廢水氧化處理法

利用強氧化劑氧化分解廢水中污染物，以凈化廢水的方法廢水氧化處理法01應用范圍處理技術氧化劑目錄0302基本信息廢水氧化處理法是廢水化學處理法的一種，是利用強氧化劑氧化分解廢水中污染物，以凈化廢水的方法，已成為治理生物難降解有機有毒污染物的重要手段，在印染、化工、農藥、造紙、電鍍和印制板、制藥、醫(yī)院、礦山、垃圾滲濾液等廢水的處理上已獲得應用。應用范圍應用范圍廢水氧化處理法是廢水化學處理法之一種。利用強氧化劑氧化分解廢水中污染物，以凈化廢水的方法。強氧化劑能將廢水中的有機物逐步降解成為簡單的無機物，也能把溶解于水中的污染物氧化為不溶于水、而易于從水中分離出來的物質。高級氧化技術（AdvancedOxidationTechnology，AOT）是利用化學反應過程中產生的強氧化基團—羥基自由基（·OH）及一系列鏈式反應將有機物氧化分解成小分子直至降解為CO2，H2O及無機鹽的技術。羥基自由基具有極強的氧化能力，可以有效去除水中的難降解有機物以及穩(wěn)定性較強的有機物。此外，高級氧化技術還可以將大分子有機物分解為小分子生物可利用有機物，有效改善污水的可生化性。高級氧化技術主要包括芬頓氧化（Fenton）、光催化氧化、臭氧催化氧化、電化學氧化、超聲氧化、超臨界水氧化等。

圖1.廢水氧化處理氧化劑氧類氧化劑氯類氧化劑氧化劑氯類氧化劑氯類氧化處理法簡稱氯化法,已有100多年應用歷史，起初用漂白粉（次氯酸鈣）去臭味，后來用氯消毒。1909年前后，液氯成為商品，用氯處理廢水得到了迅速發(fā)展。1928～1933年，牛奶加工、罐頭食品、肉類加工、毛紡等工業(yè)先后開始用氯處理廢水，以消除臭味，降低BOD（生化需氧量）、色度，促進絮凝。1942年開始用氯氧化破壞廢水中的氰化物，并發(fā)展成為處理電鍍工業(yè)廢水最通用的方法。含酚廢水的氯化處理法于1950年開始用于生產。氯類氧化反應應用氯化處理法時，液氯或氣態(tài)氯加入水中，迅速發(fā)生水解反應而生成次氯酸(HClO)，次氯酸在水中電離為次氯酸根離子(ClO-)。次氯酸、次氯酸根離子都是較強的氧化劑。分子態(tài)次氯酸的氧化性能比離子態(tài)次氯酸根離子更強。次氯酸的電離度隨pH值的增加而增加，當pH值小于2時，水中的氯以分子態(tài)存在；pH值為3～6時，以次氯酸為主；pH值大于7.5時，以次氯酸根離子為主；pH值大于9.5時，全部為次氯酸根離子。因此，在理論上氯化法在pH值為中性偏低的水溶液中最有效。用各種次氯酸鹽作氧化劑都是利用它在水溶液中電離和水解形成的次氯酸離子和次氯酸的氧化性能。氯化法處理含氰廢水是廢水處理中一個實用的典型例子。由于氰基是以共價鍵相結合,結合鍵能高達225千卡/摩爾，所以不易分解，因而常利用強氧化法促使其分解破壞。在實際應用中，一般是采用堿性氯化法。氧類氧化劑空氣中的氧(O2)是最廉價的氧化劑，但只能氧化易于氧化的污染物，如硫化物?？諝庋趸摿蛞训玫綇V泛應用。煉油廠含硫廢水中的含硫量在1000～2000毫克/升以下、無回收價值時，利用空氣氧化，可使硫化物氧化為無毒的硫代硫酸鹽或硫酸鹽。氧類氧化劑類型：（1）過氧化氫(H2O2)是一種穩(wěn)定的、具有強氧化能力的氧化劑。過氧化氫適合于處理多種含有毒和有氣味化合物的廢水，以及含硫化物、氰化物、苯酚等的廢水。過氧化氫又可用來增加溶解氧濃度，從而避免廢水中的硫酸鹽還原為硫化物。過氧化氫的輕微滅菌性能還可以有選擇性地殺滅某些引起活性污泥膨脹的微生物，而對活性污泥法中正常的生物不產生有害影響。過氧化氫性能穩(wěn)定，通常可放置數年，濃度不會顯著下降。某些國家已將應用這種氧化劑列為處理多種廢水的可供選擇的方案之一。（2）臭氧(O3)是一種強氧化劑，對各種有機基團都有較強的氧化能力。它的氧化反應迅速，?？伤矔r完成。但由于O3不穩(wěn)定，須現(xiàn)制現(xiàn)用，成本較高（見廢水臭氧氧化處理法）。處理技術處理技術廢水氧化處理技術主要分為Fenton氧化法、臭氧催化氧化法、濕式氧化法、超臨界水氧化法、光催化氧化法和超聲氧化法等幾類氧類氧化法等幾類。Fenton氧化法Fenton氧化法。1894年，法國人on發(fā)現(xiàn)采用Fe2++H2O2體系能氧化多種有機物。為紀念他后人將亞鐵鹽和過氧化氫的組合稱為Fenton試劑，它能高效氧化去除一般廢水處理技術無法去除的難降解有機物。近年來，許多學者傾向于將Fenton氧化法與其他處理方法結合起來處理有機廢水，如微電解法、超聲波法、生物處理法等等。Fenton試劑法處理廢水的實質是二價鐵離子(Fe2+)與過氧化氫之間的鏈反應催化生成羥基自由基(·OH)，其具有較強的氧化能力，·OH與有機物RH反應生成游離基(R·)，(R·)則進一步氧化生成CO2和H2O，從而大大降低廢水的COD。另一方面，·OH具有很高的電負性或親電性，它的電子親和能力達569.3kJ之高，具有很強的加成反應特性，因而Fenton試劑可無