
转源南环境 88722
环保技术
浅析高级氧化技术及在污水处理中的应用
郭和民
(山东省日照市环境保护局
山东日照
276800)
摘要重点介绍高级氧化技术的催化剂、氧化剂、处理技术方面的热点及其在围内外的应用,总结高级氧化技术处理较
受关注的几种污染物的成功应用;调查国外高复氧化最新研究动向。关键调矿物催化剂
液电子脉冲技术氧化电位
中图分类号:X505
文献标识码:A
文章编号:1672-9064(2011)03-0080-03
高级氧化技术(AdvancedOxidationProcesses,简称 AOP)的基础在于运用声、光辐射、微波辐射、电或者高温高压的外界条件在反应中,催化剂与氧化剂相互结合产生自由基(如·OH),这些自由基活性极强,与有机化合物之间发生加合、取代、电子转移、断键等反应,使水体中的大分子难降解有机物氧化分解为小分子物质,或者部分直接降解成为
CO和H,O,接近完全矿化。催化剂研究热点
现阶段催化剂的研究热点主要集中在能利用可见光的可见光催化剂、可降低成本的矿物催化剂、一些有特殊功能的改性催化剂这些方面。
新型可见光催化剂主要有ABOx型可见光催化剂(如,钙钛矿可见光催化剂、ABO,型可见光催化剂、ABO,型可见光催化剂)、非金属掺杂型可见光催化剂、复合半导体型可见光催化剂、杂多酸聚合物可见光维化剂、金属有机物可见光催化剂等,在平时课堂论文《催化剂研究进展及其在水环境中的应用)已有详细介绍。
改性催化剂多在改变其组分和形貌、微结构上作研究。而很多矿物本身所具有的天然微结构,如果可加以利用改变,效果良好且成本较低。
矿物材料作为催化剂,不仅具有催化剂或催化剂载体的基本要求,而且还具有一定的经济优势和资源优势。有些矿物材料如(影润土、沸石、水滑石等),其结构和性能比较特殊,经过适当改性或者活化处理后可直接用作催化剂或其载体。
2氧化剂
氧化剂的氧化性取决于其氧化电位,根据要处理的污水成分选择适宜的氧化剂。羟基自由基是一种极强的化学氧化剂,它的氧化电位比普通氧化剂(如臭氧、氯气、过氧化氢)高得多,这意味着高级氧化技术的氧化能力要大大高于普通化学氧化剂。
液相脉冲放电等离子体技术 3
液相脉冲效电等离子体技术为集各种高级氧化技术于
一体的技术。高级氧化技术主要有以下几个分类;化学氧化法、化学催化氧化法、电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法和光催化氧化法、超声催化氧化法、微波技术等。
液电脉冲等离子体技术是最近发展起来的降解有毒有害工业废水化工处理的新技术,是集合了高能电子辐射、湿式氧化、化学氧化、光催化氧化、电化学氧化等各种高级氧化技术于一体的高级氧化技术,是一门涉及等离子体物理、等商子体化学、流体力学、热力学、生物、电工、环保等学科前沿性交叉学科。
水中高压脉冲效电电压上升时间短(<100ns),脉冲宽度牵(<200ns),因而可以在不使电场内的离子加速的情况下,单使电子加速,从而形成无需屏蔽的高能自由电子。并且高压脉冲放电等离子体废水处理技术在放电这一过程同时具有化学效应和物理效应,产生具有高氧化活性的强氧化性物质(OH-、0-、H,0.0,等)、紫外光、冲击波等。由电作用产生的这些活性氧化基团及其高能自由电子表击污物质中 C-C键及其不他和键,发生断键和开环等一系列反应,或部分使大分子物质变成小分子,从面提高难降解物质的可生化性,乃至最终的去除。所以此技术具有高效、占地面积小,无二次污染,对处理对象无选择性等优点,从而使这一技术具有广阔的应用前景。
高级氧化技术对几种典型难降解废水的高效处理实例
4.1
油田废水处理
油田废水中乳化程度高,含有大量的表面活性剂和案合
物。油田废水水质的日益恶化直接导致处理后水质很难标排放。加强开展油田废水高级氧化技术的研究显得十分重要。
(1)混凝-0/H,0,深度氧化。兰霜等"以油气田现场钻井废水为研究对象,对经过物理化学脱稳,机械分离后的度水进行0,预氧化-中间混凝-0/H,0,深度氧化工艺。着重考察了该工艺中的体系pH值、0/H,O,的加量比例、反应时间等工艺条件,找出了量佳的条件,在最佳条件下的出水COD为 142mg/L,去除率高达96.7%,已达到国家二级排放标准。
作者简介:部和民(1977-),山东省日照市人,本科学历,工程师,主委从事环境污桑治理工程及环境影响评价工作。
2011.NO.3.
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