超臨界水氧化裝置處理工業廢水的思路
更新時間：2019-05-05 | 點擊率：1936
超臨界水氧化裝置處理工業廢水的思路
越來越多的有機污染物通過工業生產過程排放到環境中, 對生態系統造成了嚴重的危害。傳統處理方法如生物法、物理法、一般化學氧化法對難降解的有機廢水的處理效果不佳。超臨界水氧化裝置是一種能快速有效降解有機物的廢水處理技術，且不產生二次污染，具有廣泛的應用前景。
超臨界水氧化裝置在過去的三十年中作為取代焚燒處理高濃度工業有機廢水的技術開發取得了巨大的進展。其中，熱門的應用研究之一是利用超臨界水氧化處理高濃度有機廢水。這個工藝可以視作濕式氧化技術的進一步拓展。與SCWO工藝相比，WAO工藝的反應時間需要數十分鐘，而且很難實現廢水內有機物的*降解，廢水需要追加生物法等后續處理工序。
超臨界水氧化裝置工藝是基于超臨界水的特殊物理性質。當水超過其臨界條件時，形成超臨界水狀態。其密度、介電常數與離子積會迅速降低，水的極性較常溫時發生了逆轉，轉變為非極性物質。結果無機物幾乎無法溶解于其中，成為對有機物具有良好溶解能力的溶劑。同時，因其具有的高擴散性以及高流動性，超臨界水可與如N2、O2或空氣等氣體以任意比例互溶。在一定的反應時間內，可使99.9%以上的有機物分解為結構簡單的小分子化合物。
關于水在高溫高壓條件下的物性變化、攻擊因子的數量影響、保護性氧化皮的溶解度以及各類金屬的腐蝕行為的簡述：
(1)溶液密度的增加促進了水的解離，生成了高濃度的H+和OH-。由于強酸或強堿的反應環境利于氧化皮溶解，導致腐蝕加速。
(2)除了溶液密度增大使得氧化皮溶解加快導致腐蝕這個間接影響，腐蝕也會受到溶液密度的直接影響。氫鍵的數量越多，極性更強，會使密度大的水成為鹽類的強力溶劑。鹽的介入會直接導致腐蝕發生。
(3)陰離子在腐蝕過程中起重要作用。特殊陰離子可能對金屬的耐蝕性產生不利影響，但陰離子造成腐蝕與否取決于金屬種類。
綜上所述，每種金屬接觸不同種類的酸性溶液時表現出高低不同的耐蝕性。基于這種原因，可以通過在不同部位（進/出口）使用不同材質的反應器設計來避免腐蝕。
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