兰炭废水是指煤在中低温干馏(约 650 )

℃

加工过程中产生的废水，含有酚、焦油及氨等难

降解的有机污染物，其成分类似于焦化废水。近年来，有很多关于焦化废水的治理研究，
如焚烧法、电化学氧化法、混凝法、吸附法及利用烟道气处理焦化废水等，但都由于昂贵的
费用或可操作性差而使厂家望而止步。目前，工厂广泛使用的是普通生化处理工艺，但其

——

出水指标并未完全达标。因此，我们采用高效处理高浓度、难降解有机废水的方法

催

化湿式氧化法(Catalytic W et A ir Ox idation，简称 CWAO)。催化湿式氧化是指在一定温度
(125 ~320 )

℃

、压力(0. 5 ~ 20MPa) 和催化剂的作用下，经空气或氧气氧化，使废水中的有

机物及氨分别氧化分解成 CO2、H2O 及 N2 等无害物质。该技术具有占地面积小、氧化速度
快、处理效率高及无二次污染等优点，有很广泛的应用前景。

本研究采用催化湿式氧化技术处理兰炭废水,使用自制催化剂处理废水、考察了各反应条
件参数对处理效果的影响。

1 实验部分

1. 1 废水来源及性质
实验水样取自陕北某兰炭生产企业的生产废水，CODcr = 26780mg /L，pH 值= 8。
1. 2 实验装置

图 1 催化湿式氧化实验装置

1. 3 催化剂的制备
将经过预处理的催化剂载体 2~3mm 的 γ-A l2O3 投入到一定量的 Cu、Mn 和 C e 的硝酸盐水
溶液中，在室温条件下浸渍 12h，然后将其放于烘箱中在 105℃下干燥 12 h，最后在
600℃下焙烧 4. 5h，便得到 CuO-MnO2-C eO2/γ- Al2O3 催化剂。
1. 4 CWAO 实验方法
将废水和一定量催化剂加入高压反应釜内，通入一定量 N2 保护升温，达到设定温度后，

“

”

开动搅拌器，通入反应所需要的氧气，此时作为反应的 零时刻 。反应一定时间后，测定
出水 CODcr。

2 结果与讨论

2. 1 湿式氧化与催化湿式氧化的比较
为考察 CuO-MnO2-CeO2 /γ- Al2O3 催化剂对兰炭废水的催化活性，我们对比了湿式氧化
和催化湿式氧化处理兰炭废水的效果。在反应温度为 150℃，氧分压为 1. 6MPa，进水 pH 
= 8，催化剂投加量为 10g/L 的条件下反应，结果如图 2 所示。