有效溶解氧氣以及有機物，特別是對于苯、己烷以及氧氣等物質的混合比例沒有任何要求。與此同時，升高溫度會對超臨界水氧化反應起到促進作用。

      隨著工業產業的迅猛發展，有機污染物的數量逐年增加，并通過各種方式流入水體之中，對動植物以及人體造成極大傷害。濕式氧化法是在高溫高壓條件下，將氧氣或者空氣作為氧化劑，對溶液中的有機物以及還原態的無機物進行降解處理的技術，具有處理效果好、處理效率高、經濟環保性能強等優勢，被廣泛應用于高濃度、難降解的有機廢水處理領域。

      因而，加大對有機廢水的研究力度，改進水處理技術是十分必要的，且迫在眉睫。濕式氧化法是處理有毒有害、難降解廢水的有效途徑。

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