氧化技术在水质总有机碳检测中的应用

本文概述了总有机碳(TOC)测试过程中涉及的不同的氧化技术,通过对比,总结出不同氧化技术的优缺点及适用条件.     

总有机碳分析技术的研究现状及进展

对总有机碳（TOC）的分析方法（主要为高温催化氧化和湿法氧化的非色散红外探测法）进行了详细阐述,并对测定过程中测定方法的局限性及仪器的新进展进行了探讨和介绍,对目前新颖的氧化技术（半导体光催化氧化法、臭氧类氧化法）和检测技术方法（紫外光谱检测技术）做了简要评述．     

总有机碳分析仪信号处理算法的分析

研制基于高温燃烧氧化-非分散红外吸收法测定水中总有机碳(TOC)的分析仪.叙述仪器的核心器件和工作流程,并对影响检测结果的红外检测算法进行分析.实验结果表明:利用快速傅里叶变换对测量信号进行曲线平滑降噪的效果较好,取平滑处理后的曲线峰高作为二氧化碳浓度测量值能够消除气体流速不稳对测量结果的影响;TOC分析仪测量时间小于5 min,同时满足实验室测量和在线监测的时间要求,并具有较低的成本.     

浅谈超临界水氧化技术

超临界水氧化技术是一种新兴的污水处理技术。介绍了超临界水及其性质、超临界水氧化技术的工艺流程,分析了SCWO实验过程的影响因素,论述了该技术的研究和应用现状以及存在的工程问题。     

有机废水过热近临界水氧化技术

 根据超临界水氧化处理废水反应效率的影响机理,增加温度能明显促进反应速率,降低压力可以减小反应器壁厚、降低设备投资和运行成本、减缓腐蚀。通过实验研究了在水的过热近临界区域对废水氧化处理的可行性。选择焦化废水、青霉素废水、造纸厂废水、丙烯腈废水、TNT 废水5 种较难降解的典型有机废水进行净化处理实验。实验温度为420~530℃,压力为21~26MPa。实验结果表明:在恒压下随着温度增加,5 种典型废水的化学需氧量(CODcr)净化率都迅速增加;在恒温下随着压力增加,5 种典型废水的CODcr净化率只稍有上升;随着温度增加,不同压力下系统反应出水CODcr 的差值和净化率的差值都在逐渐减小。在温度520~530℃,压力21 MPa 时5 种典型废水净化后的CODcr 值均小于200 mg/L。通过对过热近临界水氧化技术的技术经济性分析,从工程实际考虑,对工业有机废水处理更适宜采用过热近临界水氧化技术,而不是超临界水氧化技术。     

水质总有机碳（TOC）分析方法的研究

总有机碳（TOC）是评价水体被有机物质污染程度的重要指标。本文详细阐述了TOC的测量方法，在对传统测量分析方法（如高温催化氧化、湿法氧化、紫外辅助湿法氧化等）总结的基础上，对目前新颖的测量分析方法（电阻法、电导法、紫外吸收、臭氧氧化发光、超声空化声致发光等）在原理、可行性、现状等几个方面给予了充分的分析说明，同时对不同的测量分析方法在研发和应用中应注意的有关问题进行了评述。     

一种新型的污水处理技术——超临界水氧化技术

超临界水氧化技术(Supercritical Water Oxi-dation,简称SCWO)在国外近年来受到了广泛的研究和应用.目前,国内已有几家公司对该技术进行了研究及开发.超临界氧化技术是一种处理效率高,环保节能的新技术.本文着重论述超临界水氧化技术的基本原理,和其优越性以及目前超临界水氧化技术所存在的问题.     

超临界水氧化法处理HTS分子筛生产废水

超临界水氧化技术是处理高浓度难降解有机废水领域的一种高效、环境友好型的处理技术。利用超临界水氧化法处理钛硅(HTS)分子筛生产废水,主要考察了反应温度和停留时间对超临界水氧化处理钛硅(HTS)分子筛生产废水过程中COD去除率和氨氮去除率的影响,并在实验数据的基础上对COD转化率的反应动力学方程进行研究。实验结果表明,在23MPa和氧气过量的条件下,反应温度为793 K和停留时间120 s条件下,COD转化率和氨氮去除率分别可以达到99.96%和99.37%,处理出水能够达到排放标准。动力学研究结果表明,反应温度763~793 K范围内该反应为一级反应,活化能为34.67 k J·mol-1,指前因子为12.41。     

基于机器学习的页岩气总有机碳含量预测模型

总有机碳含量(total organic carbon, TOC)是评价页岩气藏生烃能力的重要指标,对页岩气藏地质“甜点”的准确预测至关重要。现有页岩气藏TOC含量预测方法存在主观性强、泛化能力弱等缺点,以川南海相页岩气藏为研究对象,通过对研究区块测井资料和实验室岩心分析结果的整理,优选出自然伽马、密度等测井参数作为模型训练的特征向量,建立总有机碳含量的多层前馈神经网络(back propagation, BP)和支持向量机预测模型,分析不同模型之间的差异,对模型特征组合、网络结构等影响因素进行分析,最后将预测的TOC结果与真实值对比。结果表明：基于不含能谱测井资料的BP神经网络预测模型更能真实地反映出测井资料与储层的非线性关系,为TOC的预测提供新的思路。     

总有机碳分析仪高温反应单元研制

研制适用于高温燃烧氧化-非分散红外吸收法的总有机碳(TOC)分析仪高温反应单元.该系统利用立式管式炉内侧的镍烙丝对石英管和石英管中的石英棉和催化剂进行加热,炉内安置K型热电偶,用于检测石英棉和催化剂的温度,管式炉外径达到130 mm,以保证保温性能.系统工作温度设定为680 ℃,以保证催化燃烧效果.分别在蜂窝陶瓷上进行负载质量分数为0.5%的Pd和0.07%的Pt两种催化剂测试.实验结果显示:这两种催化剂都能完全催化氧化TOC质量浓度为40 mg·L^-1的邻苯二甲酸氢钾和蔗糖有机物溶液;对TOC质量浓度高达1 000 mg·L^-1的试样,Pt催化剂效果稍稍优于Pd催化剂.     

超临界水氧化技术的研究进展

对超临界水氧化技术处理焦化废水进行了研究,主要从高温热解和超临界水氧化技术(SCWO)对CODcr、NH3-N的脱除率方面对超临界水氧化技术处理焦化废水进行了研究。研究结果表明:高温热解对CODcr有一定的去除率,对氨氮的去除率却出现相反的情况,出水氨氮浓度比进水氨氮浓度高。而超临界水氧化技术对CODcr、NH3-N的去除均起到一定的作用。     

超临界水氧化反应机理的研究进展及其应用

超临界水氧化法是一种有效处理有机废水的方法。文章在总结超临界水的性质和优点的基础上,着重介绍了最新的超临界水氧化反应机理、应用状况及其存在的问题,同时展望了这种新兴技术的应用前景。     

超临界水氧化处理油田含油污泥

利用一套自设的简便实用的超临界水氧化实验装置,对运用超临界水氧化法处理油田含油污泥进行了实验研究,实验中使用过氧化氢（H₂O₂）做氧化剂,考察了反应停留时间、反应温度、反应压力和pH值等工艺参数对含油污泥中原油去除率的影响。实验结果表明,超临界水中的氧化反应能有效去除含油污泥中的原油,去除率可达95%,反应停留时间、反应温度、反应压力是影响含油污泥中原油去除率的重要因素,随反应温度、反应停留时间和反应压力的增加,含油污泥中的原油去除率增加,pH值对去除率也有影响,但不大。对指导油田生产具有一定的实用价值。     

超临界水氧化水膜反应器的气固两相流分析

基于欧拉-拉格朗日方程的拉格朗日离散相模型,并建立颗粒的受力模型,对超临界水膜反应器内的气固两相流特性进行数值模拟。模拟并分析了颗粒直径、入口速度对超临界水膜反应器内的颗粒运动规律、分布特性以及颗粒接近多孔璧的参数的影响,并且分析了超临界水膜反应器中一定直径的颗粒的流体随体性。对研究和优化超临界水膜反应器的气固两相流特性具有一定的指导意义。     

苯酚在超(亚)临界水中的不完全氧化反应

利用间歇式反应装置研究苯酚超(亚)临界水氧化反应,以n(H2O2)n∶(苯酚)=3.6∶1投入反应,初步探讨了不同的温度、压力条件对反应中间产物的影响.气质谱联用仪分析结果显示:不完全氧化的主要产物包括乙醇、丙酮、呋喃,氯乙烯等;随着温度、压力的升高,中间产物的成分、含量随之变化.产生的中间产物还可以进一步回收利用.     

超临界水氧化法处理硫化铵废水

超临界水氧化法可以快速处理硫化铵废水,其反应产物包括S2O32-、SO32-和SO42-。S2-的去除速率随反应时间、温度、压力、氧气浓度的增大而升高。