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超临界水氧化(SCWO)简介


一、SCWO原理 
      超临界水氧化技术(SuperCritical Water Oxidation  SCWO),是美国学者Modell上世纪八十年代中期提出,当水处在22.1MPa和374℃以上时,即呈现超临界状态,物理性能发生激烈变化,关键时刻氢键消失,水变得类似于中等极性的溶剂,在超临界水中有机污染物和气体完全溶解,消除了传质阻力,当一定量的氧加入到有机污染水中,在高温高压氧化反应器经过30-60秒的时间发生快速的氧化反应(>99.999 %),该氧化反应是放热的,在非常低的COD水平( 30,000毫克/升)有机物放热反应即可发生。有机污染物被氧化生成无机盐沉淀下来,同时,生成CO2和纯净水,事实证明,有机物的总破坏效率大于99.99%+,COD小于5ppm,处理后的水完全满足欧洲及中国排放标准。                              

      超临界水的关键属性是:密度小于液体、黏度和气体一样、扩散率是在液体和气体之间的中间位置。
      最重要的是气体和有机化合物的溶解度提高到几乎100%,而无机化合物变成基本上不溶于水。氧气在超临界水完全混溶。
      SCWO不像焚化,该过程的唯一气体排放物是二氧化碳CO2和氮气N2
      磷和混凝剂可以从惰性无机残渣中回收。
二、SCWO反应式
 
     
      在374℃时接入了氧气,即可发生氧化过程。一个简单的估计氧量是需的衡量化学需氧量,"COD"被处理掉了。
      Aqua Critox ® 过程将污泥氧化后:有机碳-生成CO2 有机氮-生成 N2 、无 NOx 生成有机硫-生成 SO4 、无SOx生成可溶性金属被氧化为其最高的氧化状态污泥中无机不溶性材料没有改变。
三、SCWO工艺应用:
      1、城镇生活污水中污泥的处理,有机污泥被完全破坏,无机物可做无害化处理,可用于混凝物或磷酸盐的原料。
      2、脱色污泥、填料回收和废催化剂回收贵金属。
      3、各种制药厂废水、农药厂废水、造纸厂污水、医药配料活性污泥的处理,总破坏率高达99.99%。
      4、含卤废水的处理,不生成有害副产物,如二恶英。
      5、含氮废水的处理,不生成NOX。
      6、生化武器、剧毒生化制剂的销毁。
      7、航天火箭、导弹推进剂有毒物质的分解。
      8、清洁再生能源发电:SCWO是一个氧化放热反应,在处理废水的同时,可以产生大量的热蒸汽。
      9、一吨 COD 将产生4,200 kwh的热能,大约25%的这种能量可以转换成电能,在污水污泥 1 干吨将生成大约 1 兆瓦小时的电力或 3.6 兆瓦小时的热能。
      10、连接超临界发电机组即可用来发电,是一种新兴的变废为宝的清洁再生能源,受到欧美日发达国家的普遍重视。
四、水氧化器:
      废水、污泥经高压泵加压到25MPa、经预热器加温到400℃,进入反应器前需加入一定量的氧气,当温度升到550-600℃时,氧化反应立即发生;热的流出物可用于预热节能器中原料的加热(节能设计),在对3-6%低含量的废水有机物处理时,这种自动热操作也能实现;反应热可转化成蒸汽或热水,然后,流出物温度冷却至室温、压力降至大气压,在气液分离器中分离成CO2和纯净水相,气相不含任何有害物质,对大气无污染不需要再处理,净化水相除去惰性固体物质后送到接受容器中。
 
 
五、水猫工艺:
      水猫工艺是从废催化剂中回收贵金属,此工艺建立在瑞典CEAB公司和J M专利技术技术知识上,第一套商业规模处理装置是建在北欧BRIMSDOWN,该装置是目前世界上最大的SCWO商业化处理装置,显示瑞典CEAB公司在此先进工艺的成熟性和领导地位。
      J M水猫获得CRYSTAL FARADAY GREEN CHEMICAL TECHNOLOGY AWARD金奖。
      一个水猫处理工厂可以放置在医药工厂处理废催化剂精制前的生产位置上,此方法省略了有害废水的运输费用,同时,水猫处理工厂也可用于不用废催化剂的废水处理。

      我们为中国广泛的污水处理企业提供先进的、成熟的、价格合理的技术和设备,使客户享受到全新的、高质量的废水处理成果和良好的服务,使中国的山更秀、水更清、环境更美好、企业经济效益更高。