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高濃度有機(jī)廢水處理的化學(xué)處理技術(shù)
高濃度有機(jī)廢水處理的化學(xué)處理技術(shù)是應(yīng)用化學(xué)原理和化學(xué)作用將廢水中的污染物成分轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì), 使廢水得到凈化的方法?；瘜W(xué)氧化法分為兩大類(lèi),一類(lèi)是在常溫常壓下利用強(qiáng)氧化劑(如過(guò)氧化氫、高錳酸鉀、次氯酸鹽、臭氧等) 將廢水中的有機(jī)物氧化成二氧化碳和水;另一類(lèi)是在高溫高壓下分解廢水中有機(jī)物,包括超臨界水氧化和濕空氣氧化工藝,所用的氧化劑通常為氧氣或過(guò)氧化氫,一般采用催化劑降低反應(yīng)條件,加快反應(yīng)速率。化學(xué)氧化法反應(yīng)速度快、控制簡(jiǎn)單,但成本較高,通常難以將難降解的有機(jī)物一步氧化到無(wú)機(jī)物質(zhì),而且目前對(duì)中間產(chǎn)物的控制的研究較少。該技術(shù)在工業(yè)污水處理中也常常作為生化處理的預(yù)處理方法使用。其主要的方法有焚燒法、Fenton氧化法、臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法等。 1、焚燒法 高濃度有機(jī)廢水處理的焚燒法利用燃料油、煤等助燃劑將有機(jī)廢水單獨(dú)或者和其他廢物混合燃燒,焚燒爐可采用各種爐型。效率高,速度快,可以一步將有害廢水中有機(jī)物徹底轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。但設(shè)備投資大,處理成本高,除某些特殊廢水(如醫(yī)院廢水)以外難以采用。 2、Fenton氧化法 Fenton試劑具有很強(qiáng)的氧化能力,因此Fenton氧化法在處理廢水有機(jī)物過(guò)程中發(fā)揮了巨大的作用。但由于體系中含有大量的Fe2+離子,H2O2的利用率不高,使有機(jī)物降解不完全。后來(lái),人們對(duì)傳統(tǒng)的Fenton氧化法進(jìn)行了改進(jìn)。如光助反應(yīng)就是在反應(yīng)體系中輔以紫外線(xiàn)和可見(jiàn)光,在低濃度亞鐵離子、理論雙氧水加入量、紫外線(xiàn)和可見(jiàn)光的汞燈的照射下,反應(yīng)0.5h ,溶解性有機(jī)碳去除率高達(dá)90%。 3、臭氧氧化法 臭氧在水處理方面具有氧化能力強(qiáng),反應(yīng)速度快,不產(chǎn)生污泥,無(wú)二次污染等特點(diǎn),在去除合成洗滌劑以及降低水中的BOD、COD等方面都具有特殊的效果。臭氧對(duì)難降解有機(jī)物的氧化通常是使其環(huán)狀分子的部分環(huán)或長(zhǎng)鏈分子部分?jǐn)嗔?從而使大分子物質(zhì)變成小分子物質(zhì),生成易于生化降解的物質(zhì),提高廢水的可生化性。臭氧氧化技術(shù)在難生物降解有機(jī)廢水處理過(guò)程中常作為預(yù)處理。研究發(fā)現(xiàn),臭氧氧化法對(duì)多數(shù)染料能取得很好的脫色效果,但對(duì)硫化、還原、涂料等不溶于水的染料脫色效果較差。 4、電化學(xué)氧化法 高濃度有機(jī)廢水處理的電化學(xué)氧化又稱(chēng)電化學(xué)燃燒,它是在電極表面的電氧化作用下或由電場(chǎng)作用而產(chǎn)生的自由基作用下使有機(jī)物氧化。電化學(xué)氧化分為直接電化學(xué)氧化和間接電化學(xué)氧化。直接電化學(xué)氧化是使難降解有機(jī)物在電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng)。目前,已證實(shí)對(duì)氯苯酚、五氯化酚均可在陽(yáng)極上徹底分解。電化學(xué)處理含氯有機(jī)物的有效性,并成功地利用PbO2/聚吡咯復(fù)合電極去除廢水中的氯離子。陰極還原過(guò)程已被用于一氯乙烷、三氯乙烷和芳香氯化物等的脫氯處理。間接電化學(xué)氧化就是利用電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧化劑或還原劑使污染物降解的一種方法。采用電解生成次氯酸鹽氧化劑,可氧化去除氨氮及難降解的有機(jī)污染物。 |
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