近年来随着工业化、城市化进程的加快，我国城市固体废物产量呈现出逐渐增加的态势。根据生态环境部公布的《2018年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》数据，2017年全国202家大型、大中城市普通高废、产业危机、医疗废物和生活垃圾产量分别为13.1亿吨、0.40亿吨、78.1万吨和2.19亿吨，同比有不同程度的增长。固废的处理必须坚持：减量化、资源化、无害化原则、预处理(粉碎、固化、分类等)、填埋、焚烧、堆肥等，达到“三化”处理效果。

    1、超临界水氧化技术原理介绍

    1.1.工艺原理

    超临界水氧化技术(SCWO)以超临界水为反应介质，实现有机物氧化分解。超临界水使氧化剂、有机物和水的形成成为日常现象，解决了相间物质传输阻力，使固相、气体之间的多相反应成为单相反应。SCWO反应条件：温度400~600，压力30~50MPA，在极短时间内实现有机成分破坏效果，反应非常彻底，去除率达到99%以上。超临界水氧化反应后，有机化合物氧化成二氧化碳和水，转化为磷、硫、硫酸盐和磷酸盐。氯转化为氮或氯离子金属盐。

    1.2.秒临界水特性

    超临界水传输特性及物理特性介于液体和气体之间，具有粘度低、密度易变、极性小、易扩散、表面张力低等特点。另外，在室温水中不溶解的化合物超临界氧化技术条件下容易溶解，在某些室温下容易溶解的化合物在超临界氧化技术条件下难以溶解。对有机物的溶解度高，盐类溶解度低。

    1.3.超临界水氧化技术的优点

    采用超临界水氧化技术处理城市固体废物如下：

    (1)处理效率高。

    SCWO处理工艺中形成的碳氢化合物、水体、氧气均为一相，无导电电阻，氧化效率高，有机物去除效果可达99%。

    (2)设备结构简单。

    SCWO使固废在超临界水环境中均可相对应，速度快，停留时间不到60s，设备结构简单，体积小，投入低。

    (3)没有二次污染。

    SCWO在封闭环境下进行，在高温、适宜压力、停留时间条件下，固废中的有毒、有害、难降解有机物氧化成CO2、H2O、磷酸盐、硫酸盐等武器组。

    (4)节能效果。

    SCWO处理城市废旧物品，有机物质量分数超过2%时会发生自热反应，不需要加热，多余的热量可以回收利用。

    2、超临界水氧化技术在城市固体废弃物中的应用

    2.1.市政污泥处理

    SCWO具有分解城市污水处理厂污泥的彻底效果。Shanableh等在泥浆固体浓度为5%、固液两相COD46500mg/L下选择超临界氢氧化技术处理市政泥浆的同时，也彻底解决了泥浆、挥发酸等中间产物。Goto等利用GOTO处理市政泥浆，温度为450，压力为30MPa，反应时间为4min，达到99.4%。与其他工艺相比，SCWO处理市政污泥过程短，无二次污染，无残留，适用于各种有毒有害物质处理，去除效率达99%以上，反应结构简单，投资少，排水效果少。

    2.2.尼龙分解

    Meng等人利用SCWO处理尼龙塑料固体，温度380，压力28MPa，反应时间为30min的情况下，尼龙完全分解成单体。

    2.3.聚乙烯分解回收

    苏晓丽等人利用SCWO处理聚乙烯，温度从450增加到480，超临界氧化水快速分解聚乙烯，含油率超过90%。