超临界水氧化处理DDNP废水研究

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超临界水氧化法(SCWO)是一种处理有机废水的新兴氧化技术。本文较详细地讨论了超临界水的各种物理化学性质(包括氢键、密度、热导率、扩散系数等)以及超临界水氧化技术的显著特点、超临界水氧化技术的工业应用和技术展望。并对国内外有关超临界水氧化降解有机污染物的研究工作(降解效率、影响因素、氧化动力学和反应机理等)和超临界水氧化反应中水的作用等方面进行比较全面地综述。以此为基础,以二硝基重氮酚(DDNP)为目标有机污染物,采用间歇式超临界水氧化实验装置,对反应温度、压力、停留时间、过氧量进行了详细的考察,得出以下结论:1、超临界水氧化技术对有机污染物有着很好的去除效果,在实验条件下,高浓度有机污染物的COD去除可以达到99%以上。2、提高反应温度、反应压力,延长停留时间,增加过氧倍数均能使有机物氧化的COD去除率增大。在这些影响因素中,反应温度对有机物氧化的COD去除率的影响较大,而反应压力、停留时间、过氧量对有机物氧化反应的影响次之。3、采用幂指数方程法,对二硝基重氮酚在超临界水中氧化分解进行了研究并对实验数据进行非线性回归分析,得出二硝基重氮酚在超临界水中反应的动力学方程以及有机物反应级数a,氧化剂反应级数b,活化能Ea。动力学方程如下:其中:a=1.33,b=0.21,Ea=30.7 KJ/mol。
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