高級氧化法 在水處理中應(yīng)用

1、什么是高級氧化法？高級氧化法（Advanced oxidation Process）：簡稱AOP，是近20年來水處理行業(yè)產(chǎn)生的新技術(shù)，即通過向水中加入氧化劑、催化劑，或者借助超聲波、紫外線照射途徑，產(chǎn)生具有高活性的羥基自由基（OH），來氧化降解污染物的處理方法。羥基自由的活性有多強(qiáng)？羥基自由的活性有多強(qiáng)？羥基自由基具有極強(qiáng)的得電子能力也就是氧化能力，氧化電位2.8v。是自然界中僅次于氟的氧化劑。與大多數(shù)有機(jī)污染物都可以發(fā)生快速的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，無選擇性地把有害物質(zhì)氧化成CO2、H2O或礦物鹽。羥基自由的活性有多強(qiáng)？高級氧化法的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：氧化能力強(qiáng)、選擇性小、反應(yīng)速度快、 處理效率高、有效減少THMs

2、生成量缺點(diǎn)：電能和化學(xué)試劑成本比較高，對反應(yīng)條 件要求比較高（PH，溫度等），催化劑回收困難例如：Fenton試劑要求PH3.5以下，超臨界水氧化需要374攝氏度，易受懸浮固體和碳酸根的影響。常用方法 Fenton法 光催化氧化 電化學(xué)氧化 其他方法PPT模板下載： Fenton法 定義：是利用催化劑、光輻射或電化學(xué)作用，在酸性介質(zhì)中，以Fe或者Fe2+作為催化劑分解H2O2產(chǎn)生羥基自由基，從而引發(fā)有機(jī)物的氧化降解反應(yīng)。特點(diǎn)：具有設(shè)備簡單、反應(yīng)條件溫和、操作方便、高效等優(yōu)點(diǎn)，在處理有毒有害難生物降解有機(jī)廢水中極有應(yīng)用潛力，但是該方法處理費(fèi)用高，只適用于低濃度、少量廢水的處理。Fenton法反應(yīng)

3、機(jī)理：類Fenton法近年來研究者發(fā)現(xiàn)，把紫外光和氧氣引入試劑可以顯著增強(qiáng) 試劑的氧化能力并節(jié)約H2O2的用量。實(shí)驗(yàn)案例一、處理選礦廢水中的黃藥（ROCSSNa）黃藥的濃度為125mg/ L, Fe2+ 、H2O2投量為20mg/ L,處理時(shí)間為60min, 初始PH4, 去除率達(dá)到99. 5% 。二、處理制漿廢水初沉池出水CODcr由1004 mg /L 降至235 mg /L，BOD5 /CODcr提高到0. 59，可生化性顯著提高。采用流化床形式，鐵鹽循環(huán)，節(jié)約80%左右。光催化氧化分類：根據(jù)氧化劑的種類不同，可分為UV，UV/O3，UV/H2O2，UV/H2O2O3和UVHClO等類型

4、。定義：光催化氧化法是一種新興技術(shù)，是在表面催化劑存在的條件下，利用一定波長的紫外光或可見光在常溫常壓下催化氧化廢水中的有機(jī)污染物，使有機(jī)物氧化降解的反應(yīng)過程。光催化氧化反應(yīng)機(jī)理：光催化氧化催化劑非常關(guān)鍵，常用催化劑有Ti02、ZnO、CdS、ZnS、Sn02和Fe304等電化學(xué)氧化定義：是通過陽極(一般是惰性陽極) 反應(yīng)生成的氧化基團(tuán)降解水中的有機(jī)物。污染物降解徹底，是現(xiàn)代高級氧化技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。電化學(xué)氧化 受電極材料的限制，電化學(xué)法降解有機(jī)物的效率低，能耗高，限制了電化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。新型電極鈦基噴涂催化劑涂層電極(DSA)。其他方法臭氧氧化法 O3在堿性條件下分解生成OH；臭氧易分解成

5、氧氣，并且有強(qiáng)選擇性，分解有機(jī)物不徹底。 超臨界水氧化 利用超臨界水作為介質(zhì)，以空氣中的氧為氧化劑，于高溫高壓下來氧化分解有機(jī)物超臨界水是有機(jī)物和氧的良好溶劑，有機(jī)物在富氧超臨界水中進(jìn)行均相氧化，其反應(yīng)速度很快。 超聲氧化法 聲空化效應(yīng)，局部高溫高壓，使水熱解為H和OH。污染物是通過氧化、氣泡內(nèi)燃燒分解、超臨界水氧化3 種途徑進(jìn)行的。 適合處理水質(zhì) 高級氧化技術(shù)既可作為單獨(dú)處理工藝，又可與其他處理工藝相結(jié)合，有效去除或降解有毒污染物或作為生化處理的預(yù)處理，可降低處理成本。 適用于：有機(jī)磷農(nóng)藥廢水、毛紡染整治廢水、氯代有機(jī)物廢水、含油廢水、垃圾滲濾液等等應(yīng)用概況美國密執(zhí)安州從1994 年開始將其用于處理受有 機(jī)氯化物污染的地下水2000年，在法國已經(jīng)將O3/ H2O2過程同活性炭過濾相結(jié)合應(yīng)用于水處理廠中，英國、荷蘭等國為了去除和分解水中的有機(jī)氯, 準(zhǔn)備在普通凈水廠中增加O3/ H2O2凈水設(shè)施中國，目前僅Fenton法有大規(guī)模的工程應(yīng)用前景 隨著人們對環(huán)