催化濕式氧化技術原理及工程應用

目錄

序

前言

第1章 技術簡介 1

1.1 引言 1

1.2 技術背景 2

1.3 技術特點 3

1.4 反應設備 4

1.4.1 間歇式反應器 5

1.4.2 連續(xù)式反應器 6

1.4.3 反應器材質 7

1.5 工藝和應用 7

1.5.1 典型 WAO工藝 7

1.5.2 典型 CWAO工藝 11

1.5.3 處理典型廢水 15

1.6 CWAO強化技術 18

1.6.1 SCWO技術 19

1.6.2 微波輔助 CWAO技術 20

1.6.3 電場協(xié)同 CWAO技術 22

參考文獻 23

第2章 技術原理 26

2.1 引言 26

2.2 WAO反應機理 26

2.3 CWAO反應機理 27

2.4 污染物降解歷程 29

2.5 動力學影響因素 32

2.5.1 溫度 32

2.5.2 有機物性質 32

2.5.3 廢水 pH 33

2.5.4 催化劑 33

2.5.5 壓力 34

2.5.6 反應時間 34

2.6 反應動力學模型 35

參考文獻 36

第3章 非貴金屬催化劑 39

3.1 引言 39

3.2 均相非貴金屬催化劑 40

3.2.1 均相過渡金屬催化劑 40

3.2.2 基于亞硝酸鹽的均相 CWAO反應 41

3.2.3 均相共氧化技術 42

3.3 多相非貴金屬催化劑 43

3.3.1 銅基催化劑 43

3.3.2 鈰基催化劑 46

3.3.3 鐵基催化劑 48

3.3.4 鉬基催化劑 50

3.3.5 鎳基催化劑 52

3.3.6 鈷基催化劑 52

3.4 非貴金屬催化劑的失活 53

3.4.1 CWAO催化劑失活現(xiàn)象 53

3.4.2 CWAO催化劑失活機理 54

3.4.3 活性組分流失的影響因素 55

參考文獻 59

第4章 貴金屬催化劑 64

4.1 引言 64

4.2 負載 Ru催化劑 66

4.2.1 以碳材料為載體 66

4.2.2 以 Al2O3為載體 67

4.2.3 以 CeO2為載體 68

4.2.4 以 TiO2為載體 70

4.2.5 以 ZrO2為載體 72

4.3 負載 Pt催化劑 73

4.4 負載 Pd催化劑 75

4.5 負載 Au催化劑 76

4.6 負載 Ir催化劑 77

4.7 負載 Rh催化劑 77

4.8 負載 Ag催化劑 78

4.9 負載雙金屬組分催化劑 78

4.10 DICP-CWAO催化劑 79

4.10.1 大表面 ZrO2負載 Ru催化劑 80

4.10.2 殼層分布型 Ru/TiO2催化劑 85

4.10.3 貴金屬-稀土金屬雙組分催化劑 86

參考文獻 87

第5章 非金屬催化劑 91

5.1 活性炭 91

5.2 碳納米管 94

5.3 碳凝膠 97

5.4 氧化石墨烯 98

5.5 C60 99

5.6 其他碳材料 100

參考文獻 100

第6章 DICP-CWAO催化劑 103

6.1 催化劑制備 103

6.1.1 技術背景 103

6.1.2 制備方法 114

6.1.3 技術優(yōu)點 116

6.2 基本性能 116

6.3 性能測定 119

6.3.1 強度測試 119

6.3.2 抗腐蝕測試 132

6.4 使用注意事項 135

6.5 催化劑回收 135

6.5.1 技術背景 135

6.5.2 釕回收工藝 136

6.6 專利保護 138

參考文獻 138

第7章 CWAO材質篩選 144

7.1 腐蝕方案 144

7.1.1 靜態(tài)腐蝕 144

7.1.2 動態(tài)腐蝕 145

7.2 腐蝕實驗 145

7.2.1 材料及設備 145

7.2.2 分析方法 146

7.3 研究結果 147

7.3.1 一次靜態(tài)腐蝕 147

7.3.2 二次靜態(tài)腐蝕 154

7.3.3 動態(tài)腐蝕 164

7.4 結論 168

7.4.1 一次靜態(tài)腐蝕 168

7.4.2 二次靜態(tài)腐蝕 169

7.4.3 動態(tài)腐蝕 170

參考文獻 171

第8章 CWAO工藝研究 172

8.1 小試研究 172

8.1.1 間歇反應裝置 172

8.1.2 連續(xù)反應裝置 176

8.1.3 反應流程判據 181

8.2 DICP-CWAO工藝條件 182

8.2.1 進水水質要求 182

8.2.2 反應器進出口溫度 182

8.2.3 反應溫度 186

8.2.4 反應壓力 189

8.2.5 液時空速 190

8.2.6 空氣需求量 191

8.2.7 催化劑填充量 191

8.2.8 出水水質 192

8.3 DICP-CWAO工藝流程 193

8.3.1 操作單元簡介 193

8.3.2 工藝流程描述 195

8.4 DICP-CWAO設計特點 196

8.4.1 反應器設計 196

8.4.2 安全措施 196

8.4.3 尾氣吸收裝置 196

8.5 DICP-CWAO工藝特點 196

8.6 裝置設計規(guī)范 197

8.6.1 設計依據的主要標準、規(guī)范、規(guī)定 197

8.6.2 施工、安裝及驗收依據的主要標準、規(guī)范 197

8.7 配管原則 198

8.7.1 管道布置 198

8.7.2 閥門布置 198

8.8 平面布置原則 200

8.9 Aspen Plus模擬 200

8.9.1 模型建立 201

8.9.2 模型驗證 203

8.9.3 參數(shù)估值 205

8.9.4 結論 206

參考文獻 207

第9章 CWAO技術工程化 208

9.1 DICP-CWAO工藝主要設備 208

9.1.1 計量泵 208

9.1.2 空壓機 209

9.1.3 反應器 211

9.1.4 廢水換熱器 212

9.1.5 導熱油系統(tǒng) 217

9.1.6 自動控制系統(tǒng) 223

9.2 工藝卡片 229

9.3 設備卡片 230

9.4 催化劑工業(yè)化生產 231

9.5 催化劑到貨現(xiàn)場保管方式 232

9.6 催化劑裝填方案 233

9.7 DCS控制方案 234

9.7.1 控制對象 234

9.7.2 控制方案描述 234

9.8 開車操作 236

9.8.1 試運開車前的準備工作 236

9.8.2 開車前的設備檢查 238

9.9 試壓方案 240

9.9.1 水壓試驗 240

9.9.2 氣密試驗 242

9.9.3 氣水混合冷試 243

9.9.4 氣水混合熱試 244

9.10 開車方案 245

9.11 停車操作 248

9.11.1 停車注意事項 248

9.11.2 停車步驟 248

9.12 操作與管理 249

9.12.1 計量泵操作管理 249

9.12.2 導熱油系統(tǒng)操作管理 258

9.12.3 空壓機操作管理 260

9.12.4 反應器操作管理 269

9.13 事故處理 270

9.13.1 事故處理的基本原則 270

9.13.2 設備、管線泄漏 270

9.13.3 高溫導熱油泄漏 271

9.14 采樣及分析 271

9.15 投資概算及運行費用 271

9.15.1 投資概算 271

9.15.2 運行費用 276

參考文獻 276

第10章 分析方法 277

10.1 催化劑分析項目及方法 277

10.1.1 催化劑密度 277

10.1.2 比表面積及孔徑分布 277

10.1.3 機械強度 278

10.1.4 X射線熒光光譜 278

10.1.5 X射線衍射 279

10.1.6 熱分析 281

10.1.7 程序升溫還原 282

10.1.8 CO化學吸附 283

10.1.9 X射線光電子能譜儀 283

10.1.10 電子顯微鏡 284

10.1.11 傅里葉變換紅外光譜儀 285

10.1.12 Zeta電位 285

10.2 廢水分析指標及方法 285

10.2.1 化學需氧量 285

10.2.2 總有機碳 288

10.2.3 總氮 291

10.2.4 氨氮 292

10.2.5 總磷 293

10.2.6 鹽度 293

10.2.7 生化需氧量 294

10.2.8 pH的測定 295

10.2.9 陰離子 296

10.2.10 金屬元素 297

10.2.11 有機污染物 299

10.2.12 甲醇 305

10.3 質量控制 305

10.4 CWAO出水分析 306

參考文獻 306

第11章 安全與環(huán)保 308

11.1 安全風險分析 308

11.1.1 概述 308

11.1.2 評估方法 308

11.1.3 CWAO系統(tǒng) 309

11.2 安全與衛(wèi)生 314

11.2.1 設計原則 314

11.2.2 主要措施 314

11.3 環(huán)境保護 315

11.3.1 法規(guī)及標準 315

11.3.2 三廢排放 316

參考文獻 317

第12章 工程案例 318

12.1 深圳 CWAO 319

12.1.1 簡介 319

12.1.2 設計規(guī)模及裝置能力 320

12.1.3 設計指導思想 321

12.1.4 設計范圍與設計分工 321

12.1.5 主要設備選型說明 321

12.1.6 設備布置原則 324

12.1.7 自動控制 324

12.1.8 系統(tǒng)供電功率 324

12.1.9 土建 324

12.1.10 供排水 324

12.1.11 勞動安全衛(wèi)生 325

12.1.12 裝置投資 325

12.2 煙臺 CWAO 326

12.2.1 簡介 326

12.2.2 項目背景 327

12.2.3 工程建設 328

12.2.4 CWAO裝置試車 334

12.2.5 技改后開車 335

12.2.6 項目驗收 339

12.2.7 查新報告 339

12.2.8 科技成果鑒定 350

12.2.9 小結 351

12.3 天津 CWAO 351

12.3.1 簡介 351

12.3.2 項目背景 352

12.3.3 項目建設的意義和必要性 354

12.3.4 小試研究 354

12.3.5 設計依據 359

12.3.6 設計指導思想 359

12.3.7 設計內容 360

12.3.8 處理規(guī)模確定的依據 360

12.3.9 處理規(guī)模 361

12.3.10 主要工藝參數(shù) 361

12.4 北京 CWAO 361

12.4.1 簡介 361

12.4.2 項目背景 362

12.4.3 工藝流程 364

12.4.4 主要工藝參數(shù) 364

12.5 寧波 CWAO 366

12.5.1 項目背景 366

12.5.2 研發(fā)歷程 367

12.5.3 工業(yè)裝置運行 368

參考文獻 369

第13章 發(fā)展方向 370

13.1 QSPR模型 370

13.1.1 研究意義 370

13.1.2 研究內容 374

13.1.3 研究方案 376

13.2 抗鹽催化劑 377

13.2.1 研究意義 377

13.2.2 研究內容 382

13.2.3 研究方法 383

13.3 反應工藝 385

參考文獻 387 2100433B

催化濕式氧化技術是一種處理高濃度難降解有機廢水的綠色低碳技術，隨著我國環(huán)保要求的日益嚴格，該技術的研究和開發(fā)已經成為環(huán)境工程領域研究的熱點。本書根據國內外最新研究進展，并結合作者二十幾年的研究成果及工業(yè)化放大經驗，全面系統(tǒng)地介紹了催化濕式氧化技術的原理及工程應用。本書具有較強的實用性、可操作性及應用價值。

《BIM技術原理及應用》是一本2019年02月山東科學技術出版社出版的圖書，作者是張雷，董文祥。

研制以活性炭為載體的新型催化劑，使催化濕式氧化再生活性炭能夠在中溫（約170℃）和醒梗ǎ"sup--normal" data-sup="1" data-ctrmap=":1,"> [1] 2100433B