二恶英催化分解技术研究进展
日本二恶英检测及分解技术的发展
日本二噁英检测及分解技术的发展日本在环境保护和污染防治方面一直走在世界的前沿。
在大气污染物的监测和治理方面，日本一直在不断创新和发展新的技术，其中二噁英的检测和分解技术更是受到了广泛关注。
二噁英是一种有毒有害的有机物，它是一种战后产生的工业物质，具有极强的毒性和难降解性。
二噁英的毒性非常大，对人体和环境都造成了严重的危害。
对二噁英的监测和治理已经成为了环境保护的重要任务之一。
在日本，二噁英的检测工作一直是环境监测的重要内容之一。
随着科技的发展和实验技术的进步，日本相关部门采用了一系列新技术来监测和分析大气中的二噁英含量。
目前，日本已经建立了较为完善的二噁英监测网络，可以对全国范围内的大气中二噁英浓度进行实时监测，保障了公众的健康与安全。
在二噁英的治理方面，日本也进行了大量的研究和实践工作。
研究人员们利用各种生物技术和化学技术，开发出了一系列二噁英的分解技术，大大减少了二噁英对环境的污染。
下面我们将对日本二噁英检测及分解技术的发展做出详细介绍。
关于二噁英的检测技术。
日本在二噁英的监测技术方面做出了很多努力，不断完善现有技术和方法。
日本采用了传感器技术、气相色谱-质谱联用技术、高效液相色谱-质谱联用技术等先进技术，发展了高灵敏度、高准确性的二噁英监测方法，可以在非常低的浓度下准确检测出二噁英的存在。
日本还利用了空气动力学模型和地理信息系统技术，结合实地监测数据，对大气中二噁英的扩散规律进行了深入研究和分析，在环境监测和环境风险评估方面积累了丰富的经验和技术手段。
关于二噁英的治理技术。
日本致力于开发高效的二噁英分解技术，以减少或消除二噁英对环境的危害。
目前，日本的研究人员们已经取得一些重要的成果，开发出了多种二噁英的分解技术，比如光催化氧化技术、等离子体催化技术、生物降解技术等。
这些技术可以有效地将大气中的二噁英分解为无害的物质，从而减少大气中二噁英的浓度，保护了环境和人类健康。
日本还注重对二噁英污染源的管控和治理。
二恶英的研究进展
自美 国在越 南 战争 中使用 二嗯 英 以来 ，世界 各 国相继 发生 因 脱叶剂 的地 方 ，不仅 出现 了动 物 的生态 学异 常 ，当地 居 民在以后 二嗯 英污染 ， ２０ ０ １年 香 港 迪 斯 尼 乐 园 工 地 土 壤 二 唔 英 污 染 及 ２ ０ 的几 年中检 测 出大量 的 癌症患 者 、先天 性疾 病 的婴幼 儿 ，流产 的 ０６
统发育效 应 以及免疫毒 性效应 。
１ ． 非直接 性 ．２ ２
虽然 二嗯英 的毒 性很 大 ，但 因二嗯英 中毒直 接
死 亡的报 道几 乎没 有 。对齿 类动 物 的研究 结果 也可 以看 出 ，每 天
两类 近似平 面状芳香族杂 环化合物 的统称 。二英 的分 子结 构如 图 服用 定量 的 ２ ，７ 一 ｐ Ｄ （ Ｊ ，３ ，８ Ｃ Ｄ 以动 物重 量计 ） ，可增加 肿瘤 的 １ 示 。Ｐ Ｄ ｓ Ｃ Ｆ 具 有 ８ 同 系物 ，每类 同 系物 又 随 着氯 原 发病率 。但它 是一种 非直接 基 因毒剂 ，也就是 说它不 与 Ｄ Ａ以共 所 Ｃ Ｄ／ Ｄ ｓ Ｐ 类 Ｎ 子 取代位 置的不 同而存 在众多 异构体 ， 总共 有 ２０ 同类 异构 体。 １种 二 英在 标准 状 态下 一般 呈针 状 晶体 ，无 色无 味 ；化学 性质 稳定 ， 价健相 连而 形成 Ｄ Ａ加 合物 ； Ｎ 它只 是一 种诱 导剂 ，起促进 癌变 的
１１ 结构及理化性质 ． 二嚼英是多氯二苯并 一 一二英 （ｏ ｃｌ ａ ｄｉ ｎ ｏｉ 对 ｐｌ ｈ ｍ ｔ ｄ ｅｚ ｄ ｘ ， ｙ ｏ ｅ ｂ ｏｉ ｎ
Ｐ Ｄ ｓ 和多氯二苯并呋喃 （ｏ — ｃｌ ａ ｄ ｌ ｎ ｒ ，Ｐ Ｄ ｓ ＣＤ） ｐｌ ｙ ｈ ｍ ｔ ｂ ｚｆａ ｏ ｅ ｄｅ ｏｕｎ Ｃ Ｆ）
日本二恶英检测及分解技术的发展
日本二噁英检测及分解技术的发展二噁英（dioxin）是一种有毒有害的有机污染物，以其强烈的毒性、生物累积性和远距离传输的特点而著名，是全球环境保护领域的焦点问题之一。
然而，由于其极微量的存在和复杂的环境特征，二噁英的检测和分解一直是国际环境领域研究的核心问题之一。
本文将对近年来日本二噁英检测及分解技术的研究和发展进行概述。
一、二噁英检测技术1. 总二噁英检测法总二噁英检测法是对样品中所有种类、所有极性、所有反应性的二噁英测定的方法，适用于土壤、底泥、沉积物、植物、石油化工产品等复杂样品的测定。
目前主要采用的技术是高分辨气相色谱-高分辨质谱（HRGC/HRMS）和高分辨液相色谱-高分辨质谱（HPLC/HRMS）联用技术。
这两种检测方法准确性较高，检出限达到了1ng/kg，但对样品预处理和加标回收率等工艺要求较高，因此仅适用于高准确度的检测项目。
2. 生物监测法生物监测法是通过检测个人、家畜、野生动物体内二噁英含量的方法，实现对环境中二噁英的生物效应的监测。
日本长期以来开展了针对人体、家畜和野生动物的二噁英监测工作。
针对人体二噁英检测中，采用了血清、乳汁、母乳、脂肪等不同样本，单独或联合检测多种指标物的方法。
针对野生动物二噁英监测，主要是采用肝脏、肺、肌肉等样本，通过测定组织中二噁英的含量，来评估其在环境中的暴露程度。
由于生物监测法具有体现真实环境中人类或生物的暴露水平和生物效应的独特优势，近年来得到了广泛的关注和应用。
3. 其他检测方法除了总二噁英检测法和生物监测法外，还有一些新兴的二噁英检测方法出现，如基于电化学技术的二噁英传感器、基于荧光技术的二噁英检测方法、基于表面增强拉曼光谱技术的二噁英检测方法、基于核磁共振技术等的检测方法等。
这些方法具有操作简便、灵敏度高、检测快速等优点，但也存在检出限低、特异性差、不易检测复杂基质等缺点，需要进一步完善和改进。
随着社会经济的快速发展和环境保护意识的不断提高，对二噁英的治理和分解技术也日益受到关注。
日本二恶英检测及分解技术的发展
日本二噁英检测及分解技术的发展【摘要】日本二噁英污染对环境和人体健康造成严重影响，因此日本开展二噁英检测技术以及分解技术的研究具有迫切性。
目前，日本的二噁英检测技术已经相当成熟，并且在不断向更精准和快速的方向发展。
日本也在积极探索二噁英分解技术，专注于提高技术的效率和稳定性。
未来，随着新型二噁英检测与分解技术的不断突破，日本在二噁英监测和治理领域将迎来更大的进展。
日本在二噁英技术研究领域已取得显著成就，展望未来，将持续致力于提高技术水平，为环境和人类健康做出更大的贡献。
【关键词】二噁英污染、环境、健康、日本、检测技术、发展趋势、分解技术、研究、监测、治理、进展、展望、新型技术、突破。
1. 引言1.1 二噁英污染对环境和健康的影响二噁英（PCDDs）是一类有毒化合物，由二苯基四氢呋喃环上的氯原子取代而成。
它们对环境和健康造成了严重的影响。
二噁英具有极强的毒性和持久性，可以在生物体内长时间蓄积，引发各种疾病。
长期暴露于二噁英会导致免疫系统受损，神经系统受损，甚至致癌。
二噁英还会影响生态系统的平衡，破坏食物链，对环境造成长期污染。
二噁英污染不仅对人类健康构成威胁，也对整个生态系统造成危害。
由于二噁英的极端毒性和生物富集性，一旦进入环境中，很难被完全清除。
有效监测和分解二噁英成为保护环境和健康的重要课题。
1.2 日本二噁英检测技术的必要性二噁英是一种极其难以检测的有毒化合物，其浓度很低且易与其他化合物混淆，因此传统的检测方法已经无法满足精确检测的需求。
发展高灵敏度、高准确度的二噁英检测技术，可以帮助准确评估环境中二噁英的含量，及时监测和防控污染源，保障环境和公众健康。
二噁英污染对环境和生态系统造成长期积累的危害，不仅影响土壤、水源和空气质量，还可能进入食物链，对人类健康构成威胁。
加强对二噁英污染的监测和治理至关重要。
发展高效的二噁英检测技术可以为及早发现和治理污染源提供重要支持。
日本二噁英检测技术的必要性不可忽视。
日本二恶英检测及分解技术的发展
日本二噁英检测及分解技术的发展二噁英是一种致癌物质，对人体健康产生严重危害。
对二噁英的检测和分解技术的发展一直是环境保护领域的重要课题之一。
日本作为环保技术领先的国家之一，在二噁英检测和分解技术方面也取得了不少成就。
本文将对日本二噁英检测及分解技术的发展进行探讨。
我们先来了解一下二噁英的情况。
二噁英是一种半挥发性有机化合物，普遍存在于工业废气、焚烧排放气体和部分食品中。
它是一种强烈的致癌物质，对人体健康造成严重危害。
对二噁英的检测和分解技术的研究具有重要的意义。
在这方面，日本一直积极投入研发，取得了一些令人瞩目的成果。
我们来看一下日本在二噁英检测技术方面的进展。
日本的研究机构和企业在二噁英检测技术方面进行了大量研究，并开发出了一系列先进的检测方法。
质谱法被认为是目前最为准确和灵敏的二噁英检测方法之一。
日本研究人员在质谱仪的基础上，不断改进和完善技术，使其在二噁英检测方面的性能得到了大幅提升。
日本还在纳米材料和光谱技术等领域开展了一些创新性的研究，进一步提高了二噁英检测技术的准确度和灵敏度。
除了检测技术，二噁英的分解技术也是研究人员关注的焦点之一。
日本在这方面也进行了大量的研究工作，并取得了一些重要的成果。
目前，常见的二噁英分解技术包括热解、光解、催化氧化等方法。
日本在这些方面也有着丰富的经验和技术积累。
日本一些企业开发出了一种基于高温等离子体技术的二噁英分解设备，具有高效、环保、经济的特点，已经在一些工业废气处理中得到了应用。
日本在光解和催化氧化等方面也进行了一些重要的研究，取得了一些有价值的成果。
日本在二噁英检测及分解技术方面取得了不少成就，为环境保护和人类健康做出了积极贡献。
也要看到目前二噁英治理技术仍然存在不少挑战。
目前二噁英治理技术中，二噁英的高效分解和经济可行性仍然是一个难题。
二噁英的来源多样，治理起来也比较复杂，需要全社会的共同努力。
我们希望日本在未来能够进一步加大对二噁英检测及分解技术的研发力度，不断提升技术水平，为全球的环境保护事业做出更大的贡献。
日本二恶英检测及分解技术的发展
日本二噁英检测及分解技术的发展日本是一个高度工业化的国家，在工业生产过程中二噁英的排放量非常高。
这不仅会对环境造成污染，也会对人类的健康产生影响。
因此，寻求二噁英治理的有效技术是非常重要的。
在这方面，日本有很多先进的技术和经验。
本文将介绍日本二噁英检测及分解技术的发展情况。
二噁英的检测技术是控制和治理二噁英的基础。
在日本，主要采用以下技术进行二噁英的检测。
1.高分辨质谱法（HRMS）该技术是目前常用的二噁英分析方法之一。
利用高分辨质谱仪可以检测出二噁英分子的每个碳、氢、氧、氯原子的相对丰度，同时使各个同位素的分离度大大增加。
2.毛细管气相色谱法（GC）该技术将二噁英分离后，通过气相色谱仪定量分析，将二噁英的检测灵敏度和精度提高了一个数量级。
3.高效液相色谱法（HPLC）该技术将二噁英通过电场将其分离，然后进行定量分析。
毛细管电泳法的分离效率比毛细管气相色谱法更高，可以分析更复杂的样品。
以上技术均可以检测出二噁英的含量，但各自的适用范围和研究领域有所不同。
目前，高分辨质谱法被认为是持续排放的二噁英的主要分析方法。
二、二噁英的治理技术除了检测技术，二噁英的治理技术也是非常重要的。
日本开发了很多二噁英治理技术，主要包括以下几个方面。
1.气净化技术日本的气净化技术主要包括燃烧、吸附和催化等技术。
其中，燃烧技术是最常用的。
2.土壤污染治理技术在土壤中存在的二噁英由于它们的化学特性，是不容易分解的。
因此，针对土壤中二噁英的治理技术主要包括物理、化学和生物方法。
3.垃圾焚烧技术垃圾焚烧是处理大型垃圾的有效方法。
在焚烧的过程中，在炉膛中注入一定量的氯化合物，可以将二噁英的排放量减少到非常低的水平。
4.能源回收技术将垃圾焚烧和能源回收结合起来，既可以降低排放量，又可以回收能量资源，该技术在日本的应用非常广泛。
总的来说，日本在二噁英检测及治理技术的研究上取得了很大的进展，发展了一系列适用于不同领域的技术。
但是，从根本上解决二噁英问题还需要从源头控制排放、改变生产方式等各个方面综合治理。
二恶英微生物降解的研究进展_李勤凡
第26卷第4期家畜生态学报Vol.26No.4 2005年7月Acta Eco logiae Animalis Dom astici July2005西部论坛二口恶英微生物降解的研究进展①李勤凡,王建华*(西北农林科技大学,陕西杨凌 712100)[摘 要] 二口恶英属于全球性污染物,其毒性大、稳定性强,难于代谢降解,微生物降解是清除污染区域二口恶英的主要技术,本文在对降解菌的筛选、目前筛选出的主要菌株、降解机理研究等方面作了简要论述,并提出了今后研究的方向和重点。
[关键词] 二口恶英;微生物;降解[中图分类号] S811.5 [文献标识码] A [文章编号] 1004-5228(2005)04-0001-03 二口恶英类化合物包括多氯联苯(Polychlori-nated biphenyls,PCBs)的同系物、多氯二苯-对-二口恶英(Polychlorinaled dibenzo-p-dio xins,PCDDs)及其类似物等。
二口恶英属于全球性污染物,毒性极强,其中以2,3,7,8-四氯联苯并-对-二口恶英(2,3,7, 8-Tetrachlo rinated dibenzo-p-dio xins,TCDD)毒性最强,其毒性比氰化物高50～100倍。
二口恶英稳定性强,难于代谢降解,具有有致癌、致畸、致突变作用,世界卫生组织将二口恶英定为一类致病物。
二口恶英并非天然存在,主要是现代工业的副产物,各种工业热加工过程、燃烧烟气、循环冷却水等均会排放高浓度的PCDDs;且废物的非热处理如堆肥比焚烧处理残留的PCDDs高的多。
大气沉降物的沉降,城市污泥及其堆肥的农用,都会使二口恶英进入士壤,重新进入农业环境(包括食物链),对环境和生态产生危害。
目前二口恶英的处理技术有焚烧法、化学法、光降解、超临界液体法、微生物法、电反应器、Shirco红外系统、活性炭、矿物表面吸附等离子弧装置等,其它方法尚处于研究阶段。
生活垃圾焚烧飞灰二恶英控制技术研究进展
生活垃圾焚烧飞灰二噁英控制技术研究进展研究背景生活垃圾焚烧飞灰(以下简称“飞灰”)指生活垃圾焚烧设施的烟气净化系统捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。
飞灰中因含有剧毒物质如二噁英和Cr、Hg等痕量重金属，被列入《国家危险废物名录》(HW18)。
二噁英是一类持久性有机污染物( POPs)，包括多氯代二苯并对二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃( PCDFs)。
近年来，生活垃圾增量大，垃圾焚烧发电行业逐年增多，导致飞灰量急剧增长。
根据《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》，到2020年我国垃圾焚烧量将达到2亿t，飞灰年产生量将高达1000万t。
飞灰是二噁英污染的主要载体之一，研究表明，根据焚烧废物种类、焚烧炉类型、焚烧容量及除尘设备等因素不同，飞灰中 PCDD/Fs浓度和毒性当量相差较大，焚烧源生成二噁英总量的50%左右赋存于飞灰中。
飞灰中二噁英的处置技术主要包括固化填埋、高温处置、生物降解、化学脱除和低温热解等，垃圾焚烧烟气中二噁英的控制技术主要有活性炭喷射和催化降解等。
目前欧美发达国家主要采用“稳定化固化+填埋”的方式处置焚烧飞灰。
相关研究表明，焚烧飞灰固化体可能成为填埋场二噁英潜在污染源，而且填埋场对于附近的水环境也是潜在的二噁英排放源。
日本主要通过高温熔融、水泥窑协同处置飞灰技术生产生态水泥或普通水泥，但由于熔融方式能耗成本过高，日本不再新建熔融飞灰处置设施。
我国国内主要采用的处置技术是固化填埋法，另外水泥窑协同处置技术成熟度较高，标准相对完善，不新增占地、无二次污染等，但很多城市如上海、深圳等地没有水泥窑，无法实现协同处置。
高温烧结、高温熔融技术已经有相关工程案例，如天津YM的制备陶粒技术、ZGH研究院的高温熔融玻璃体技术等，该技术没有大规模推广主要是由于其存在能耗高、二次飞灰污染等技术难题，需要进一步的无害化处理，且处理成木相对较高。
其他技术如生物降解法、化学脱除法和低温热解技术等目前大多处于实验室或中试阶段。
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参考文献
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Yan Liu 等人的实验 研 究 表 明〔4〕MnOxΠTiO2 - Al2O3 是一种高活性催化剂 , 它是以 MnOx 为活性来源 , 采用
加工业 , 发展农产品的储藏 、包装 、运输 、供销等产 前 、产后服务业 , 根据实际需要和自身条件 , 发展为 大工业配套 、为出口服务和为城乡人民生活服务的加 工业 、服务业 , 严格控制新的污染源产生 。第三 , 依 靠科技进步 , 积极治理乡镇企业污染 。
Lomnicki 还发现 , 加入水对以二氧化钛为载体的催 化剂具有巨大影响 , 并且有些分解产物生成 。此法的 处理效率 很 高 , 在 300 ℃温 度 条 件 下 , 当 反 应 时 间 达 30min 以上时 , PCB 的去除率达 9919 %以上 。
此项技术在商业上被普遍使用于脱除 N0x 。经过在 MSW 焚化炉内的模拟操作试验 , 发现 TiO2 - V2O5ΠWO3 催化氧化降解技术也可处理 PCBs 及 POPs 包括高浓度 废物 , 但仍需对此项技术对 POPs 和其他危害有机废弃 物的降解潜能进行进一步的研究〔6〕。并且需要进行深 入研究以提高其对高浓度有机污染物的适用性 , 找到 一套实用的工艺流程及建立实验工场 。
新开发的以 VOSO4 为活性成分的钒系催化剂具有 以下特征 : 可分解 、净化 011ngTEQ/ NM3 以下极低浓度 的二恶英 ; 分解效率高 , 二恶英分解率达 99 %以上 ; 设备紧凑化 , 非常适合小型焚烧炉使用 。同时在 200 ℃ 以下 的 低 温 条 件 下 , VOSO4 活 性 催 化 剂 分 解 活 性 高 , 所以使用布袋过滤器除尘时 , 其后部不需配套加热装 置 , 从而降低设备投资和运行费用 。 112 MnOxΠTiO2 - Al2O3 催化分解技术
全民环境教育中对领导干部的环保教育至关重要 , 由于领导干部的决策在区域上 、规模上 、时间上的影 响更大 、更广 、更远 , 因此 , 加强对市郊各级领导干 部的环保教育 , 提高他们的环保意识 、理论修养和实 施能力 , 保证各项农业环境政策 、法规的 顺 利 执 行 , 是保证农业可持续发展的关健 。
·20 ·
环境与可持续发展 2007 年第 2 期
题 、腐蚀问题还没有得到根本的解决 。这些问题在一 定程度上阻碍了该法的工业化进程 。因此 , 在基础研 究和工程研究方面还需要深入的研究 。此外 , 无机盐 类在超临界水中的溶解度 , 超临界氧化过程中的传热 与腐蚀问题及催化剂的应用等将是今后研究的重点 。
1 催化剂分解净化技术
111 钒系催化剂催化分解技术 工业上使用的典型的钒催化剂为 V2O5 - W3 - TiO2
三元催化剂 , 该催化剂为蜂巢状 , 具有防止粉尘堵塞 的功能 。但 200 ℃以下该催化剂分解活性降低 , 为了保
持 V2O5 的分解活性和寿命 , 需设加热器加热过滤后的 排气 , 增加设备的投资和费用 , 同时副产品酸式硫酸 铵易引起催化剂中毒 , 使催化剂活性降低 。
【关键词】二恶英 ; 催化 ; 催化分解 中图分类号 : X13 文献标识码 : A 文章编号 : 1673 - 288X ( 2007) 02 - 0018 - 03
二恶英的脱氯降解研究主要集中在 : 光降解 , 生 物降解 , 热降解 , 化学降解 。化学处理法相对于生物 降解和光降解来说 , 有更快的降解速率 、更高的毒性 去除率 , 降解更完全 , 比热降解更容易控制和操作〔2〕。 许多用于氮氧化物脱除的选择性催化还原 ( SCR) 催化 剂对二恶英类氯代芳烃的氧化分解有促进作用〔3〕。本 文就四种二恶英催化分解技术进行初探 。
2007 年第 2 期
环境与可持续发展
ENVIRONMENT AND SUSTAINABLE DEVELOPMENT
No12 , 2007
二恶英催化分解技术研究进展
谭 茜 许佩瑶 (华北电力大学环境科学与工程学院 , 河北 保定 , 071003)
【摘要】本文从工艺原理 、工艺过程 、分解效率 、技术现状及发展方向等方面介绍了二恶英催化 净化技术 , 由于分解效率高 , 因此利用催化分解技术对二恶英进行降解具有广阔研究空间 。
此法可用于脱除烟气中的二恶英 , 也可处理含氯 苯的烟气 。但此法目前只运用于在实验室中处理低含 量持续性有机污染物 , 还需要对高浓度有机污染物的 适用性进行大量深入的研究 。 113 TiO2 - V2O5ΠWO3 催化分解技术
Roland Weber 和 Takeshi Sakurai 通过研究发现〔5〕多氯 联苯 PCB 在低温条件下 ( 温度范围为 150～300 ℃) 被 TiO2 - V2O5ΠWO3 催化降解 , 且当气体空速为 5 000h - 1 时 98 %的 PCB 可 以 被 去 除 。反 应 的 过 程 大 致 如 下 , 在 150 ℃的温度条件下 , 氧化过程可以持续数小时 。当温 度在 200 ℃左右时 , PCB 的有效部分被氧化成毒性更大 的 PCDF。然后 PCDF 被催化剂所吸收 , 当温度达 250 ℃ 时 , 只发现极少量的 PCDF , 当温度达 300 ℃时也没有 任何副产物生成 。
3 碱性催化脱氯工艺
碱性 催 化 脱 氯 工 艺 ( Base Catalyzed Decomposition , BCD) 是在一种两阶段催化净化法 , BCD 工艺开发出来 用于处理卤化有机化合物 , 主要是针对污泥中二恶英 及多氯联苯与多环芳香烃的分解 。BCD 的处理过程包 括〔10〕由高沸点的碳氢化合物 ( 如 NO16 燃油) , 氢氧化 钠和催化剂组成的混合反应剂对固态或液态的废物的 批处理 。当加热至大约 300 ℃时 , 反应物产生出高活性 的原子氢 , 它可以和有机氯和其它污染物反应 。从分 解过程中产生的渣滓为惰性的碳渣 , 以及由在分解过 程中释放的阴离子所形成的钠盐 。反应之后 , 固体残 渣通过重力离心过滤从反应剩余的油中分离出来 。反 应使用的油和催化剂可能恢复然后重复使用 。
2 超临界水氧化法及催化超临界水氧化法
211 超临界水氧化 超临界水氧化法 ( Supercritical Water Oxidation , SC2
WO) 〔7〕就是在温度 、压力高于水的临界温度 (37412 ℃) 、临界压力 (22105MPa) 条件下 , 以空气或纯氧作为氧 化剂 , 因为超临界水的特殊性质 , 其能充分溶解有机
物 , 并能与 O2 、N2 、CO2 等气体完全互溶 , 使有机污 染物在超临界水中进行氧化分解 。在氧化过程中释放 出大量的热 , 所放出的热足以维持反应的进行 , 无需 外界补充能量 。利用超临界水对有机物的溶解性和分解 性 , 可对二恶英进行分解 。可以处理固态 、液态污染 物 , 对固态污染物要先用溶媒 ( 如高温高压水) 将二 恶英萃取出来呈液态 。许多化合物 , 包括酚类 、甲醇 、 乙酸 、吡啶 、酚醛树脂 、聚苯乙烯 、多氯联苯 、二恶 英 、卤代芳香族化合物 、卤代脂肪族化合物等 , 都可用 超临界水氧化法处理成为 CO2 、H2O 和其他无毒 、简单 小分子物质 。具体处理效果如以下所示〔8〕。
固体废弃物污染防治对策 。大力提倡秸杆用作饲 料 、栽培和发酵生产沼气 , 变废为宝 ; 利用畜禽粪便 发酵生产沼气 、堆沤制有机肥 , 栽培 、养殖昆虫蛋白 , 使粪便资源化 、减少环境污染 ; 城市垃圾及工业废弃 物的农业利用和污染防治应遵循经济效益 、生态效益 、 社会效益统一的原则 , 加强管理 , 化害为利 , 以防为 主 , 综合防治 。
表 1 氯化有机物在超临界水中氧化后分解结果
化合物名称 二恶英 氯代甲烷 DDT 多氯联苯 (PCBs)
分解率 ( %) > 99. 999 > 99. 998 > 99. 997
> 99. 999 99
表 2 二恶英类污染物在超临界水中氧化后分解结果
化合物
温度 ( ℃)
Байду номын сангаас
压力
反应时间 分解率
氧化剂
催化超临界水氧化和非催化超临界水氧化效果比 , 可以大大缩短反应时间常用的催化剂有金属 ( Pt) 、金 属氧化物 ( 氧化铜 、氧化锌 、氧化钴 、MnO2 、Al2O3 ) 。 催化超临界水氧化法是目前研究热点 , 比 SCWO 具有 更 明显的优势 , 具有广泛的应用前景 。但是 盐 沉 淀 问
(MPa)
(min) ( %)
TCDBE ①
600～630 25. 6
O3
2 ,3 ,7 ,8 —TCDBD ② 600～630 25. 6
O2
OCDBF ③
600～630 25. 6
O2
OCDBD ④
600～630 25. 6
O2
0. 1 99. 99 0. 1 99. 99 0. 1 99. 99 0. 1 99. 99
4 高超 , 朱建国 , 窦贻俭. 农业非点源污染对太湖水质的影响. 发 展态势与研究重点 〔J〕. 长江流域资源与环境 , 2002 , (11) .
作者简介 : 谢永霞 (1968 - ) , 女 , 工程师 , 安阳市第四届青 年科技专家 , 参加完成科技成果 5 项 , 发表论文数篇 。