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常用的污水处理高级氧化法有哪些

发布时间:2021-12-30点击量:31

常见的高级氧化技术

  目前在难降解工业废水处理中常用的高级氧化技术的最终目的,都是以产生羟基自由基(OH•)为目的,根据其诱发产生羟基自由基(OH•)方法的不同,将其分为Fenton法、臭氧氧化法、湿式氧化法、电催化氧化、超临界水氧化法等。

  (1)Fenton法。

  高级氧化技术的Fenton法最早是由英国人Fenton于1894年发明,Fenton发现在H2O2中加入Fe2+催化剂能够产生羟基自由基(OH•),如下式:

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  通过以上反应式可以看出Fenton法操较简单,实际工程应用案例表明了该法具有反应器设计较简单、过程可操作性强、产生羟基自由基(OH•)速度快等优点。但是,试验过程中也发现单独的使用Fenton法会消耗较多的双氧水,由于双氧水的价格较高,使得处理水的成本增加。由于在反应过程中会产生Fe3+,再加上反应过程残留的Fe2+,会使出水的色度非常高。因此,为了降低单位出水成本、提高反应效率,实际工程中常与其他技术组合使用,如和光化学组合的光Fenton法、与电化学组合的电-Fenton法等。

  (2)臭氧氧化法。

  臭氧氧化法既是一种高效的消毒技术,又是一种高级氧化技术,其主要作用原理是臭氧分子与水接触后会产生羟基自由基(OH•)。臭氧氧化法一方面能够对水体起到充氧的作用,一方面能够将难降解的污染物进行分解以提高其生化性。但是,臭氧分子进入水中后,分解产生的羟基自由基(OH•)量很少,工程中必须和其他技术进行结合,如与UV结合,与半导体材料结合,与超声波结合等。

  (3)湿式氧化法。

  湿式氧化法的反应条件较苛刻,它是在高温高压的条件下以大气中的氧气为氧化剂对废水中的大分子有机物进行降解的过程。湿式氧化法必须在高温高压的条件下才能发生,对反应器的性能提出了更加严格的要求。由于发生湿式氧化法的反应器必须具有耐高温、高压的特点,所以设备的投资较大,处理水的成本较高。为了降低湿式氧化法的反应条件,近几年也出现了以催化湿式氧化法为代表的高效湿式氧化法。

  (4)电催化氧化法。

  电化学氧化技术指的是在废水中加入电极,对废水进行通电处理从而产生羟基自由基(OH•)等集团对废水进行氧化的方法。该方法不需要额外的添加催化剂,直接在废水中发生反应,操作也较方便。但是该技术对设备以及电极的要求非常高,处理不当会产生很多副反应,从而浪费大量的能耗。

  (5)超临界水氧化法。

  超临界水氧化法是以超临界状态下的水为介质,在高温高压条件下对废水中的有机物进行分解氧化的方法。

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