Жидкофазное окисление органических веществ, содержащихся в сточных водах

• Автор: Дмитриева, Елена Эдуардовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 111 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Источники сточных вод

1.2. Характеристика сточных вод

1.3. Методы очистки сточных вод

1.4. Метод ЖФО

1.5. Обзор работ по ЖФО различных классов органических веществ

1.6. Механизм реакции ЖФО

1.6.1. Общий механизм

1.6.2. Гидролиз и действие среды
1.6.3. Механизм действия катализаторов
1.7. Процессы ЖФО при введении катализаторов
1.8. Анализ экспериментальных установок для исследования метода ЖФО
1.9. Выводы ПО ГЛАВЕ 1
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ЖИДКОФАЗНОГО ОКИСЛЕНИЯ
2.1. Экспериментальная установка
2.1.2. Требования к установке
2.1.3. Описание схемы и работы установки
2.1.4. Описание работы электрической схемы установит
2.1.5. Расчет общего давления
2.1.6. Растворимость газов, уравнения расчета
2.2. Методика эксперимента
2.2.1. Обоснование методики эксперимента
2.2.2. Методика проведения эксперимента
2.2.4. Уравнения расчета скорости и константы скорости реакции
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Исследование кинетики разложения карбоновых кислот
3.1.1. Методика эксперимента разложения карбоновых кислот
3.1.2. Результаты и обсуждение экспериментов с карбоновыми кислотами
3.2. Эксперименты с эмульсией нефтепродуктов воде при разных ТЕМПЕРАТУРАХ
3.3. Каталитическое жидкофазное окисление нефтепродуктов
3.4. ЖФО комплексов ЭДТА кобальт
3.5. Исследование окисления ЭДТА на проточной установке
3.5.1. Методика исследований на проточной установке
3.5.2. Результаты и обсуждение исследований ЖФО на проточной установке
3.6. Практическое применение метода ЖФО
4. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Хранящиеся на складах в хозяйствах, устаревшие и неиспользованные пестициды превращаются в один из опасных сельскохозяйственных отходов, который с большим трудом можно утилизировать. Эти вещества вызывают заболевания нервной системы человека, влияют на его эмбриональное развитие, а также увеличивают возможность развития рака. В результате судоходства и сброса отходов в море около 0 тысяч тонн нефти ежегодно попадает в океаны. Экстремальными в экологическом плане представляются суда, ведущие промысел в течение многомесячных рейсов без заходов в порт. Работа их силовых и вспомогательных механизмов непременно сопровождается появлением отходов жидких судовых топлив и отработанных масел. Одно из лидирующих мест в глобальном процессе загрязнения нефтепродуктами среды обитания занимают дальневосточные территории Российской Федерации 3. Особую область занимают стоки от химической очистки аппаратов ядерной энергетики. Решение задачи очистки с помощью высокотехнологичных комплексных методов, в состав которых входит и ЖФО, позволит поднять конкурентоспособность АЭС. Для переработки и утилизации сточных вод существует достаточно много химических и физикохимических методов например, флотация, адсорбция, инсинсрация и т. Наиболее эффективными являются термические методы. Одним из наиболее перспективных термических методов очистки является метод жидкофазного окисления ЖФО, так как позволяет производить очистку до значений предельно допустимой концентрации и ниже. В отличие от других методов, ЖФО можно применять для очистки воды с любыми органическими загрязнителями, а так же, как пресных сточных вод, так и вод с содержанием неорганических примесей минерализованных. Настоящее исследование посвящено изучению кинетики ЖФО для применения этого метода в очистке сточных вод, содержащих различные органические загрязнители. Практическое приложение методики исследований процесса ЖФО в воде для разложения устойчивого комплекса ЭДТАСобО в жидких радиоактивных отходах атомной электростанции АЭС. Создана новая методика исследований жидкофазного окисления, позволяющая повысить достоверность результатов за счет оригинальной конструкции установки, включая усовершенствованные системы управления. Впервые создана экспериментальная установка для проведения жидкофазного окисления, позволяющая исключить разгонный период, поддерживать постоянной концентрацию окислителя при давлениях до МПа и температурах до 3 К 0 С. Впервые проведены исследования и определены кинетические характеристики окисления водных эмульсий нефтепродуктов ДТЛ 0. Впервые проведены сравнительные испытания влияния металлов на скорость процесса ЖФО нефтепродуктов в воде. Определено, что эффективными катализаторами являются медь и платина. Никель для этого процесса обладает ингибирующими свойствами. Впервые исследовано жидкофазное окисление ЭДТА и ее комплексов с железом и кобальтом в воде при различных условиях температура, давление, , наличие ионов железа. Для этого процесса впервые найдены константы скорости и энергия активации. К ЭДТА Со3 ,7 рК ЭДТА Ре3 ,1. Созданная методика и полученные результаты по ЖФО в воде комплексов ЭДТА Со, ЭДТА Ре были использованы лабораториями Института химии при разработке технологии очистки жидких радиоактивных отходов ЖРО и опытного стенда для испытаний на НовоВоронежской АЭС. Проведенные испытания на реальных ЖРО с водоводяного энергетического реактора на АЭС, подтвердили успешное применение технологии в производственных условиях. Получена высокая степень извлечения кобальта активность Со снижается до пределов обнаружения прибора, т. Кил. ЖФО сложных органических загрязнителей нефтепродукты, ЭДТА и низкомолекулярные карбоновые кислоты
кинетические зависимости очистки от Со модельных и реальных кубовых остатков системы спецводоочистки АЭС. Реализация и апробация работы Основные результаты исследования доложены на 3м международном симпозиуме Химия и химическое образование Владивосток, г. Экология человека и природа, МоскваПлес, 5 июля г. РФФИ Фундаментальная наука в интересах развития критических технологий, г. Владимир, сентября г конференции Современная химия теория, практика. Экология, г. Барнаул, июня г.