湿式氧化法-PACT.doc

1、湿式氧化法百科名片湿式氧化法是使液体中悬浮或溶解状有机物在油液香水存在的情况下进行高温高压氧化处理的方法。氧化反应在压入高压空气，反应温度 300条件下进行。可用于高浓度（4-6%左右）有机物的粪便、下水污泥以及工厂排液等的处理和药剂回收。用于处理粪便及下水污泥时，反应后进行固液分离，再用活性污泥法等对分离液进行处理。编 辑 本 段 PACT-WAR 工 艺PACT(Powdered Activated Carbon Treatment， 粉 末 活 性 炭 处 理 )工 艺 ，在 美 国 又 称 为 ASPAC 工 艺 (Activated Sludge-Powdered Activated

2、 Carbon， 活 性 污 泥 -粉 末 活 性 炭 )。 该 法 一 经 产 生 就 因 其 在 经 济 和 处 理 效 率 方面 的 优 势 广 泛 地 应 用 于 工 业 废 水 如 ： 炼 油 、 石 油 化 工 、 印 染 废 水 、 焦 化 废 水 、有 机 化 工 废 水 的 处 理 ， 该 法 用 于 城 市 污 水 处 理 可 明 显 改 善 硝 化 效 果 ， 因 此 各国 环 境 工 作 者 对 PACT 工 艺 表 现 了 极 大 的 兴 趣 并 进 行 了 广 泛 深 入 的 研 究 。 WAR(Wet Air Regeneration， 湿 式 空 气 再 生 )

3、， 它 是 在 适 当 的 温 度 及 压力 条 件 下 ， 在 液 相 中 （ 一 般 是 水 ） 发 生 的 氧 化 过 程 ， 可 将 过 剩 的 生 物 污 泥 摧毁 并 氧 化 活 性 炭 中 吸 附 的 污 染 物 质 ,藉 以 再 生 此 废 弃 活 性 炭 并 回 收 再 使 用 。 该 工 艺 的 优 点 为 ： 流 出 物 被 完 全 杀 菌 ； 使 下 水 污 泥 及 粪 便 等 具 有 良好 的 沉 淀 分 离 性 能 ； 装 置 尺 寸 小 ； 不 污 染 大 气 。 缺 点 为 ： 易 腐 蚀 反 应器 ； 排 放 水 有 色 度 ； 有 烧 焦 气 味 。 PAC

4、T 系 统 已 在 多 种 废 水 处 理 中 得 到 应 用 ： 市 政 污 水 市 政 与 工 业 综 合 废 水 工 业 废 水 有 害 废 水 垃 圾 渗 滤 液 受 污 染 地 下 水 和 受 污 染 地 表 水 以 下 是 PACT系 统 有 代 表 性 的 应 用 及 性 能 表 现 ： 有 机 化 合 物 废 水 PACT系 统 用 于 多 种 有 机 化 合 物 、 塑 料 、 合 成 纤 维 、溶 剂 、 染 料 和 杀 虫 剂 生 产 场 地 的 预 处 理 和 直 接 排 放 。 路 易 斯 安 那 的 一 个 专 业化 工 厂 使 用 两 级 好 氧 PACT系 统

5、， 其 处 理 后 的 污 水 符 合 排 入 密 西 西 比 河的 有 机 物 和 污 水 毒 性 要 求 。 杀 虫 剂 生 产 废 水 有 一 工 厂 的 废 水 中 含 有 19 种 杀 虫 剂 ， 浓 度 超 过 3400 ppm， 用 PACT系 统 进 行 处 理 ， PACT对 化 学 需 氧 量 （ COD） 的 去 除率 达 到 99%以 上 ， 杀 虫 剂 总 量 减 少 99.8%。 受 污 染 地 下 水 PAC T系 统 已在 受 污 染 地 下 水 的 处 理 中 得 到 应 用 ， 且 效 果 良 好 。 在 加 州 洛 杉 矶 市 附 近 有一 个 PACT

6、批 处 理 系 统 ， 受 当 地 一 家 移 动 家 庭 用 品 和 油 漆 生 产 厂 家 污 染的 地 下 水 ， 经 该 系 统 处 理 后 COD 和 BO D 含 量 降 低 99%以 上 。 垃 圾 渗 滤 液 随着 垃 圾 掩 埋 场 管 理 规 定 日 益 严 格 ， PACT系 统 更 多 地 用 于 处 理 市 政 固 体废 料 和 有 害 垃 圾 掩 埋 场 产 生 的 渗 滤 液 。 加 州 洛 杉 矶 市 附 近 有 一 个 有 害 物 和 市政 垃 圾 掩 埋 场 ， 当 地 对 比 其 它 处 理 系 统 评 估 后 认 为 PACT系 统 成 本 最低 、 土

7、 地 用 量 最 少 、 处 理 稳 定 性 最 好 ， 于 19 88 年 安 装 了 该 系 统 。 炼 油 厂 和 石 化 厂 废 水 PACT系 统 正 日 益 用 于 炼 油 废 水 和 石 化 厂 废 水处 理 。 美 国 和 其 它 各 地 有 多 家 精 炼 厂 和 石 油 化 工 厂 ， 正 日 益 使 用 PACT系 统 满 足 多 项 法 规 要 求 ， 包 括 生 物 测 定 、 有 机 物 和 化 学 需 氧 量 （ COD） ， 或用 于 废 水 回 用 。 中 试 和 处 理 试 验 为 充 分 发 挥 PACT 系 统 的 灵 活 性 ， 我 们 提 供 整 套

8、 中 试 和 废 水 可 处理 性 试 验 。 我 们 可 根 据 您 的 废 水 处 理 需 求 ， 设 计 具 体 的 试 验 计 划 。 废 水 处 理性 试 验 设 备 包 括 实 验 室 规 模 的 和 中 试 规 模 的 ， 前 者 在 我 们 位 于 威 斯 康 辛 州 的试 验 室 进 行 ， 中 试 则 在 用 户 现 场 进 行 。 可 移 动 的 PACT系 统 中 试 可 以 包括 活 性 炭 再 生 也 可 以 不 包 括 活 性 炭 再 生 。 试 验 可 包 括 各 种 生 物 处 理 模 式 ： 好氧 工 艺 、 厌 氧 工 艺 ， 单 级 或 双 级 。 我

9、们 的 分 析 实 验 室 可 为 上 述 实 验 提 供 强 有 力 的 支 持 。 我 们 的 实 验 室 是 全美 国 在 分 析 工 业 、 市 政 和 有 害 污 水 、 给 水 和 污 泥 等 方 面 配 备 最 好 的 实 验 室 之一 。 另 外 ， 我 们 还 拥 有 一 个 正 式 获 得 RCRA 许 可 的 样 本 处 理 、 贮 存 和 处 置（ TS D ） 设 施 ， 可 处 理 和 贮 存 各 种 样 本 。 （ RCRA： 资 源 保 护 与 修 复 法 案 ）我 们 拥 有 对 各 种 废 水 进 行 可 处 理 性 试 验 的 多 年 经 验 。 西 门

10、子 水 处 理 技 术 部 可跟 您 一 起 检 测 您 的 污 水 、 进 行 概 念 设 计 ， 并 设 计 出 一 个 性 价 比 合 算 的 处 理 方案 ， 确 保 您 的 废 水 处 理 能 够 符 合 环 境 管 理 规 定 。 我 们 的 经 验 保 证 了 处 理 方 案的 设 计 从 实 验 室 或 中 试 规 模 到 生 产 性 规 模 的 可 靠 发 展 。 PACT系 统 目 前 已 在 世 界 各 地 广 泛 应 用 ， 帮 助 用 户 满 足 以 下 要 求 ： 有 机 化 学 物 品 、 塑 料 和 合 成 纤 维 （ OCPSF） 生 产 排 放 物 规 定

11、。 RCRA 土 地 保 护 规 定 ， 该 规 定 禁 止 土 地 用 于 处 置 污 水 ， 要 求 处 理 垃 圾渗 滤 液 和 受 污 染 地 下 水 。 针 对 排 放 水 的 严 格 的 生 物 活 体 鉴 定 标 准 针 对 排 入 饮 用 水 源 地 的 工 业 废 水 的 处 理 规 定 针 对 排 入 自 然 水 体 的 各 种 污 水 的 严 格 的 COD 和 总 氮 控 制 标 准 PA C T 系 统 可 用 于 改 造 和 新 建 项 目 ， 从 日 处 理 能 力 为 2 0400 立方 米 的 工 厂 预 制 设 备 ， 到 日 处 理 量 达 4 000 立

12、 方 米 的 现 场 安 装 设 备 ， 以 及根 据 客 户 要 求 专 门 设 计 的 日 处 理 量 高 达 20 万 立 方 米 的 大 型 系 统 ， 均 可 提 供 。并 且 可 以 是 单 级 系 统 和 双 级 系 统 、 连 续 处 理 或 批 处 理 系 统 。 PACT 系 统的 客 户 可 以 享 受 到 该 技 术 长 达 3 0 多 年 的 技 术 经 验 、 中 试 技 能 和 工 程 设 计 等专 业 知 识 。 系 统 运 行 PACT系 统 使 用 的 粉 末 活 性 炭 是 直 接 投 加 到 厌 氧 或 好 氧 生 物 处 理 过 程中 的 ， 物 理

13、吸 附 和 生 物 代 谢 过 程 同 时 进 行 ， 协 同 作 用 。 活 性 炭 能 够 “缓 冲 ” 废 水 中 有 毒 有 机 物 的 毒 性 从 而 减 轻 其 对 生 物 系 统 的 不 利 影 响 。 好 氧PACT系 统 中 ， 进 水 流 入 一 个 曝 气 池 ， 粉 末 炭 也 加 入 曝 气 池 ， 形 成 一 定比 例 的 混 合 悬 浮 固 体 。 曝 气 反 应 之 后 ， 已 得 到 处 理 的 废 水 和 粉 末 炭 混 合 泥 浆进 入 二 次 沉 淀 池 进 行 固 液 分 离 。 厌 氧 PACT系 统 中 ， 在 废 水 进 入 厌 氧 反 应 器

14、之 前 就 跟 投 加 的 粉 末 炭混 合 ， 粉 末 炭 和 生 物 协 同 作 用 ， 产 生 高 效 率 的 处 理 效 果 。 跟 常 规 厌 氧 系 统 一样 ， 本 系 统 可 回 收 甲 烷 ， 用 作 燃 料 ， 从 而 进 一 步 提 高 能 源 效 率 。 处 理 后 ， 一 部 分 炭 粉 和 生 物 固 体 进 入 污 泥 处 理 程 序 。 具 体 的 处 理 方 法 要 根 据 污 泥 量 、处 理 费 用 和 炭 的 用 量 等 因 素 进 行 选 择 。 废 弃 污 泥 可 以 进 行 脱 水 处 理 ， 或 泵 送至 湿 式 空 气 氧 化 设 备 ， 在

15、该 装 置 内 炭 得 到 再 生 并 销 毁 生 物 污 泥 。 湿 式 空 气再 生 设 备 可 自 热 运 行 ， 无 需 外 来 热 源 。 活 性 炭 得 到 回 收 ， 生 物 污 泥 得 以 消 解 ，基 本 不 用 再 进 行 污 泥 二 次 处 理 或 处 置 。 PACT 系 统 的 主 要 功 能 就 是 将 悬 浮 性 、 胶 质 性 以 及 溶 解 性 的 污 染 物 转 化 成町 降 解 的 粉 末 活 性 炭 生 物 胶 体 ， 促 进 污 泥 沉 降 ， 增 加 溶 解 性 有 机 物 、 色 度 、毒 性 物 质 、 重 金 属 的 去 除 率 。 相 关 文

16、 献 显 示 q1， 其 不 仅 保 持 了 传 统 活 性 污泥 法 的 优 点 ， 同 时 也 由 于 活 性 炭 吸 附 剂 的 加 入 而 大 幅 度 提 升 了 有 机 、 无 机 污染 物 的 去 除 率 。 对 于 医 药 、 电 镀 、 食 品 、 表 面 涂 装 、 石 化 、 垃 圾 渗 滤 液 、 印染 等 废 水 都 有 很 好 的 去 除 效 果 。 wao 湿 式 氧 化 再 生 )系 统 主 要 包 括 高 压 泵 、空 压 机 、 热 交 换 器 、 加 热 锅 炉 、 DSE(differential speed elutriation， 差速 分 离 )除

17、灰 系 统 。 工 艺 可 在 高 温 高 压 下 ， 使 废 水 或 污 泥 中 的 高 浓 度 有 机 物 质和 毒 性 物 质 氧 化 分 解 。 高 温 的 目 的 在 于 使 氧 化 反 应 得 以 加 速 进 行 ， 而 高 压 状态 则 是 为 了 维 持 液 相 的 存 在 。 剩 余 污 泥 经 重 力 浓 缩 池 送 入 WAO 系 统 再 生 活 性炭 ， 炭 所 吸 附 的 有 机 物 在 高 温 高 压 下 被 分 解 ， 再 生 炭 送 至 储 槽 再 回 流 至 曝 气池 ， 一 部 分 则 送 至 排 灰 槽 排 灰 。 再 生 过 程 的 控 制 重 点 是

18、压 力 、 温 度 、 高 压 空气 以 及 灰 分 的 排 除 。 本 系 统 最 佳 工 艺 条 件 ： 温 度 为 2300C， 时 间 为 1 h， 充氧 量 P=0.6 MPa。 进 入 WAR 系 统 的 炭 泥 浓 度 7 ， 悬 浮 固 体 量 不 得 低 于7 ， 以 便 提 供 WAO 系 统 稳 定 的 污 泥 量 。 2.1 什 么 是 PACT-WAO 工 艺 系 统 实际 上 ， 活 性 污 泥 法 有 多 种 不 同 的 分 类 方 法 ， 如 按 曝 气 的 气 源 分 类 ， 可 分 为 空气 曝 气 、 纯 氧 曝 气 ； 按 曝 气 方 式 分 类 ， 可

19、 分 为 鼓 风 曝 气 、 机 械 曝 气 等 。 活性 污 泥 法 的 各 种 工 艺 在 运 行 过 程 中 ， 最 关 键 之 处 在 于 维 持 活 性 污 泥 的 活 性 和凝 聚 性 （ 沉 淀 性 能 ） 。 而 活 性 污 泥 的 凝 聚 性 能 极 易 受 进 水 水 质 和 外 界 因 素 的影 响 ， 从 而 导 致 二 沉 池 出 水 飘 泥 等 异 常 现 象 。 此 时 ， 在 曝 气 池 中 投 加 粉 末 填料 、 混 凝 剂 或 其 它 化 学 药 剂 ， 往 往 会 取 得 很 好 的 效 果 ， 这 就 是 所 谓 的 “投 料式 ”活 性 污 泥 法

20、。 其 中 以 投 加 粉 末 填 料 为 多 ， 又 称 粉 末 活 性 污 泥 法 。 因 粉 末填 料 对 进 水 有 机 物 的 吸 附 能 力 远 远 强 于 活 性 污 泥 ， 因 此 会 产 生 粉 末 填 料 对 进水 有 机 物 不 断 吸 附 、 活 性 污 泥 微 生 物 不 断 对 粉 末 填 料 所 吸 附 的 有 机 物 降 解 的现 象 。 也 因 此 ， 具 有 耐 冲 击 负 荷 、 提 高 难 生 物 降 解 有 机 物 去 除 能 力 、 具 有 较好 的 脱 色 效 果 等 特 点 。 另 外 ， 该 法 尚 具 有 改 善 活 性 污 泥 的 沉 淀

21、性 能 、 减 少 或抑 制 污 泥 膨 胀 等 性 能 。 PACT-WAO 系 统 使 用 的 粉 末 填 料 是 直 接 投 加 到 厌 氧 或 好氧 生 物 处 理 过 程 中 的 ， 物 理 吸 附 和 生 物 代 谢 过 程 同 时 进 行 ， 协 同 作 用 。 粉 末填 料 能 够 “缓 冲 ” 废 水 中 有 毒 有 机 物 的 毒 性 从 而 减 轻 其 对 生 物 系 统 的 不 利 影响 。 好 氧 PACT-WAO 系 统 中 ， 进 水 流 入 一 个 曝 气 池 ， 粉 末 填 料 也 加 入 曝 气 池 ， 形 成 一 定 比 例 的 混 合 悬 浮 固 体 。

22、 曝 气 反 应 之 后 ， 已 得 到 处 理 的 废 水 和 粉 末 填料 混 合 泥 浆 进 入 二 次 沉 淀 池 进 行 固 液 分 离 。 厌 氧 PACT-WAO 系 统 中 ， 在 废 水进 入 厌 氧 反 应 器 之 前 就 跟 投 加 的 粉 末 填 料 混 合 ， 粉 末 填 料 和 生 物 协 同 作 用 ，产 生 高 效 率 的 处 理 效 果 。 跟 常 规 厌 氧 系 统 一 样 ， 本 系 统 可 回 收 甲 烷 ， 用 作 燃料 ， 从 而 进 一 步 提 高 能 源 效 率 。 处 理 后 ， 一 部 分 粉 末 填 料 和 生 物 固 体 进 入污 泥 处

23、 理 程 序 。 具 体 的 处 理 方 法 要 根 据 污 泥 量 、 处 理 费 用 和 粉 末 填 料 的 用 量等 因 素 进 行 选 择 。 废 弃 污 泥 可 以 进 行 脱 水 处 理 ， 或 泵 送 至 粉 末 填 料 氧 化 设 备 。PACT-WAO 系 统 是 它 是 结 合 了 传 统 的 粉 末 填 料 -活 性 污 泥 法 的 诸 多 优 点 ， 并 在适 当 的 温 度 及 压 力 水 的 液 相 氧 化 程 序 下 ， 将 过 剩 的 生 物 污 泥 摧 毁 并 氧 化 粉 末填 料 生 物 污 泥 中 吸 附 的 污 染 物 质 流 程 与 粉 末 填 料 -

24、活 性 污 泥 法 的 有 机 结 合 ，融 为 一 体 ， 藉 以 再 生 此 废 弃 污 泥 回 收 再 利 用 ， 从 结 构 上 取 代 传 统 的 活 性 废 水生 物 处 理 流 程 ， 并 简 化 了 污 泥 处 理 单 元 ， 无 污 染 物 排 放 的 新 型 工 艺 。 PACT-WAO 系 统 是 将 待 处 理 的 物 料 置 于 密 闭 的 容 器 中 ， 在 高 温 高 压 条 件 下 通 入 空 气或 纯 度 较 高 的 氧 作 为 氧 化 剂 ， 按 湿 式 燃 烧 原 理 使 污 水 中 有 机 物 降 解 。 在 该 系统 内 粉 末 填 料 得 到 再 生

25、 并 销 毁 生 物 污 泥 ， 粉 末 填 料 再 生 设 备 可 自 热 运 行 ， 无需 外 来 热 源 。 粉 末 填 料 得 到 回 收 ， 生 物 污 泥 得 以 消 解 ， 出 水 经 过 滤 后 可 直 接回 用 ， 即 实 现 了 水 资 源 的 充 分 利 用 ， 又 实 现 了 污 泥 的 无 害 化 处 理 ， 对 于 大 型的 市 政 污 水 处 理 厂 和 难 降 解 的 有 机 废 水 尤 为 适 用 。 简 单 的 讲 ， PACT-WAO 工艺 系 统 是 指 粉 末 填 料 生 物 处 理 系 统 与 粉 末 填 料 再 生 系 统 的 有 机 结 合 ，

26、并 集 两个 系 统 的 优 势 和 互 补 。 是 一 种 在 一 定 温 度 (170 300 )和 压 力 (1.0 10MPa)下 ，在 填 充 有 专 用 固 定 催 化 剂 的 反 应 容 器 中 ， 利 用 氧 气 (空 气 )将 各 种 废 水 及 污 泥中 的 有 机 物 ， 氨 氮 化 合 物 不 经 稀 释 ， 一 次 处 理 即 可 将 高 浓 度 工 业 有 机 废 水 中的 COD、 TOC， 氨 等 污 染 物 催 化 氧 化 进 行 深 度 分 解 处 理 (接 触 时 间 0.1 2.0h)，使 其 转 变 为 CO 化 物 、 N 氧 化 物 和 水 等 无

27、 害 成 分 ， 并 同 时 脱 色 ， 除 臭 及 杀 菌消 毒 ， 从 而 达 到 净 化 处 理 废 水 的 目 的 .该 工 艺 不 产 生 污 泥 ， 只 有 少 量 的 清 洗废 液 需 单 独 处 置 。 当 达 到 一 定 处 理 规 模 时 还 可 以 进 行 能 量 回 收 。 根 据 需 要 可以 作 为 一 个 独 立 的 废 水 处 理 系 统 ， 也 可 与 常 规 活 性 污 泥 法 和 厌 氧 消 化 法 组 合使 用 达 到 所 需 排 放 标 准 ， 经 处 理 达 标 的 废 水 可 以 直 接 排 放 ， 也 可 以 经 过 滤 等处 理 后 循 环 使

28、 用 。 该 工 艺 有 针 对 性 的 解 决 了 污 水 处 理 厂 剩 余 污 泥 处 理 的 问 题 ，完 全 实 现 了 污 泥 无 害 化 处 理 ， 并 且 能 够 处 理 各 种 难 降 解 污 染 物 ， 出 水 经 过 滤后 可 直 接 回 用 ， 最 关 键 的 是 它 在 工 艺 过 程 中 将 有 毒 有 害 物 质 分 解 转 化 为 无 毒无 害 的 二 氧 化 碳 和 水 ， 整 个 工 艺 系 统 只 有 少 量 的 无 机 灰 分 排 出 ， 彻 底 的 解 决了 污 泥 的 二 次 污 染 问 题 。 典 型 的 PACT-WAO 工 艺 系 统 流 程

29、2.2 pact-wao 工 艺系 统 进 程 在 生 化 进 水 中 （ 或 在 曝 气 池 内 ） 投 加 粉 末 填 料 与 回 流 的 污 泥 一 起 在曝 气 池 内 混 合 ， 从 污 泥 浓 缩 池 中 排 出 的 剩 余 污 泥 进 污 泥 脱 水 装 置 。 在 曝 气 池内 ， 活 性 污 泥 附 着 于 粉 末 填 料 的 表 面 ， 由 于 粉 末 填 料 巨 大 的 比 表 面 积 及 其 很强 的 吸 附 能 力 ， 提 高 了 污 泥 的 吸 附 能 力 ， 特 别 在 活 性 污 泥 与 粉 末 填 料 界 面 之间 的 溶 解 氧 和 降 解 基 质 浓 度

30、有 了 很 大 幅 度 的 提 高 ， 从 而 也 提 高 了 COD 的 降 解去 除 率 。 一 般 来 说 在 粉 末 填 料 系 统 内 ， 吸 附 处 理 COD 的 动 态 吸 附 容 量 在100-350%（ 重 量 百 分 比 ） ， 即 一 公 斤 粉 末 填 料 可 吸 附 去 除 1.0-3.5 公 斤COD。 而 且 ， 粉 末 填 料 法 能 处 理 生 物 难 以 降 解 的 有 毒 有 害 的 有 机 污 染 物 质 。 根据 经 验 ， 直 接 在 SBR 好 氧 生 化 池 内 定 期 （ 每 15-30 天 ） 定 量 投 加 粉 末 填 料 可以 获 得

31、很 好 的 处 理 效 果 。 其 实 粉 末 填 料 和 颗 粒 填 料 的 吸 附 处 理 机 理 是 一 样 的 ，不 过 在 在 SBR 生 化 池 内 投 加 粉 末 填 料 更 具 有 以 下 几 个 优 点 ： 1、 节 约 投 资 成本 2、 操 作 灵 活 方 便 3、 粉 末 填 料 利 用 率 高 4、 可 避 免 填 料 滋 长 生 物 膜 导致 堵 塞 ， 影 响 出 水 速 率 的 缺 点 ： 在 PACT-WAO 系 统 中 ， 活 性 污 泥 附 着 于 粉 末填 料 的 表 面 ， 由 于 粉 末 填 料 巨 大 的 比 表 面 积 及 其 较 强 的 吸 附

32、 能 力 ， 在 活 性 污泥 与 粉 末 填 料 界 面 间 的 溶 解 氧 和 降 解 基 质 浓 度 有 了 很 大 幅 度 的 提 高 ， 从 而 也提 高 了 COD 的 降 解 去 除 率 。 一 般 来 说 ， COD 的 去 除 （ 视 废 水 的 种 类 ） 可 以 提高 10-40%； 5、 由 于 废 水 中 的 有 毒 有 害 有 机 物 质 被 粉 末 填 料 所 吸 附 ， 因 此废 水 中 有 毒 有 害 物 质 的 浓 度 可 以 稳 定 在 一 个 较 低 的 水 平 ， 从 而 保 证 了 生 化 处理 系 统 的 正 常 运 行 ； 6、 对 于 防 止

33、氨 氮 指 标 反 弹 ， 保 证 出 水 氨 氮 指 标 达 标 具有 很 好 的 效 果 。 7、 粉 末 填 料 氧 化 是 在 高 温 、 高 压 下 ， 利 用 氧 化 剂 将 废 水 中的 有 机 物 氧 化 成 二 氧 化 碳 和 水 ， 从 而 达 到 去 除 污 染 物 的 目 的 。 与 常 规 方 法 相比 ， 具 有 适 用 范 围 广 ， 处 理 效 率 高 ， 极 少 有 二 次 污 染 ， 氧 化 速 率 快 ， 可 回 收能 量 及 有 用 物 科 等 特 点 。 从 PACT-WAO 系 统 引 出 的 经 使 用 过 的 含 有 粉 末 填 料的 污 泥 经

34、 重 力 浓 缩 ， 以 粉 末 填 料 浆 形 式 被 泵 送 通 过 PACT-WAO 系 统 的 热 交 换器 ， 然 后 进 入 反 应 器 中 。 其 间 有 压 缩 空 气 被 通 入 填 料 浆 之 中 。 在 反 应 器 内 发生 放 热 反 应 ， 当 有 机 物 被 氧 化 时 释 放 出 热 量 。 有 机 物 被 氧 化 ， 粉 末 填 料 的 表面 则 得 到 更 新 和 再 生 。 经 过 氧 化 反 应 之 后 的 填 料 料 浆 从 反 应 器 排 出 的 时 候 要通 过 热 交 换 器 回 收 热 量 ， 用 于 预 热 进 料 填 料 浆 。 随 后 ，

35、得 到 再 生 的 粉 末 填 料浆 返 回 PACT-WAO 系 统 。 在 整 个 过 程 中 ， 有 机 物 被 消 解 ， 最 终 产 物 为 二 氧 化 碳 、水 和 少 量 低 分 子 量 的 有 机 物 （ 主 要 是 乙 酸 ） 。 累 积 的 灰 分 被 排 出 系 统 之 外 ，然 后 可 以 很 方 便 地 予 以 处 置 。 在 进 料 固 体 含 量 为 6%-7%的 情 况 下 ， PACT-WAO工 艺 通 常 为 自 持 过 程 ， 不 需 要 额 外 的 辅 助 燃 料 。 其 操 作 优 点 有 ： 较 低 的操 作 温 度 节 能 自 热 运 行 （ 热

36、量 自 给 自 足 ） 适 用 于 各 种 处 理 规 模 全封 闭 ， 无 有 害 气 体 外 排 低 能 耗 、 低 运 行 成 本 无 需 事 先 脱 水 不 排 放硫 氧 化 物 、 氮 氧 化 物 和 烟 尘 颗 粒 没 有 剩 余 污 泥 粉 末 填 料 回 收 率 90%以上 占 地 面 积 小 产 生 的 灰 性 质 稳 定 ， 无 浸 出 污 染 物 出 水 经 过 滤 后 可 直接 回 用 氧 化 处 理 单 元 示 意 图 粉 末 填 料 氧 化 示 意 图 具 体 过 程 简 述 如 下 ： 废 水 通过 贮 存 罐 由 高 压 泵 打 入 热 交 换 器 ， 与 反

37、应 后 的 高 温 氧 化 液 体 换 热 ， 使 温 度 上升 到 接 近 反 应 温 度 后 进 入 反 应 器 。 反 应 所 需 的 氧 由 压 缩 机 打 入 反 应 器 。 在 反应 器 内 ， 废 水 中 的 有 机 物 与 氧 发 生 放 热 反 应 ， 在 较 高 温 度 下 将 废 水 中 的 有 机物 氧 化 成 二 氧 化 碳 和 水 ， 或 低 级 有 机 酸 等 中 间 产 物 。 反 应 后 气 液 混 合 物 经 分离 器 分 离 ， 液 相 经 热 交 换 器 预 热 进 料 ， 回 收 热 能 。 高 温 高 压 的 尾 气 首 先 通 过再 沸 器 （ 如

38、 废 热 锅 炉 ） 产 生 蒸 汽 或 经 热 交 换 器 预 热 锅 炉 进 水 ， 其 冷 凝 水 由第 二 分 离 器 分 离 后 通 过 循 环 泵 再 打 入 反 应 器 ， 分 离 后 的 高 压 尾 气 送 入 透 平 机产 生 机 械 能 或 电 能 。 因 此 ， 这 一 典 型 的 工 业 化 系 统 不 但 处 理 了 废 水 ， 而 且 对能 量 进 行 逐 级 利 用 ， 减 少 了 有 效 能 量 的 损 失 ， 维 持 并 补 充 氧 化 系 统 本 身 所 需的 能 量 。 一 . pact-wao 工 艺 系 统 应 用 目 前 ， PACT-WAO 系 统

39、 的 应 用 主 要 为 以下 几 个 方 面 ： 3.1 应 用 于 各 种 规 模 市 政 污 水 处 理 厂 PACT-WAO 工 艺 可 以 大 规模 应 用 于 城 市 污 水 处 理 ， 不 仅 技 术 先 进 ， 经 济 上 亦 可 以 接 受 ， 城 市 具 有 广 泛的 推 广 应 用 前 景 ， 对 城 市 污 水 再 生 利 用 更 具 成 本 优 势 。 pact-wao 工 艺 系 统的 出 水 水 质 较 好 ， 经 过 滤 或 超 滤 系 统 后 可 直 接 回 用 ， 具 有 相 当 的 优 势 ， 满 足从 各 种 规 模 市 政 污 水 处 理 厂 的 广

40、泛 需 要 。 具 体 体 现 在 如 下 几 个 方 面 ： a) PACT-WAO 工 艺 受 进 水 水 质 的 影 响 小 PACT-WAO 工 艺 针 对 市 政 污 水 的 水 质 特 性进 行 系 统 设 计 ， 其 严 谨 的 过 程 机 理 和 可 靠 的 控 制 手 段 可 提 供 安 全 、 卫 生 、 稳定 的 出 水 保 障 。 b) PACT-WAO 工 艺 抗 冲 击 负 荷 能 力 较 传 统 处 理 工 艺 有 较 大 的优 势 因 其 在 厌 氧 或 好 氧 生 物 处 理 过 程 中 直 接 投 加 粉 末 填 料 ， 而 粉 末 填 料 的 强大 比 表

41、 面 积 具 有 极 强 的 吸 附 性 ， 与 活 性 污 泥 的 生 化 作 用 协 同 ， 可 以 大 大 的 提高 抗 冲 击 负 荷 的 能 力 ， 而 市 政 污 水 的 水 量 和 水 质 具 有 极 大 地 不 稳 定 性 ， 使 用PACT-WAO 工 艺 系 统 后 ， 不 但 可 以 提 高 抗 冲 击 负 荷 的 能 力 ， 而 且 可 以 很 大 程 度的 缩 小 预 处 理 中 的 调 节 池 容 量 ， 从 建 厂 投 资 阶 段 节 省 投 资 成 本 ； c) 无 剩 余污 泥 外 排 活 性 污 泥 是 二 级 污 水 处 理 厂 处 理 过 程 的 必 然

42、 产 物 ， 它 的 数 量 一 般 占总 处 理 污 水 量 的 0.5% 1% 。 而 它 的 处 理 费 用 却 占 污 水 处 理 厂 总 运 行 费 用40%-50% 。 随 着 现 代 化 城 市 的 日 益 发 展 ， 各 种 废 水 的 排 放 量 迅 速 递 增 ， 使 城市 污 水 厂 的 污 水 处 理 趋 向 中 型 和 大 型 化 的 集 中 处 理 ， 而 如 何 使 伴 随 污 水 处 理而 产 生 的 大 量 活 性 污 泥 得 到 合 理 有 效 的 处 理 ， 对 于 水 处 理 工 作 者 而 言 ， 具 有重 要 的 现 实 意 义 。 与 传 统 再

43、生 水 生 产 工 艺 相 比 ， PACT-WAO 工 艺 系 统 无 剩 余污 泥 外 排 ， 仅 有 少 量 的 无 机 灰 分 排 出 ， 完 全 解 决 了 污 泥 二 次 污 染 带 来 的 负 面作 用 和 减 少 了 污 泥 处 置 的 大 部 分 成 本 ； 对 于 改 善 环 境 ， 提 升 污 水 处 理 厂 的 形象 和 周 边 环 境 具 有 深 远 的 意 义 ； PACT-WAO 工 艺 法 在 处 理 高 浓 度 有 机 废 水 方 面已 受 到 了 广 泛 重 视 并 有 了 长 足 的 发 展 ， 考 虑 到 活 性 污 泥 从 物 质 结 构 方 面 与

44、高浓 度 有 机 废 水 十 分 相 似 ， 因 此 ， 若 将 该 技 术 成 功 运 用 于 城 市 污 水 厂 活 性 污 泥的 处 理 ， 将 会 具 有 广 泛 的 应 用 前 景 。 针 对 PACT-WAO 工 艺 系 统 处 理 剩 余 污 泥 ，可 以 在 新 建 的 污 水 处 理 厂 设 计 之 初 就 将 PACT-WAO 工 艺 系 统 的 设 计 理 念 考 虑进 去 ， 可 以 大 大 的 缩 短 工 艺 流 程 ， 并 成 功 解 决 污 泥 二 次 污 染 的 问 题 ， 对 于 非新 建 的 污 水 处 理 厂 ， 也 可 以 在 原 有 系 统 上 适 当

45、 改 造 ， 转 变 为 PACT-WAO 工 艺系 统 。 d) 无 有 毒 有 害 气 体 排 放 整 个 PACT-WAO 工 艺 系 统 无 毒 害 气 体 外 排 ， 对市 政 污 水 厂 的 员 工 及 周 边 居 民 的 生 态 环 境 改 善 起 到 积 极 地 作 用 ， 同 时 减 少 对对 环 境 的 影 响 ； e) 具 有 操 作 灵 活 、 占 地 面 积 小 、 运 行 成 本 低 等 优 点 PACT-WAO 系 统 从 设 计 之 初 就 充 分 考 虑 到 市 政 污 水 处 理 的 特 性 ， 在 操 作 运 行 、 占 地面 积 等 方 面 进 行 集

46、中 优 化 ， 在 操 作 运 行 方 面 调 度 灵 活 ， 易 于 根 据 市 场 需 求 优化 配 置 和 扩 展 工 程 规 模 。 由 于 PACT-WAO 工 艺 系 统 采 用 自 热 式 再 生 ， 正 常 情况 下 无 需 外 加 能 源 ， 燃 料 是 废 填 料 泥 中 的 生 物 和 被 吸 附 的 有 机 物 ， 只 需 要 启动 蒸 汽 ， 通 过 使 用 热 交 换 器 提 高 能 量 效 率 。 同 时 ， 该 系 统 无 需 污 泥 处 理 装 置和 除 嗅 装 置 ， 在 运 行 成 本 上 大 大 优 于 传 统 处 理 工 艺 。 3.2 应 用 于 石

47、 化 行 业 废水 当 温 度 在 204 316 范 围 内 ， 废 水 中 烃 类 有 机 物 及 其 卤 化 物 的 分 解 率 达 到或 超 过 99%， 甚 至 连 一 般 化 学 氧 化 难 以 处 理 的 氯 代 物 如 多 氯 联 苯 （ PCB） 、DDT 等 通 过 PACT-WAO 工 艺 ， 毒 性 也 降 低 了 99%， 大 大 提 高 了 处 理 出 水 的 可 生化 性 ， 使 得 后 续 的 生 化 处 理 能 得 以 顺 利 进 行 。 在 温 度 为 225 240 ， 压 力为 6.5 7.5Mpa， 停 留 时 间 为 1 1.2h 的 条 件 下 ，

48、 有 机 磷 去 除 率 为93 95%， 有 机 硫 去 除 率 为 80 88%， 未 经 回 收 甲 醇 ， COD 去 除 率 为 40 45% 。 采 用 PACT-WAO 工 艺 处 理 含 酚 废 水 具 有 较 好 的 应 用 前 景 ： 出 水 处 理 效 果 稳 定 ，可 生 化 性 好 ， 不 太 高 的 进 水 浓 度 可 以 处 理 后 直 接 排 放 ； 若 进 水 浓 度 极 高 可 以辅 以 生 化 法 。 二 . pact-wao 工 艺 系 统 优 势 相 比 其 他 污 水 处 理 工 艺 及 污 泥 处理 流 程 ， PACT-WAO 工 艺 系 统 具

49、 有 其 独 特 的 优 势 ： 4.1 无 剩 余 污 泥 排 放 l 消除 需 处 置 的 生 物 污 泥 ； l 无 剩 余 污 泥 排 放 ， 可 同 时 去 除 生 物 污 泥 及 污 染 物 质 ；l 无 污 泥 二 次 污 染 问 题 ； l 污 泥 中 的 重 金 属 被 氧 化 为 最 高 氧 化 态 ， 成 为 稳 定的 无 机 灰 份 ； 4.2 无 污 染 气 体 外 排 l 有 机 物 被 转 化 为 CO2、 NOX 和 H2O； l 无 粉 尘 、 氮 氧 化 物 及 硫 氧 化 物 排 放 ； l 与 传 统 污 水 处 理 工 艺 比 较 ， 无 有 害 气体 外 排 ； l 由 于 粉 末 填 料 的 吸 附 特 征 ， 高 度 挥 发 性 的 混 合 物 被 留 在 系 统 里 ，并 最 后 被 生 物 处 理 ； l 臭 气 不 会 在 曝 气 过 程 中 逸 散 出 来 ， 无 需 增 设 除 嗅 单 元 ；4.3 出 水 水 质 好 l 可 处 理 各 种 高 浓 度 有 机 废 水 和 有 毒 有 害 废 水 l PACT-WAO 系 统 可 有 效 控 制 出 水 的 色