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    高級氧化技術在染料廢水處理中的應用

    更新日期:2023-11-29 13:06
    銘盛環(huán)境——工業(yè)污水,工業(yè)廢水處理專家,提供污水處理解決方案
     
      高級氧化技術是近年來興起的一種新型
    工業(yè)廢水處理技術,由于其對反應環(huán)境要求不高,污染物降解速率快,被譽為綠色水處理技術。常用的高級氧化技術有電化學氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、Fenton氧化法等。
      1、電化學氧化法
      電化學氧化法是利用電極反應來實現(xiàn)污染物降解的一種廢水處理方法。其主要機理是在外加電場的作用下,正極放電使水分子分解產生具有強氧化性的羥基自由基(.OH)攻擊正極上吸附的有機物,使其氧化降解或通過放電改變具有電活性的有機物結構,使其發(fā)生氧化還原反應和化學性質改變,從而降毒或減毒。電化學氧化技術作為一種高級氧化技術在染料廢水處理中逐漸得到了應用。電化學氧化法具有許多優(yōu)點,成為很多專家學者研究的熱點,然而電化學氧化法的電流效率不高,造成使用成本偏高,限制了使用;另外反應電極普遍存在價格偏高以及電解槽的適用性(耐酸堿性、耐熱穩(wěn)定性)等問題,這也是限制其應用的因素。
      2、光催化氧化法
      光催化氧化法是利用紫外光或者可見光等激發(fā)H2O2、催化劑等產生強氧化活性物質,實現(xiàn)有機污染物的降解。光催化氧化法由于降解能力強、反應條件要求低、應用范圍廣等優(yōu)點,成為近年來被普遍關注的廢水處理技術。常用的氧化劑和催化劑有H2O2、TiO2及其復合材料和其他金屬復合材料等。光催化降解有機物雖然有很多優(yōu)勢,但在高濃度染料廢水的處理上依然存在一系列問題,如廢水懸浮物較多,色度較大影響透光,從而降低了光催化效能;催化劑粒徑較小,回收困難等。
      3、臭氧氧化法
      臭氧氧化法是利用臭氧的強氧化性或通過催化劑催化臭氧產生.OH分解水中有機污染物的方法。近年來,臭氧氧化技術在染料廢水處理中除了直接氧化有機染料外,多采用聯(lián)合方法進行處理,即通過超聲、紫外、催化劑等激發(fā)臭氧降解水中的有機污染物。其中,以各種催化劑激發(fā)臭氧降解有機污染物的方法成為當前的研究熱點。臭氧氧化法作為一種高級氧化技術,由于操作簡單、無二次污染、氧化能力強等特點受到普遍關注,但由于處理設備價格偏高以及非均相臭氧催化劑能效不高等問題,限制了進一步應用。
      4、 Fenton氧化法
      Fenton氧化法是利用Fe2+催化H2O2分解產生具有強氧化性的.OH進而分解水中有機污染物的一種高級氧化技術。自面世以來,F(xiàn)enton氧化技術由于操作簡單、氧化效率高、反應速度快等優(yōu)點,尤其是對難降解有機物的處理比傳統(tǒng)化學氧化技術更高效、更快速,已經成為國內外專家學者研究的熱點,也成為許多難降解染料廢水處理的首選。
      均相Fenton氧化技術是Fenton氧化技術的起源,即Fenton氧化過程在單一液相體系下降解污染物。隨著對Fenton氧化技術研究的不斷深入,均相Fenton氧化技術逐漸衍生出光-Fenton氧化技術、電-Fenton氧化技術、超聲-Fenton氧化技術、微波-Fenton氧化技術等。然而,均相Fenton氧化技術在應用過程中因為使用鐵離子而產生大量污泥,易造成二次污染,氧化作用需在強酸性條件下進行,限制了其應用范圍。隨著研究的不斷深入,發(fā)展了非均相Fenton氧化技術。
      非均相Fenton氧化技術是近年來Fenton氧化技術研究的熱點,主要是利用含鐵系元素的固相物質或利用固相作為載體摻雜或負載Fe、Cu等過渡金屬元素等催化劑,催化H2O2產生.OH降解液相中的有機污染物。該方法很好地解決了均相Fenton氧化技術在應用中存在的諸多問題,深受專家學者的青睞。


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