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高级氧化技术在废水处理中的应用

摘要:随着人们生活水平的提高

,饮用水水质的需求增加。饮用水数量的这也表明人们越来

越高的要求。面对人们对改善饮用水质量要求和水质的变化

,使得传统的水处理工艺已显得

力不从心。我们是否需要使用高级氧化水处理技术。

 

  关键词:高级氧化技术;水处理;应用

 

  中图分类号:

TK223.5 文献标识码:A 文章编号: 

  引言:各种有机工业废水的排放和对环境的污染是逐年增加的。传统的物理、化学和生
物方法难以满足要求的净化处理技术和经济

,这种废水处理技术正成为研究的热点。与研究

的不断深入

,高级氧化技术应运而生并取得了重大进展。先进的化学氧化技术,是典型的传统

水处理技术的化学氧化法的基础上

,改革已经形成一个新的技术方法,这种技术是有效的、彻

底的、广泛适用的范围、无二次污染等

,已经引起了人们的关注。 

  一、高级氧化技术难降解有机物不被或很难被微生物分解。这类污染物包括多环芳烃、卤
代烃、杂环类化合物、有机氰化物、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等有毒难降解有机污染
物。其共同特点是毒性大、成份复杂、化学耗氧量高。高级氧化技术的出现最早可追溯到十九
世纪,

1894 年 Fenton 揭开了高级氧化技术发展的序幕。高级氧化技术主要是通过氧化剂在

催化或非催化条件下对难降解有机物进行降解的一类技术。其运用氧化剂、电、光照、催化剂,
在反应中产生活性极强的自由基,使难降解有机污染物开环、断键、加成、取代、电子转移等,
使大分子难降解有机物转变成易降解小分子物质,甚至直接生成

CO2 和 H2O。石建军等用

Fenton 试剂处理石油添加剂 MTBE 得到了较好的效果,高永光等对自制的 V

—O 型高级氧

催化剂处理污水的氧化技术进行了研究

 [3]。李绍峰等利用 UV/H2O2 技术去除水中有机污染

物获得了较好的效果。高级氧化技术包括湿式氧化法、超临界水氧化法及光催化氧化法等。其
中湿式氧化法(

WAO)是 20 世纪 50 年代发展起来的一种处理高浓有毒、有害、生物难降解

废水的有效手段,该方法在日本和欧美等国家已有工业化的应用,而在国内这方面的研究
近年来才得到重视。超临界水氧化法(

SWAO)是 20 世纪 80 年代发展起来的一种新型氧化

技术,它是利用水在临界状态下的良好性能,氧化有机污染物使其降解为二氧化碳、水等无
机小分子化合物,该法的优点是反应效率高、无二次污染,适用范围广。超声波处理方法同
样不会带来二次污染,但成本较高,仍处于试验阶段。光催化氧化法是在催化剂和紫外光或
可见光作用下,有机污染物或催化剂由于光辐射的作用而发生相关有机污染物氧化或矿化
降解反应的过程,因其经济、无二次污染、反应条件温和氧化能力强等优点而发展迅速。目前
研究较多的包括

TiO2 和 Fenton(Fe2+(Fe3+)/H2O2)光催化方法和技术,其他的方法还

有电化学氧化技术、微波处理技术和常规化学氧化技术以及各种高级氧化技术特别是声、光、
磁、电等物理能场技术的组合使用,也成为水处理高级氧化技术研究的重要方面。

 

  二、高级氧化技术的水处理技术

 超声波降解的光催化氧化的光化学催化氧化是一流的

高级氧化技术在水处理处理效率高氧化废水处理技术

,也被称为光催化降解。一般来说可以

分为两种类型

,是异构的。均匀的光催化降解主要由 Fe2+和 Fe3 +和双氧水为介质,通过光来

帮助

-赫芬顿(图- Fenton)对污染物降解反应,反应可以直接使用可见光;多相光催化降解是添

加一定量的光敏半导体材料在系统的污染

, 结合一定的能量辐射的同时,使光敏半导体辐照

下的光激发产生的电子空穴对

,吸附在半导体和电子产品,如溶氧、水分子的空化效应,产生强

氧化性自由基

,如

•哦又和羟基和污染物之间,替换所有或几乎所有的、电子转移等。使污染物

矿化

,产生二氧化碳、水和其他离子,如没有- 3、PO43 -、SO42 -、Cl -等等。与现代工业的不断发

,含有大量的有毒有害废水、生物、难以降解污染物排入环境,造成严重的环境污染,和传统

的水处理方法

,如物理法和化学法,生物处理方法不能满足加工要求,因此,此类污染物的高级

氧化技术处理方法高度重视环境工程无论是在国内还是在国外

,因此发展高效和新加工技术