摘要：在間歇式反應(yīng)器中研究了二硝基甲苯(DNT)廢水的非催化超臨界水氧化,考察了有機(jī)物在超臨界水中的氧化降解效率。對(duì)處理后的水樣進(jìn)行COD測(cè)定及液相色譜檢測(cè),對(duì)氣體樣品進(jìn)行定性顯色分析。發(fā)現(xiàn)在溫度600℃、壓力25MPa、停留時(shí)間30s左右時(shí),DNT在超臨界水中有很好的氧化去除效果(處理后的水樣化學(xué)需氧量CODCr達(dá)28mgöL左右且無(wú)有害氣體產(chǎn)生)。研究了含DNT廢水COD的去除率與反應(yīng)溫度、時(shí)間和壓力的關(guān)系,確定了氧化降解的影響因素和最佳降解條件。結(jié)果表明:超臨界水氧化法幾乎可完全去除DNT;在超臨界和氧量充足的條件下,反應(yīng)溫度、停留時(shí)間是影響COD去除率的重要因素。

關(guān)鍵詞：物理化學(xué);超臨界水;二硝基甲苯;氧化;化學(xué)需氧量;廢水處理

目前,火炸藥生產(chǎn)的工業(yè)廢水中含有TNT,DNT,RDX,HMX,NG,NC,主要采取混凝沉淀、活性炭吸附、化學(xué)氧化、萃取、蒸發(fā)、焚燒等處理方法。由于傳統(tǒng)的處理方法效率較低,很難達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),尤其是處理后的殘留物仍為污染物或危險(xiǎn)物,還需進(jìn)一步處理。超臨界水氧化是20世紀(jì)以來(lái)最受關(guān)注的廢水處理新技術(shù)之一,該技術(shù)利用超臨界水是有機(jī)物和氣體的最佳溶劑的特點(diǎn),在超臨界水中,氧化劑能使各種有機(jī)物被破壞或降解。水作為溶劑具有清潔、廉價(jià)易得的優(yōu)點(diǎn),最終產(chǎn)物N2、CO2和H2O可直接排放,處理效率達(dá)99.99%以上,完全可以達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),氧化反應(yīng)時(shí)間短(約1min),處理后水中無(wú)污染殘留物。國(guó)外將此技術(shù)應(yīng)用于銷(xiāo)毀化學(xué)武器和庫(kù)存彈藥,處理各種有機(jī)廢水、城市垃圾和海軍艦艇用水等。1990年以后,歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)此技術(shù)的研究達(dá)到高峰,近年來(lái)國(guó)內(nèi)也開(kāi)展了一些相關(guān)的研究,但還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。

本研究采用超臨界水氧化法處理含DNT炸藥的有機(jī)廢水,驗(yàn)證了反應(yīng)溫度、停留時(shí)間是影響COD去除率的重要因素,提出一些超臨界水氧化法處理有機(jī)廢水需解決的問(wèn)題。

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