Chuqur oksidlanish texnologiyasi deb ham ataladigan ilg'or oksidlanish texnologiyasi elektroenergiya, yorug'lik nurlanishi, katalizatorlar va ba'zan oksidlovchilar bilan qo'shilib, reaksiyada yuqori faol erkin radikallarni (masalan, HO•) hosil qilish va keyin qo'shish orqali foydalanishga asoslangan. , erkin radikallar va organik birikmalar o'rtasida almashtirish, elektron uzatish, bog'lanishni buzish va boshqalar, suvdagi makromolekulyar refrakter organik moddalar oksidlanadi va past toksik yoki toksik bo'lmagan kichik molekulalarga parchalanadi yoki hatto bevosita CO2 va H2O ga parchalanadi, to'liq minerallashuvga yaqin. Hozirgi ilg'or oksidlanish texnologiyalari asosan kimyoviy oksidlanish, elektrokimyoviy oksidlanish, nam oksidlanish, superkritik suv oksidlanishi va fotokatalitik oksidlanishni o'z ichiga oladi.
1. Kimyoviy oksidlanish texnologiyasi
Kimyoviy oksidlanish texnologiyasi ko'pincha biologik tozalashni oldindan tozalashda qo'llaniladi. Umuman olganda, kimyoviy oksidlovchilar organik oqava suvlarni katalizatorlar ta'sirida tozalash uchun uning biologik parchalanishini yaxshilash yoki uni barqarorlashtirish uchun oqava suvdagi organik moddalarni to'g'ridan-to'g'ri oksidlash va parchalash uchun ishlatiladi.
1.1 Fenton reagentini oksidlanish usuli
Bu texnologiya -1890asrlarning oʻrtalarida paydo boʻlgan va fransuz olimi HJ Fenton tomonidan taklif qilingan. Kislotali sharoitda H2O2 Fe2+ ionlarining katalitik ta'sirida tartarik kislotani samarali oksidlashi mumkin va molik kislota oksidlanishiga qo'llaniladi. Uzoq vaqt davomida odamlar tomonidan qabul qilingan Fentonning asosiy printsipi temir ionlarini vodorod periks uchun katalizator sifatida ishlatishdir. Reaksiya natijasida quyidagi formula bo‘yicha gidroksil radikallari hosil bo‘ladi: Fe2++ H2O2 --Fe3++OH-+•OH va reaksiya asosan kislotali sharoitda amalga oshiriladi.
Kimyoviy oksidlanish usulida Fenton usuli ba'zi qiyin parchalanadigan organik moddalarni (masalan, fenollar va anilinlar) davolashda ma'lum afzalliklarni ko'rsatadi. Fenton usulini chuqur o'rganish bilan ultrabinafsha nurlar (UV) va oksalat so'nggi yillarda Fenton usuliga kiritildi, bu Fenton usulining oksidlanish qobiliyatini sezilarli darajada oshiradi.
Xlorofenol aralashmasi UV + Fenton usuli bilan ishlov berildi va TOCni olib tashlash darajasi 1 soat ichida 83,2% ga etdi. Fenton usuli kuchli oksidlanish qobiliyatiga, engil reaktsiya sharoitlariga, oddiy uskunalarga va keng ko'lamli ilovalarga ega, ammo u yuqori davolash xarajatlari, murakkab jarayon sharoitlari va qiyin jarayon nazorati kabi kamchiliklarga ega, bu esa targ'ib qilish va qo'llashni qiyinlashtiradi.
1.2 Ozonni oksidlanish usuli
Ozon oksidlanish tizimi yuqori oksidlanish-qaytarilish potentsialiga ega va oqava suvdagi ko'pgina organik ifloslantiruvchi moddalarni oksidlashi mumkin. U sanoat oqava suvlarini tozalashda keng qo'llaniladi. Ozon suvdagi ko'plab organik moddalarni oksidlashi mumkin, ammo ozon va organik moddalar o'rtasidagi reaktsiya tanlab olinadi va u organik moddalarni CO2 va H2O ga to'liq parchalay olmaydi. Ozon oksidlanishidan keyingi mahsulotlar ko'pincha karboksilik kislota organik moddalardir. Va ozonning kimyoviy xossalari juda beqaror, ayniqsa toza bo'lmagan suvda va oksidlanishning parchalanish tezligi bir necha daqiqada o'lchanadi. Chiqindilarni tozalashda ozon oksidlanishi odatda alohida tozalash birligi sifatida qo'llanilmaydi va odatda fotokatalitik ozonlanish, bazaviy katalizlangan ozonlash va ko'p fazali katalitik ozonlash kabi ba'zi mustahkamlash usullari qo'shiladi. Bundan tashqari, ozon oksidlanishining boshqa texnologiyalar bilan kombinatsiyasi ham tadqiqot markazidir, masalan, ozon / ultratovush usuli, ozon / bioaktivlangan uglerodni adsorbsiyalash usuli va boshqalar.
Adabiyotlarda ma'lum bo'lishicha, ozon oksidlanishi va faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi kombinatsiyasi oqava suvdagi aromatik uglevodorodlarning massa kontsentratsiyasini 0,002ug/L gacha kamaytirishi mumkin. Sanoat aylanma suvda sirt faol moddalarni olib tashlash uchun ozon oksidlanishidan foydalanish shahar kanalizatsiya tozalash inshootlarini tozalash darajasini samarali oshirishi va drenajning suv sifatini yaxshilashi mumkin. Yu Xiujuan va boshqalar ozon-bioaktivlangan uglerod jarayoni yordamida suvdagi organik mikroifloslantiruvchi moddalarni olib tashlashda ham yaxshi natijalarga erishdilar. Ozonning suvda eruvchanligi pastligi sababli, ozonni suvda qanday samaraliroq eritish bu texnologiyani tadqiq qilishda dolzarb mavzuga aylandi.
2. Elektrokimyoviy katalitik oksidlanish usuli
Ushbu texnologiya 1940-yillarda paydo bo'lgan va keng ko'lamli ilovalar, yuqori degradatsiya samaradorligi, oddiy energiya talablari, oson avtomatlashtirish va moslashuvchan va turli xil qo'llash usullarining afzalliklariga ega. Elektrokimyoviy katalitik oksidlanish biologik parchalanish qobiliyatini yaxshilash uchun qiyin parchalanadigan chiqindi suvlar uchun dastlabki tozalash chorasi sifatida ishlatilishi mumkin, shuningdek, qiyin parchalanadigan fenolik chiqindi suvlarni chuqur tozalash texnologiyasi sifatida ham foydalanish mumkin. Elektroliz reaktsiyasi jarayoni bevosita elektrokatalitik oksidlanish elektrolitik hujayrasida sodir bo'ladi. Optimallashtirilgan pH qiymati, harorat va oqim intensivligi sharoitida fenol deyarli butunlay parchalanishi mumkin.
Yuqori konsentratsiyali, parchalanishi qiyin, zaharli va zararli fenolli oqava suvlar uchun an'anaviy biologik va fizik usullar o'z afzalliklarini yo'qotdi, kimyoviy oksidlanish usullari esa qimmatligi tufayli to'sqinlik qilmoqda. Elektrokimyoviy katalitik oksidlanish usullari odamlar tomonidan tobora ko'proq ma'qullanmoqda, ammo ular energiya iste'moli, elektrod materiallari asosan qimmatbaho metallar, yuqori narx va anod korroziyasi kabi ba'zi muammolarga ega va ularni ilgari surish va qo'llashni boshqaradigan mikro-dinamika va termodinamika tadqiqotlari hali ham mavjud. nomukammal.
3. Nam oksidlanish texnologiyasi
Ho'l yonish deb ham ataladigan nam oksidlanish yuqori konsentratsiyali organik oqava suvlarni tozalashning samarali usuli hisoblanadi. Uning asosiy printsipi oqava suvdagi organik ifloslantiruvchi moddalarni oksidlash uchun yuqori harorat va yuqori bosim sharoitida havo kiritishdir. Davolash jarayonida katalizator mavjudligiga ko'ra, uni nam havo oksidlanishiga va nam havo katalitik oksidlanishiga bo'lish mumkin.
3.1 Nam havoning oksidlanishi
Nam havo oksidlanishini (WAO) ishlab chiqqan va sanoatlashgan birinchi kompaniya Qo'shma Shtatlardagi Zimpro edi. Kompaniya WAO jarayonini olefin ishlab chiqarish chiqindilarini yuvish suyuqligi, akrilonitril ishlab chiqarish oqava suvlari va pestitsid ishlab chiqarish oqava suvlari kabi toksik va zararli sanoat chiqindi suvlarini tozalash uchun qo'lladi. WAO texnologiyasi yuqori harorat ({0}} daraja) va yuqori bosim (0.{2}}MPa) sharoitida oqava suvdagi yuqori molekulyar organik moddalarni noorganik yoki noorganik moddalarga to'g'ridan-to'g'ri oksidlanish va parchalash uchun havo kiritishdan iborat. kichik molekulyar organik moddalar.
Nam havo oksidlanish texnologiyasidan foydalangan holda dimetoat ishlab chiqarish oqava suvlarini oldindan tozalashda organik fosfor va organik oltingugurtni yo'qotish darajasi mos ravishda 95% va 90% ni tashkil qiladi. Zimpro kompaniyasining WAO jarayoni yuqori davolash samaradorligi va qisqa reaktsiya vaqtiga ega, ammo texnologiya yuqori harorat va yuqori bosimni talab qilganligi sababli, zarur uskunalar sarmoyasi katta va ish sharoitlari og'ir, umumiy korxonalar uni qabul qilishlari qiyin. Shu sababli, reaktsiya harorati va bosimini pasaytirish yoki reaktsiyaning yashash vaqtini qisqartirish uchun katalizatordan foydalanadigan nam havo katalitik oksidlanish usuli so'nggi yillarda katta e'tibor va tadqiqotlar oldi.
3.2 Nam havoning katalitik oksidlanishi
Katalitik nam havo oksidlanishi (CWAO) oksidlanish reaktsiyasini yumshoqroq sharoitlarda va qisqa vaqt ichida yakunlash uchun an'anaviy nam oksidlanish jarayoniga mos katalizator qo'shish usuli hisoblanadi. Bu reaktsiyaning harorati va bosimini pasaytirishi, oksidlanishning parchalanish qobiliyatini yaxshilashi, reaktsiya tezligini tezlashtirishi, yashash vaqtini qisqartirishi va shu bilan uskunaning korroziyasini va operatsion xarajatlarini kamaytirishi mumkin. Nam havo katalitik oksidlanishining asosiy muammosi yuqori faollik va qayta ishlanishi oson katalizator hisoblanadi. CWAO katalizatorlari odatda uchta toifaga bo'linadi: metall tuzlari, oksidlar va kompozit oksidlar. Tizimdagi katalizatorning shakliga ko'ra, nam havo katalitik oksidlanishini bir hil ho'l katalitik oksidlanish va heterojen nam katalitik oksidlanishga bo'lish mumkin.
(1) Bir hil nam katalitik oksidlanish. Bir hil ho'l katalitik oksidlanish usulida katalizator (asosan metall ionlari) eruvchan o'tish metall tuzi bo'lganligi sababli, bu tuzlar oqava suvda ionlar shaklida mavjud. Ion yoki molekulyar darajada ular oksidlovchining erkin radikal reaktsiyasini boshlash va uni doimiy ravishda qayta tiklash orqali suvdagi organik moddalarning oksidlanish reaktsiyasini katalizlaydi. Bir hil ho'l katalitik oksidlanish usulida katalizator molekulyar yoki ion darajasida mustaqil ishlaganligi sababli molekulyar faollik yuqori bo'lib, yaxshi oksidlanish ta'siriga olib keladi. Biroq, bir hil ho'l katalitik oksidlanish usulida katalizator ionlar shaklida mavjud bo'lganligi sababli, chiqindi suvdan tiklanish va qayta foydalanish qiyin va ikkilamchi ifloslanishni keltirib chiqarishi oson.
(2) Heterojen nam katalitik oksidlanish usuli. Heterojen nam katalitik oksidlanish reaksiya tizimiga erimaydigan qattiq katalizator qo'shishdir. Uning katalitik ta'siri katalizator yuzasida amalga oshiriladi. Katalizatorning o'ziga xos sirt maydoni organik moddalarning parchalanish tezligiga katta ta'sir ko'rsatadi. Qattiq katalizatorlarning turli xil tarkibi va oqava suvlarning xususiyatlari tufayli nam katalitik oksidlanishning ta'siri ham har xil. Heterojen nam katalitik oksidlanish usulida qattiq katalizator erimaydi va oqmaydi, uni faollashtirish, qayta tiklash va qayta ishlash osonroq, shuning uchun uni qo'llash istiqbollari juda keng.
4. Superkritik suv oksidlanish texnologiyasi
Superkritik suv oksidlanish texnologiyasi nam havo oksidlanish texnologiyasini takomillashtirish va takomillashtirishdir. U 1982 yilda Amerikaning MODAR kompaniyasi tomonidan muvaffaqiyatli ishlab chiqilgan. Uning printsipi organik moddalarni oksidlash va parchalash uchun vosita sifatida o'ta kritik suvdan foydalanishdir. Shuningdek, u asosiy suyuqlik fazasi sifatida suvdan va oksidlovchi sifatida havodagi kisloroddan foydalanadi va yuqori harorat va yuqori bosim ostida reaksiyaga kirishadi.
Biroq, uning takomillashtirilishi va yaxshilanishi suvning o'ta kritik holatidagi xususiyatlaridan foydalanishda yotadi. Suvning dielektrik o'tkazuvchanligi organik moddalar va gaznikiga yaqin qiymatga kamayadi, shuning uchun gaz va organik moddalar suvda to'liq eriydi, fazalar interfeysi yo'qoladi va bir hil oksidlanish tizimi hosil bo'ladi, bu esa fazalararo massani yo'q qiladi. ho'l oksidlanish jarayonida mavjud bo'lgan uzatish qarshiligi, reaktsiya tezligini oshiradi va bir hil tizimda oksidlangan erkin radikallarning mustaqil faolligi yuqori bo'lganligi sababli, oksidlanish darajasi ham oshadi. Superkritik suv organik moddalar va kislorod uchun yaxshi hal qiluvchi hisoblanadi. Organik moddalar kislorodga boy superkritik suvda bir hil oksidlanadi va reaksiya tezligi juda tez. 400-600 darajada organik moddalarning tuzilishi bir necha soniya ichida vayron boʻlishi mumkin va reaksiya toʻliq va puxta boʻlib, organik uglerod va vodorod butunlay CO2 va H2O ga aylanadi.
Superkritik suv oksidlanish texnologiyasi tez reaktsiyasi va chuqur oksidlanishi tufayli tobora ko'proq e'tiborni tortmoqda. Reaksiyaning harorati va bosimini qanday kamaytirish yoki katalizatorlar orqali reaksiyaning turish vaqtini qisqartirish bu sohadagi tadqiqot nuqtasidir. Hozirgi vaqtda tez-tez ishlatiladigan katalizatorlarning aksariyati nam katalitik oksidlanish jarayonlarida ishlatiladigan katalizatorlardir. Superkritik suv oksidlanish texnologiyasi uchun keng spektrli katalitik xususiyatlarga ega katalizatorlarni topish ushbu texnologiyani ilgari surishda qiyinchilik tug'diradi.
5. Fotokatalitik oksidlanish texnologiyasi
Fotokimyoviy oksidlanish texnologiyasi asosida fotokatalitik oksidlanish texnologiyasi ishlab chiqilgan. Fotokimyoviy oksidlanish texnologiyasi - bu organik ifloslantiruvchi moddalar ko'rinadigan yorug'lik yoki ultrabinafsha nurlar ta'sirida oksidlangan va parchalanadigan reaktsiya jarayoni. Tabiiy muhitdagi ultrabinafsha nurlarga yaqin (290-400nm) ba'zi bir nurlar organik ifloslantiruvchi moddalar tomonidan oson so'riladi. Faol moddalar mavjud bo'lganda, kuchli fotokimyoviy reaktsiyalar yuzaga keladi va shu bilan organik moddalarni buzadi. Biroq, reaksiya sharoitlarining cheklanishi tufayli, fotokimyoviy oksidlanishning buzilishi ko'pincha etarlicha chuqur emas va turli xil aromatik organik oraliq mahsulotlarni ishlab chiqarish oson, bu fotokimyoviy oksidlanishni bartaraf etishi kerak bo'lgan muammoga aylandi.
beri Carey va boshqalar. 1976 yilda bifenil va xlorobifenilni fotokatalitik degradatsiya qilish uchun birinchi marta TiO2 ishlatilgan, fotokatalitik oksidlanish texnologiyasining tadqiqot nuqtasi katalizator sifatida TiO2 dan foydalangan holda organik ifloslantiruvchi moddalarning fotokatalitik oksidlanish degradatsiyasi yo'nalishiga o'tdi.
Fotokatalitik oksidlanish uskunasining oddiy tuzilishi, engil reaksiya sharoitlari, ish sharoitlarini oson nazorat qilish, kuchli oksidlanish qobiliyati, ikkilamchi ifloslanish yo'qligi va TiO2 ning yuqori kimyoviy barqarorligi, toksik bo'lmaganligi va arzonligi tufayli TiO2 fotokatalitik oksidlanish texnologiyasi yangi hisoblanadi. keng qo'llash istiqbollari bilan suv tozalash texnologiyasi.
6. Ultrasonik oksidlanish usuli
Sonokimyoning rivojlanishi suv va oqava suvlarni tozalashda qo'llanilishiga tobora ko'proq e'tibor qaratmoqda. Ultrasonik oksidlanishning quvvat manbai akustik kavitatsiya hisoblanadi. Etarli intensivlikdagi ultratovush to'lqinlari (15 kHz-20 MGts) suvli eritma orqali o'tganda, tovush bosimining amplitudasi tovush to'lqinining manfiy bosim yarim tsiklida suyuqlik ichidagi statik bosimdan va suyuqlikdagi kavitatsiya yadrosidan oshib ketadi. tez kengayadi; tovush toʻlqinining musbat bosim yarim siklida qabariq adiabatik siqilish taʼsirida yorilib ketadi va davomiyligi taxminan 0.1mks. Buzilish vaqtida taxminan 5000 K va 100 MPa mahalliy yuqori harorat va yuqori bosimli muhit hosil bo'ladi va 110 m / s tezlikda kuchli zarba mikrojeti hosil bo'ladi.
Ultrasonik oksidlanish uchun ishlatiladigan asbob-uskunalar elektromagnit transduktsiya orqali ultratovush to'lqinlarini hosil qiluvchi magnetoelektrik yoki piezoelektrik ultratovush transduseridir. Laboratoriyada eng ko'p ishlatiladigan radiatsiya plitasi tipidagi ultratovush asboblari, zond turi va NAP reaktorlari. Ultrasonik oksidlanish reaktsiyasi sharoitlari yumshoq, odatda xona haroratida, past uskunalar talablari bilan amalga oshiriladi va keng qo'llash istiqbollari bilan ifloslanishsiz yashil tozalash texnologiyasidir.
Baoji JM-TITANIUM - Professional anod dizayni va ishlab chiqaruvchisi
Yillar davomida biz anod tadqiqotlari va ishlanmalari, ishlab chiqarish va ishlab chiqarishga ixtisoslashganmiz va mahsulotimiz dunyoning ko'plab mamlakatlariga eksport qilinmoqda. Turli xil anodlar seriyasi turli foydalanuvchilarning haqiqiy ekologik parametrlariga muvofiq ishlab chiqilishi va ishlab chiqarilishi mumkin. Siz tashrif buyurishingiz va muzokaralar olib borishingiz mumkin.
Nikol
Kompaniya: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd
Mamlakat: Xitoy
Qo'shish: Baoti yo'li, Jintai, Baoji shahri, Shaanxi, Xitoy
Cel% 3a% 7b{0}}}
Gmail% 3anicole@jmyunti.com
Veb-sayt: www.jm-titanium.com
