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高级氧化技术之化学氧化法

浏览: 次 日期:2014/6/4 16:17:10

关于高级氧化技术之化学氧化法这一话题我们经常会说起。它是微电解填料/内电解填料相关企业和部门中老生常谈的问题。同时也困扰着很多刚入门的朋友。今天我们就这一话题进行更深层次的了解与讨论,山东龙安泰认为:

        根据所用氧化剂及催化条件的不同,高级氧化技术通常可分为六大类:1、化学氧化法;2、化学催化氧化法;3、湿式氧化法;4、超临界水氧化法;5、光化学氧化法和光化学催化氧化法;6、电化学氧化还原法。


        化学氧化法


        化学氧化法是利用化学氧化剂的强氧化性,将废水中的无机物和有机物彻底氧化成无毒的小分子物质或气体,从而达到处理的目的。化学氧化法可以去除废水中的绝大多数有机污染物和某些无机物。常见的化学氧化剂为O3、H2O2、ClO2、KMnO4和K2FeO4等。这些氧化剂通常情况下都是强氧化剂,在酸性和碱性溶液中可以氧化多种有机污染物。特别是可溶性Fe2+和H2O2按一定的比例混合所组成的芬顿(Fenton)试剂,能氧化许多有机物,且操作不需要高温高压,处理效果好,但存在一些难以克服的弱点。目前,化学氧化法所需的费用还较高,仅用于饮用水处理、特种工业用水处理、有毒有害高浓度有机废水的处理以及以回用为目的的废水深度处理等。


        化学氧化法可以去除废水中的绝大多数有机污染物和某些无机物。复杂有机化合物的降解历程和中间产物极为复杂。通常碳水化合物氧化的最终产物是CO2和H2O,含氮有机物的氧化产物主要是NO2-及NO3-类产物,含硫有机物主要是SO42-类产物,含磷有机物主要是PO43+类产物。各类有机污染物被氧化的难易程度不等。实验表明,酚类、醛类、酮类、有机胺及芳胺类、硫醇和硫醚等易于氧化;醇类、酸类、酯类、烷基取代的芳烃类、硝基取代的芳烃类、不饱和烃类、碳水化合物等在一定条件下可以氧化;而烷烃、卤代烷烃、合成高分子聚合物等难以氧化。


        1964年加拿大学者Eisenhauer 首次使用Fenton试剂处理了苯酚废水和烷基苯废水获得成功。1968年,Bishop研究了Fenton试剂氧化去除城市污水中难降解有机物,结果证明大部分有机物可完全被矿化。1980年美国Catherine报道了采用H2O2 + UV 可成功地处理TNT废水。Murugan也用该方法处理自来水中的有机物,取得了良好的效果。Barbeni 等采用Fenton试剂氧化水溶液中的二氯酚和三氯酚,去除效果显著。日本学者报道了采用H2O2 + Fe2+ 曝气系统对甘露醇废水进行预处理,然后接活性污泥可除去废水中99%以上的COD。含有苯、甲苯、二甲苯和甲基叔丁基醚污染物的地下水采用UV+H2O2 + O3 的结合处理,在30 min内除去了80%以上的COD。

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