高级氧化水处理技术研究进展

《高级氧化水处理技术研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学年论文题目：高级氧化水处理技术研究进展学院：海洋科学与工程学院学号：07055233姓名：周小玉指导教师：王昶高级氧化水处理技术研究周小玉摘要：高级氧化水处理技术是现今处理技术的研究热点之一。这里详细介绍了化学氧化和化学催化氧化、Fenton法、电化学阳极氧化、光化学氧化和光化学催化氧化、湿式空气氧化、超临界水氧化等处理技术的研究现状及应用发展。关键词：水处理，高级氧化技术，应用Abstract:AdvancedOxidationPiocessisapopularresearchtopicinthefieldwatertr

2、eatment.Inthispaper,AdvancedOxidationPiocess,suchaschemicaloxidation,photocatalyoxidation,wetoxidation,supercriticalwateroxidationweresummurizedindetal,andthereresearchandapplicationaspactsinthefieldwatertreatmentwerealsoillustrated.KeyWord:watertreatmentadvancedox

3、idationpiocessadvanced1.引言随着现代工业的不断发展，含有大量有毒有害的、生物难以降解的污染物废水排入环境，造成严重的环境污染，而常规的水处理方法如物理化学法、生物处理方法已不能满足处理要求。因此，高级氧化技术这类污染物的处理方法受到国内外环境工程界的高度重视，所以研发高效新型的处理技术已成为水处理领域的热点之一，也是难点之一。高级氧化技术是对传统处理技术中的经典化学氧化法，在改革的基础上应运而生的一种新技术方法，它由GlazeW.H.等人于1987年提出。高级氧化技术AdvancedOxidation

4、Processes简称AOPs,或AdvancedOxidationTechnologies,简称AOTs【1】,指在水处理过程中可产生羟基自由基(﹒OH)使水体中的大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质甚至直接降解成为二氧化碳和水,接近完全矿化。它是最有前景的处理低浓度难降解有机物的方法。常见有机污染物与臭氧和氢氧基的反应速率常数比较如表一Table1thecomparisonofthereactionrateconstantbetweenand·OH有害化学物质的反应速率常数OH的反应速率常数(mol-1?L?s

5、-1)(mol-1?L?s-1)1)林丹0.04（2.7～170）*180涕灭威4.4*10⁴8.1*109阿特拉津7.92.4*109氯苯0.06～3(4～5)*109PCB<0.9(4.3～8)*109从表一可以看出臭氧对不同的有机物质的氧化速度相差很大因而处理有废水具有选择性，而氢氧基于不同物质的反应速率相差很小，他几乎可以无选择的将有机物矿化。氢氧基的反应速率都相当快，氧化反应速度是由氢氧基的产生速度来决定的。2.主要的高级氧化目前主要的几种高级氧化方式有化学氧化、Fenton氧化、电化学氧化、光催化氧化、光助电催化

6、、湿式空气氧化、超临界水氧化、其他氧化法超声波技术。2．1化学氧化和化学催化氧化利用O₃、过氧化氢、双氧水、二氧化氯及高锰酸钾等强氧化剂氧化废水中呈溶解状态的污染物的过程叫化学氧化。化学催化氧化是在催化剂和氧化剂共同作用下氧化有机物的过程。化学氧化法和化学催化氧化对于某些难降解的废水和微该方法具有所需设备简单、操作方便等特点。水处理中常用的化学氧化剂有二氧化氯、双氧水、次氯酸钠、高锰酸钾、氯气、臭氧等。林鑫海等对含硝基苯和苯胺的废水采用ClO₂三相催化氧化技术进行处理，结果表明硝基苯的去除率均可以达到95%以上，COD的去除

7、率在90%以上，苯胺也可以达到85%以上。毕会锋等使用次氯酸钠化学氧化处理酸性橙Ⅱ模拟的染料废水，发现在pH=10，NaClO与染料的摩尔比为18,温度为30oC,反应时间30分钟时,脱色率可达100%。如何寻求制备上述强氧化剂而不产生二次污染、操作简单价格低廉，且氧化产物不具有毒性或只具有较小毒性是该技术发展的必由之路。【2】2.2Fenton法Fenton法是利用催化剂、光辐射或电化学作用，使H₂O₂产生﹒OH处理有机物的技术。Fenton法基本上是沿着光化学和电化学两条路线向前发展的，因而也就包括了经典、Fenton法

8、、电Fenton法、光Fenton法。2.2.1经典Fenton法此反应的优点是反应物Fe²+来源广泛,价格便宜,反应易于操作缺点就是Fe²+和﹒HO需要量较大，需要控制较低的PH值，通常在3左右，这样对设备的腐蚀较大；并且产生大量的Fe(OH)₃污泥，同时处理后的水色度不能达标。2.2.