《生物接触氧化》课件.pptVIP

*****************什么是接触氧化定义接触氧化是一种利用微生物氧化有机物的处理技术。它将微生物固定在载体上，使有机物与微生物充分接触并氧化分解。优势接触氧化具有效率高、占地面积小、运行稳定等优点，适用于处理高浓度有机废水，特别是在污水处理中。应用接触氧化广泛应用于城市污水处理、工业废水处理和农业废水处理等领域。接触氧化的基本原理接触氧化是一种利用微生物降解有机污染物的技术。该技术利用附着在填料表面的微生物菌膜，对废水中的有机物进行氧化分解。微生物通过呼吸作用将有机物作为碳源和能源，将其氧化分解成无机物，并释放能量维持自身生命活动。影响接触氧化的因素水质水质会影响微生物的生长和活性，进而影响接触氧化效率。例如，高浓度的有机物会抑制微生物的生长，而高浓度的重金属会对微生物产生毒性。水流速度水流速度影响微生物与氧气的接触时间，进而影响接触氧化效率。水流速度过快，微生物与氧气的接触时间不足，导致氧化效果不佳。氧气浓度氧气是微生物进行氧化反应的必需物质，氧气浓度过低会限制微生物的生长和活性，导致氧化效率降低。温度温度影响微生物的生长和活性，不同的微生物对温度的适应范围不同。温度过高或过低都会抑制微生物的生长，导致氧化效率降低。氧化反应的动力学过程1吸附过程首先，有机物分子从水中吸附到微生物的表面。2生物降解过程微生物将吸附的有机物作为营养物质，利用自身的酶进行代谢，将其转化为二氧化碳、水等无机物。3脱附过程降解后的无机物从微生物表面脱附，回到水中。接触氧化的类型气相接触氧化在气相条件下，通过催化剂，将有机废气中的污染物氧化为无害物质。液相接触氧化在液相条件下，利用微生物将废水中的有机污染物氧化分解为无机物。生物接触氧化利用微生物在生物膜载体上进行氧化，将有机污染物分解，从而达到废水处理的目的。气相接触氧化气相接触氧化是指在气相中，利用催化剂促进物质与氧气发生氧化反应的过程。该过程通常在高温、高压下进行，利用催化剂降低反应活化能，提高反应速率，生产出目标产物。气相接触氧化技术广泛应用于化工、能源、环保等领域，例如合成氨、乙烯、丙烯、甲醇等重要化工产品，以及去除废气中的有害物质。液相接触氧化液相接触氧化是将有机废水中的有机物在催化剂的作用下，通过与氧气发生反应进行氧化降解的过程。其特点是反应过程在液相中进行，反应温度较低，对环境的影响较小。催化剂通常是金属氧化物，如氧化铁、氧化锰等，它们可以加速有机物的氧化反应。液相接触氧化广泛应用于废水处理，如工业废水的处理、城市污水的处理等。它可以有效地去除废水中的有机污染物，降低废水的COD、BOD等指标，改善水质，达到排放标准。常见的气相接触氧化反应11.甲醇氧化甲醇氧化为甲醛，主要应用于生产甲醛树脂、尿素树脂和酚醛树脂等。22.乙烯氧化乙烯氧化为环氧乙烷，广泛应用于生产聚酯、聚醚等合成材料。33.氨氧化氨氧化为硝酸，是生产硝酸和硝酸盐的重要途径。44.苯氧化苯氧化为马来酸酐，主要用于生产树脂、涂料和增塑剂等。气相接触氧化反应的特点高效性气相接触氧化反应具有反应速率快、转化率高的特点。这主要得益于气相反应的快速传质和传热过程。选择性气相接触氧化反应可以利用催化剂选择性地氧化目标物质，同时减少副产物的生成，提高反应效率。常见的液相接触氧化反应酒精发酵将糖类转化为乙醇，常见于酿酒行业。石油氧化将石油转化为各种化学品，如汽油、柴油等。污水处理利用微生物分解有机物，改善水质。有机合成合成各种有机化合物，例如药物、染料等。液相接触氧化反应的特点高效率液相接触氧化反应器，提供更大的表面积，接触时间更长，提高反应效率。高选择性针对特定目标产物，选择合适的催化剂和反应条件，提高目标产物的选择性。易控制液相反应器更容易控制温度和压力，确保反应条件稳定，提高反应可控性。环境友好减少污染物排放，提高资源利用率，符合可持续发展的要求。接触氧化反应的工艺流程1原料预处理去除杂质，提高反应效率2接触氧化在催化剂表面进行氧化反应3产物分离分离目标产物，回收催化剂接触氧化反应的工艺流程通常包括原料预处理、接触氧化和产物分离三个主要步骤。原料预处理主要用于去除原料中的杂质，提高反应效率。接触氧化是在催化剂表面进行的氧化反应，反应条件和催化剂的选择对反应效率和产物选择性至关重要。产物分离则用于分离目标产物，同时回收催化剂，为下一轮反应循环做准备。接触氧化反应器的设计要点11.反应器类型选择选择合适的反应器类型，例如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等，需考虑污水水质、处理规模和运行条件等因素。