فرآيند اكسايش آب فوق بحراني و كاربرد آن در تصفيه پساب‌هاي صنعتي

در بيست سال گذشته، آب فوق بحراني محيط جالبي براي شيمي بوده است. يكي از مهم‌ترين كاربردهاي بررسي شده، تصفيه اكسايشي پساب‌هاي آبي حاوي تركيبات آلي است كه به تكنولوژي اكسايش آب فوق بحراني معروف است. در اين فناوري آب فوق بحراني به عنوان يك حلال غيرقطبي عمل مي‌كند. بنابراين تركيبات آلي غيرقطبي و گازهايي مثل اكسيژن كاملا قابل امتزاج با سيال فوق بحراني مي‌شوند. در طول فرآيند اكسايش آب فوق بحراني تركيبات آلي كاملا با اكسيد كننده كه بيشتر اكسيژن است در يك واكنش تك فازي واكنش داده و دي اكسيد كربن و آب توليد مي‌كنند. هترواتم‌هاي موجود در پسابهاي صنعتي نيز به اسيدهاي معدني تغيير شكل مي‌دهند. در سال‌هاي اخير استفاده از كاتاليزورهاي اكسايشي ناهمگن به منظور كاهش دشواري و سختي شرايط فرآيند اكسايش آب فوق بحراني، افزايش سرعت واكنش و همچنين بهبود اقتصادي فرآيند پژوهش‌هاي زيادي را به خود جلب كرده است. علي رغم كارآيي بالاي فرآيند اكسايش آب فوق بحراني در تصفيه پساب‌هاي آلي، توسعه تجاري آن كمتر صورت گرفته است. دليل اول اين مساله خوردگي راكتور توسط اسيدهاي توليد شده در طول تصفيه تركيبات آلي حاوي هترواتم‌ها است و دليل ديگرجرم بستن و در نتيجه مسدود شدن راكتور كه از ته نشيني نمك‌ها در دماهاي فوق بحراني و چگالي پايين ايجاد مي‌شود، است. به همين خاطر تلاش قابل ملاحظه‌اي در تجاري سازي فرآيند توسط كمپاني‌هاي فعال در اين زمينه و گروه‌هاي تحقيقاتي در آزمايشگاه‌هاي دانشگاهي و دولتي در طول ساليان متمادي انجام گرفته است.