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石 油 化 工 环 境 保 护
2006
年第
29
卷
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1211 混凝法
混凝法就是在混凝剂的离解和水解作用下 ,
使水中的胶体污染物和细微悬浮物脱稳并聚集为
具有可分离性的絮凝体的过程 , 其中包括凝聚和
絮凝两个过程 ,统称为混凝 。
目前常用的混凝剂有无机金属盐类和有机高
分子聚合物两大类 。无机混凝剂主要有铁系和铝
系金属盐 ,可分为普通铁 、
铝盐和碱化聚合盐 ; 有
机高分 子 混 凝 剂 , 目 前 应 用 最 多 的 是 聚 丙 烯 酰
胺类 。
混凝剂种类的选择取决于胶体和细微悬浮物
的种类 、
性质和浓度 。如果污染物主要是细微悬
浮物 ,则只采用高分子絮凝剂 ;如果污染物主要呈
胶体状态 ,则先用无机混凝剂使其脱稳 ,再加高分
子絮凝剂 。
1
1212 中和法
利用酸碱中 和原理 , 处理酸性或碱性废水 。
向酸性废水中投加碱性物质如石灰 、
氢氧化钠 、
石
灰石等 ,使废水变为中性 ; 以粒状石灰石 、
大理石
或白云石作为滤料 ,进行过滤中和 ;对碱性废水可
吹入含有 CO
2
的烟道气进行中和 ,也可用其它酸性
物质进行中和 ;酸 、
碱废水混合中和等 。
1
1213 氧化还原法
利用氧化还原反应将溶解于废水中的有毒物
质转化为无毒或微毒物质 。废水中呈溶解状态的
有机或无机污染物 ,在投加氧化剂或还原剂后 ,发
生氧化或还原作用 ,使其转变为无害的物质 。
( 1) 化学氧化法
有空气氧化 、
过氧化氢氧化 、
臭氧氧化及氯氧
化等 。在常温常压下利用如过氧化氢 、
二氧化氯 、
次氯酸盐 、
臭氧 、
高锰酸钾 、
高铁酸钾等氧化剂 ,将
废水中的有机物氧化成二氧化碳和水 。
对于高浓度难生物降解有机废水的处理 , 用
常规的物理 、
化学 、
生物方法难以满足净化处理在
技术和经济上的要求 , 于是高级氧化技术应运而
生 。目前的高级氧化技术主要包括催化氧化法 、
湿式氧化法 、
电化学氧化法 、
复合催化氧化法 、
超
临界水 氧 化 法 、光 氧 化 法 和 超 声 波 法 和 高 能 辐
射等 。
光氧化法是利用可见光或紫外光作用下所进
行的复杂反应 ,具有极强的氧化能力 , 有机物去除
率高 。光氧化法分为光激发氧化法和光催化氧化
法 。光激发氧化法是以 O
3
、H
2
O
2
、
O
2
和空气等作
为氧化剂 ,将其氧化作用和光化学辐射相结合 , 产
生氧化能力很强的自由基 , 其氧化效果比单独使
用 UV 和 O
3
要好得多 , 这是目前光氧化法研究中
效果最好的方法 。光催化氧化法是在溶液中加入
一定数量的半导体催化剂如 TiO
2
, 它在紫外线辐
射下能产生强氧化能力的自由基 , 能氧化水中的
有机物 。两种光氧化法 , 均以 UV 为辐射源 , 都能
产生氧化能力很强的 OH自由基 ,能有效地去除有
机物和微生物
[ 1]
。
湿式氧化法 、
湿式催化氧化法是在高温 、
高压
下利用 O
2
或空气作为氧化剂 , 氧化水中呈溶解态
或悬浮态的有机物或还原态的无机物 , 达到去除
污染物的目的 。
复合催化氧化法 :目前研究较多的高级氧化
组合技术有 Fenton 技术 、
臭氧/ 生物活性炭技术 、
O
3
/ H
2
O
2
等 。于秀娟等人利用臭氧 —生物活性炭
工艺去除水中的有机微污染物也取得了较好效
果 。Fenton 法 就 是 以 铁 盐 ( Fe
2 +
) 为 催 化 剂 , 在
H
2
O
2
存在下 , 对有机物进行氧化降解 。随着人们
对 Fenton 法研究的深入 , 近年来又把 O
2
、
紫外光
( UV) 、
草酸盐等引入 Fenton 试剂 , 使其氧化能力
大大增强 ,节约 H
2
O
2
用量
[ 2]
。
超临界水氧化法及超临界水催化氧化法是在
水的超临界状态下 ,通过氧化剂氧气 、
臭氧等完全
氧化有机物 ,反应温度高 , 速度快 , 效率高 , 可在几
秒钟内将有机物氧化成 CO
2
和 H
2
O。
电化学氧化法是利用光 、
声 、
电 、
磁及其他无
毒试剂催化氧化技术来处理有机废水 , 尤其是难
生物降解有机污染物 , 是当前世界水处理相当活
跃的研究领域 。
超声波法是利用超声波降解水中的污染物 ,
尤其是难降解的有机污染物 , 是近年来发展起来
的一项新兴水处理技术 。
微波法是把微波场对单相流和多相流物化反
应的强烈催化作用 、
穿透作用 、
选择性供能及其杀
灭微生物的功能用于废水处理 。废水经微波能处
理后可 100 %返回 ,实现水的可持续利用 ,使人类
水环境步入良性循环 。到目前为止 , 微波能污水
处理技术已经上海的焦化厂废水 、
北京的化纤厂
废水 、
吉林的玉米制酒精废水等进行了验证 , 并证
明该技术运用于污水处理的广泛适应性 。
高能辐照法是利用高能电子发生装置或脉冲