在我們(men)日常工業的生(shēng)産中,企業主們避免不(bú)了的一(yī)個問(wèn)題就(jiù)是生産所(suǒ)産生的廢(fèi)水該如何(hé)處理,這些(xiē)廢水(shuǐ)因為(wéi)各種各樣(yàng)的物(wù)質含(hán)量超标,直(zhí)接排放會形成各種(zhǒng)環境污染(rǎn),甚至還(hái)會威脅周圍(wéi)居住生物(wù)包括人(rén)的生命安全(quán)和身體健(jiàn)康。那麼常(cháng)見(jiàn)的工業廢水(shuǐ)處理(lǐ)方法(fǎ)有哪(nǎ)些呢(ne)?
1、多效(xiào)蒸發結晶(jīng)技術
在工業含(hán)鹽廢(fèi)水的處(chù)理(lǐ)過程中,工業含(hán)鹽廢(fèi)水進入低(dī)溫多效濃(nóng)縮結晶(jīng)裝(zhuāng)置,經過3—6效(xiào)蒸發冷凝的濃(nóng)縮結(jié)晶(jīng)過程,分離為淡(dàn)化水(淡(dàn)化水(shuǐ)可(kě)能含有(yǒu)微量低沸點有(yǒu)機物(wù))和濃縮晶(jīng)漿廢液(yè);無(wú)機鹽和部分有(yǒu)機物(wù)可結(jié)晶分(fèn)離出(chū)來,焚燒處理為(wéi)無機鹽廢渣;不能結晶的(de)有機(jī)物濃縮(suō)廢液可(kě)采用(yòng)滾筒蒸發(fā)器,形成(chéng)固(gù)态廢(fèi)渣,焚(fén)燒(shāo)處理;淡(dàn)化水可返(fǎn)回生(shēng)産系統替(tì)代軟(ruǎn)化水加以(yǐ)利用(yòng)。
低溫(wēn)多(duō)效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶系統不僅(jǐn)可以應用(yòng)于化工生産的濃縮(suō)過程和結(jié)晶(jīng)過(guò)程,還(hái)可以應用(yòng)于(yú)工(gōng)業含鹽廢水的(de)蒸發(fā)濃縮(suō)結(jié)晶處理(lǐ)過程(chéng)中。
多效蒸(zhēng)發(fā)流程隻在第(dì)一效使用(yòng)了蒸(zhēng)汽,故節約了蒸(zhēng)汽的需要量,有(yǒu)效地利用了二(èr)次蒸汽中的熱(rè)量,降(jiàng)低了(le)生(shēng)産(chǎn)成本,提高(gāo)了經(jīng)濟效益。
2、生(shēng)物法(fǎ)
生物(wù)處理是目前廢水處理最(zuì)常用(yòng)的(de)方法之(zhī)一,它具有(yǒu)應用(yòng)範圍廣、适(shì)應性(xìng)強、經(jīng)濟高效無(wú)害等特(tè)點(diǎn)。一般(bān)情況下(xià),常用的生物(wù)法有(yǒu)傳統活性污(wū)泥法和(hé)生物(wù)接(jiē)觸氧化(huà)法兩種。
(1)傳統活(huó)性污(wū)泥法
活性污泥法是(shì)一種(zhǒng)污水的(de)好(hǎo)氧生物處(chù)理法,目前(qián)是(shì)處(chù)理城市污(wū)水最(zuì)廣泛使用(yòng)的方法(fǎ)。它(tā)能從(cóng)污水中去除溶(róng)解性的和(hé)膠體狀态的可(kě)生化(huà)有機(jī)物(wù)以及能(néng)被活(huó)性污(wū)泥吸(xī)附的懸(xuán)浮(fú)固體和其(qí)他一些物(wù)質,同(tóng)時也(yě)能去除一部分磷素(sù)和氮素。
活性污泥法去除率高(gāo),适用(yòng)于處(chù)理水(shuǐ)質要(yào)求高而水(shuǐ)質比較穩(wěn)定的廢水(shuǐ)。但是(shì)不善(shàn)于适應(yīng)水質的(de)變化(huà),供(gòng)氧不能(néng)得(dé)到充分(fèn)利用;空氣供(gòng)應沿池水平(píng)均分布,造成前(qián)段氧量不(bú)足後(hòu)段氧量過剩(shèng);曝(pù)氣結構龐(páng)大,占(zhàn)地面積(jī)大(dà)。
(2)生物接觸(chù)氧化(huà)法
生物(wù)接觸氧化法是主要利(lì)用附着(zhe)生(shēng)長于(yú)某些固體物表(biǎo)面的微(wēi)生物(即(jí)生物膜)進行有機污(wū)水處(chù)理的(de)方法。
生物接觸(chù)氧化(huà)法是(shì)一(yī)種(zhǒng)浸沒(méi)生物膜法,是生物濾池和(hé)曝氣池的(de)綜合(hé)體,兼有活性污泥法和生物膜(mó)法的特點,在水(shuǐ)處理(lǐ)過(guò)程中有(yǒu)很好(hǎo)的效(xiào)果。
生(shēng)物接觸氧化法(fǎ)有較高的(de)容積(jī)負荷,對(duì)沖(chòng)擊負(fù)荷有較強(qiáng)的适(shì)應能(néng)力;污泥生(shēng)成(chéng)量少,運(yùn)行管(guǎn)理簡(jiǎn)便(biàn),操作簡單,耗能(néng)低(dī),經濟高效(xiào);具(jù)有活性(xìng)污泥法的優點,生(shēng)物(wù)活性(xìng)高,淨(jìng)化效果好(hǎo),處理效率高,處理時(shí)間短,出水(shuǐ)水質(zhì)好而穩定;能分(fèn)解(jiě)其它(tā)生物處(chù)理難(nán)分解(jiě)的物(wù)質,具有(yǒu)脫(tuō)氧除(chú)磷的作(zuò)用,可作(zuò)為三(sān)級處(chù)理技(jì)術(shù)。
3、sbr工(gōng)藝
sbr是(shì)序批(pī)式活(huó)性污泥法(sequencingbatchreactor)的縮寫,作(zuò)為一(yī)種間(jiān)歇運行的(de)廢水(shuǐ)處理工藝(yì),近(jìn)年來在(zài)國内(nèi)外被引起廣(guǎng)泛(fàn)重視和研(yán)究的(de)一種污水處理(lǐ)技術。
sbr的工作程(chéng)序(xù)是由流入、反(fǎn)應、沉澱(diàn)、排(pái)放和(hé)閑置五個(gè)程序(xù)組成。污(wū)水在反應器(qì)中按序列(liè)、間歇地進入每(měi)個反應工(gōng)序(xù),每(měi)個sbr反應器(qì)的運(yùn)行操作在時間(jiān)上也(yě)是按(àn)次序排列(liè)間(jiān)歇運行(háng)的。
sbr法具(jù)有以下(xià)特點:工藝簡單(dān),占地面積(jī)小、設備少(shǎo)、節省(shěng)投資。理(lǐ)想的(de)推(tuī)流過(guò)程使生(shēng)化反(fǎn)應(yīng)推力(lì)大、處理效(xiào)率高(gāo)、運(yùn)行方式靈活、可(kě)以(yǐ)除磷(lín)脫氮(dàn)、污泥(ní)活性(xìng)高,沉降性能好(hǎo)、耐沖擊(jī)負荷,處(chù)理能(néng)力強(qiáng)。
雖然法sbr以(yǐ)上優點,但也有(yǒu)一(yī)定(dìng)的局(jú)限性,如進(jìn)水流(liú)量大,則需(xū)要調節反(fǎn)應(yīng)系(xì)統,從(cóng)而增大投資;而(ér)對出水水質有(yǒu)特殊要(yào)求,如脫(tuō)氮除磷等(děng)還需(xū)要對工藝進行(háng)适當(dāng)改進(jìn)。
4、mbr工藝(yì)
mbr是一(yī)種将高效(xiào)膜分(fèn)離(lí)技(jì)術與(yǔ)傳統活性污泥(ní)法相結合的新(xīn)型高(gāo)效污水處(chù)理工藝(yì),它用具(jù)有獨特結(jié)構的(de)mbr平片(piàn)膜組(zǔ)件置(zhì)于曝氣池(chí)中,經(jīng)過好(hǎo)氧曝氣和(hé)生物處理後的水,由(yóu)泵通過濾(lǜ)膜過(guò)濾後抽出(chū)。
mbr工藝設備緊湊(còu),占地少;出水水(shuǐ)質優質穩定,有(yǒu)機物去除效(xiào)率(lǜ)高;剩餘污泥産(chǎn)量少,降低了生産成(chéng)本;可去除(chú)氨氮及難降解(jiě)有機(jī)物;易于從(cóng)傳統工藝(yì)進行(háng)改造(zào)。但是,膜造(zào)價高(gāo),使膜(mó)生物(wù)反應(yīng)器(qì)的基建(jiàn)投資(zī)高(gāo)于傳(chuán)統污水處理(lǐ)工藝;膜污染容易出(chū)現,給(gěi)操(cāo)作(zuò)管理(lǐ)帶來不便;能耗高,工(gōng)藝要求(qiú)高(gāo)。
5、電解工藝(yì)
在高鹽度(dù)條(tiáo)件下,廢(fèi)水具有較高的導電(diàn)性,這一特(tè)點為電化(huà)學法在高鹽度(dù)有機(jī)廢水處(chù)理(lǐ)方面(miàn)提供(gòng)了良好的(de)發(fā)展(zhǎn)空間(jiān)。
高鹽(yán)廢水(shuǐ)在電(diàn)解(jiě)池(chí)中發生一(yī)系列(liè)氧化還原反應(yīng),生成不溶(róng)于水的物(wù)質,經過沉(chén)澱(或(huò)氣浮)或直(zhí)接氧化還原為無害氣(qì)體(tǐ)除去(qù),從而(ér)降低cod。
溶液(yè)中(zhōng)的氯化鈉電(diàn)解時,在陽極上(shàng)所生成的(de)氯氣(qì),有一(yī)部(bù)分溶解(jiě)在溶液中發生(shēng)次級反(fǎn)應而生(shēng)成次氯酸鹽和氯酸鹽,對(duì)溶液(yè)起漂(piāo)白作(zuò)用。正(zhèng)是上(shàng)述綜合的(de)協同作(zuò)用(yòng)使溶(róng)液中有機(jī)污染(rǎn)物得到降(jiàng)解。
因為電化學理論的局(jú)限性,高耗(hào)能,電(diàn)力缺乏等(děng)問題,目前電(diàn)解(jiě)處理高鹽(yán)廢水(shuǐ)工藝還是處于(yú)研究階段(duàn)。
6、離子交換法(fǎ)
離子交(jiāo)換是(shì)一(yī)個單元(yuán)操作過(guò)程,在這(zhè)個過程(chéng)中(zhōng),通常(cháng)涉及到(dào)溶(róng)液中(zhōng)的離子與不溶(róng)性聚合物(wù)(含有(yǒu)固定陰離子或(huò)陽離子(zǐ))上的反離子(zǐ)之間(jiān)的交(jiāo)換反應。
采(cǎi)用離(lí)子交換法時(shí),廢(fèi)水首(shǒu)先經過陽(yáng)離子(zǐ)交(jiāo)換柱,其(qí)中帶正電荷的(de)離子(na+等)被h+置換(huàn)而滞留在交換(huàn)柱内;之(zhī)後(hòu),帶負(fù)電荷的離(lí)子(ci-等)在陰(yīn)離子(zǐ)交換(huàn)柱中被oh-置換,以達到除(chú)鹽的目(mù)的。
但該(gāi)法(fǎ)一個主要問題是廢(fèi)水中的固(gù)體懸(xuán)浮物(wù)會堵塞樹(shù)脂而(ér)失去(qù)效果(guǒ),還有就是離子(zǐ)交換樹脂的再生需要高(gāo)昂的費用且交換下(xià)來的(de)廢物很(hěn)難(nán)處理。
7、膜(mó)分(fèn)離法(fǎ)
膜分離技(jì)術是(shì)利用膜對(duì)混合物中各組(zǔ)分選(xuǎn)擇透過性能(néng)的(de)差異來分離、提純和濃(nóng)縮目标物質的新型分離(lí)技術(shù)。
目前常(cháng)用的膜技術有(yǒu)超濾(lǜ)、微濾(lǜ)、電滲析及反(fǎn)滲(shèn)透。其中的超濾、微濾用于(yú)工業廢水(shuǐ)的處(chù)理時,不能有效去除(chú)污水(shuǐ)中的鹽分(fèn),但可以有效(xiào)截留懸浮固體(ss)及(jí)膠體(tǐ)cod;電滲(shèn)析(electrodialysis)和反相(xiàng)滲透(ro)技術是最(zuì)有效(xiào)和最(zuì)常用(yòng)的脫鹽技(jì)術。
限制(zhì)膜技(jì)術工程(chéng)應用推廣的(de)主要難點(diǎn)是膜的(de)造價高、壽命短、易受(shòu)污染和結(jié)垢堵塞等。伴随(suí)着膜生(shēng)産技術(shù)的發展(zhǎn),膜(mó)技術(shù)将在廢(fèi)水處理領域(yù)得到(dào)越來(lái)越(yuè)多的應用。
8、鐵(tiě)碳微電解處理(lǐ)技術
鐵碳(tàn)微鐵(tiě)碳微(wēi)電解(jiě)法是(shì)利用(yòng)fe/c原(yuán)電池反(fǎn)應原理對廢水進行(háng)處(chù)理的良(liáng)好工(gōng)藝,又(yòu)稱内電解(jiě)法(fǎ)、鐵屑過(guò)濾法(fǎ)等。鐵(tiě)炭微(wēi)電解法是電化(huà)學的氧(yǎng)化(huà)還原(yuán)、電化學(xué)電(diàn)對對(duì)絮體的(de)電(diàn)富集(jí)作用、以及電化(huà)學(xué)反應産物的(de)凝聚、新生絮(xù)體(tǐ)的吸(xī)附和床層過濾等作用的(de)綜合效(xiào)應,其中主要(yào)是氧化還(hái)原和電附(fù)集及(jí)凝聚(jù)作(zuò)用。
鐵屑(xiè)浸沒在(zài)含大量電解(jiě)質的廢水(shuǐ)中時,形(xíng)成(chéng)無數(shù)個微小的原電(diàn)池,在鐵屑中加入焦炭後,鐵屑(xiè)與焦炭粒(lì)接觸進一步形成大(dà)原電池,使鐵屑(xiè)在受(shòu)到微(wēi)原電(diàn)池腐(fǔ)蝕的(de)基礎(chǔ)上,又受到(dào)大原(yuán)電池的(de)腐蝕,從(cóng)而加快了電(diàn)化(huà)學反應的(de)進行。
此法(fǎ)具(jù)有适用(yòng)範圍廣、處(chù)理效(xiào)果好(hǎo)、使(shǐ)用壽命(mìng)長、成(chéng)本低(dī)廉(lián)及(jí)操作維護方便(biàn)等諸(zhū)多優點,并(bìng)使用廢鐵屑為(wéi)原(yuán)料,也不需消耗電力資源(yuán),具(jù)有“以廢治(zhì)廢”的(de)意義。目(mù)前鐵炭(tàn)微電解技術已(yǐ)經(jīng)廣泛應用于(yú)印染、農藥/制藥(yào)、重金(jīn)屬、石油化(huà)工及油(yóu)分(fèn)等廢(fèi)水以及(jí)垃(lā)圾滲(shèn)濾液處(chù)理,取得(dé)了良(liáng)好的效(xiào)果。
9、fenton及類fenton氧化(huà)法
典(diǎn)型的fenton試劑(jì)是由(yóu)fe2+催化h2o2分(fèn)解産生(shēng)˙oh,從(cóng)而(ér)引發(fā)有機(jī)物的氧化降解反應。由(yóu)于fenton法處(chù)理廢水所需時(shí)間長,使用的試(shì)劑量多,而且過量的(de)fe2+将增大處(chù)理後廢水(shuǐ)中的(de)cod并産生二(èr)次污(wū)染。
近年來,人們(men)将(jiāng)紫外光(guāng)、可見(jiàn)光等引入fenton體系(xì),并研(yán)究采用其他過渡金屬替代fe2+,這(zhè)些方法可顯(xiǎn)著增強fenton試劑(jì)對有(yǒu)機物(wù)的(de)氧(yǎng)化降解(jiě)能力,減(jiǎn)少fenton試劑的用量(liàng),降低處理成本(běn),統稱為類fenton反應(yīng)。
fenton法反應條件溫和,設(shè)備較為簡(jiǎn)單,适用(yòng)範(fàn)圍廣(guǎng);既可(kě)作為單獨(dú)處理技術(shù)應用,也可(kě)與其他方(fāng)法聯用,如(rú)與混凝沉澱(diàn)法、活性(xìng)碳法、生(shēng)物處理法(fǎ)等(děng)聯用,作為(wéi)難降解(jiě)有機(jī)廢水的預(yù)處理或(huò)深度處(chù)理方法。
10、臭氧(yǎng)氧(yǎng)化
臭氧是一種(zhǒng)強氧化(huà)劑,與還原态污(wū)染物反(fǎn)應時速(sù)度快,使用方便(biàn),不産生二(èr)次污染,可(kě)用于污水(shuǐ)的消毒、除(chú)色、除(chú)臭、去除有(yǒu)機物和降低cod等(děng)。單獨(dú)使用(yòng)臭氧氧化(huà)法造價高、處理(lǐ)成本(běn)昂貴,且其(qí)氧化反應具有(yǒu)選擇(zé)性,對某些鹵代烴(tīng)及農藥(yào)等氧化效果比(bǐ)較差。
為此(cǐ),近年來發(fā)展了旨在提高臭氧(yǎng)氧化(huà)效率(lǜ)的相(xiàng)關組(zǔ)合技術,其中uv/o3、h2o2/o3、uv/h2o2/o3等(děng)組合(hé)方式不僅可提高氧化速(sù)率和(hé)效率,而且(qiě)能夠氧(yǎng)化臭氧(yǎng)單獨作用時難(nán)以氧化降(jiàng)解(jiě)的有機物。由(yóu)于臭(chòu)氧在水(shuǐ)中(zhōng)的溶(róng)解度(dù)較低(dī),且臭(chòu)氧産生(shēng)效(xiào)率低(dī)、耗能(néng)大,因此增(zēng)大臭氧在水中(zhōng)的溶解度(dù)、提高臭氧(yǎng)的利(lì)用率、研制(zhì)高效低能(néng)耗的臭氧(yǎng)發生(shēng)裝置成為研究(jiū)的主要方向。
11、磁(cí)分離(lí)技(jì)術(shù)
磁分(fèn)離(lí)技(jì)術是近年(nián)來發(fā)展(zhǎn)的一種(zhǒng)新型(xíng)的利用廢水中雜(zá)質顆粒(lì)的磁(cí)性進(jìn)行分離的水處理技(jì)術。對于水中(zhōng)非磁性(xìng)或弱磁性的顆粒(lì),利用磁(cí)性接(jiē)種(zhǒng)技術可(kě)使它們(men)具有磁(cí)性。
磁(cí)分離技術應用于(yú)廢水處(chù)理有三種方法(fǎ):直接磁(cí)分離法、間(jiān)接磁(cí)分離法(fǎ)和微(wēi)生物—磁分(fèn)離法(fǎ)。
目前(qián)研究(jiū)的磁性化(huà)技術(shù)主要包括磁性(xìng)團聚技術(shù)、鐵鹽(yán)共沉技術、鐵粉(fěn)法、鐵(tiě)氧體(tǐ)法等,具有代表性的(de)磁分離(lí)設備是(shì)圓盤磁(cí)分離器(qì)和高梯度磁過(guò)濾器。目(mù)前磁分(fèn)離技術還處于實驗(yàn)室研究階(jiē)段,還不能應用(yòng)于實際(jì)工程實踐。
12、等離子水處(chù)理技術
低(dī)溫等(děng)離子體(tǐ)水處理(lǐ)技術,包括高壓(yā)脈沖(chòng)放(fàng)電(diàn)等離(lí)子體水處(chù)理技(jì)術和輝光放電(diàn)等離(lí)子體水處(chù)理技術,是利用(yòng)放電(diàn)直(zhí)接在水(shuǐ)溶液中産(chǎn)生等(děng)離子體(tǐ),或(huò)者将氣體放電(diàn)等離(lí)子體(tǐ)中的活性(xìng)粒子引(yǐn)入水中(zhōng),可使水中的污(wū)染物徹底(dǐ)氧化(huà)、分解(jiě)。
水(shuǐ)溶液中(zhōng)的直接脈沖放(fàng)電可以在(zài)常(cháng)溫(wēn)常壓下操(cāo)作,整個放(fàng)電(diàn)過程中(zhōng)無需加(jiā)入催化(huà)劑就(jiù)可以在水(shuǐ)溶液中産(chǎn)生原位的化學(xué)氧化(huà)性物(wù)種氧化降(jiàng)解有(yǒu)機(jī)物,該項(xiàng)技術(shù)對低濃度有機物(wù)的(de)處(chù)理(lǐ)經濟(jì)且有效。
此外,應(yīng)用脈沖放(fàng)電等(děng)離子體水(shuǐ)處理(lǐ)技(jì)術的反(fǎn)應器形式可以靈活(huó)調整(zhěng),操作(zuò)過程(chéng)簡(jiǎn)單(dān),相應的維護(hù)費(fèi)用也(yě)較低。受放(fàng)電設(shè)備的(de)限制,該工(gōng)藝降解有機物的能量利用率(lǜ)較低,等離(lí)子體(tǐ)技術在水處理(lǐ)中的(de)應(yīng)用(yòng)還處(chù)在研發階(jiē)段。
13、電(diàn)化學(催化)氧化
電化(huà)學(催化)氧(yǎng)化技(jì)術(shù)通過陽(yáng)極反(fǎn)應直接降(jiàng)解有機物(wù),或通過陽極(jí)反應産(chǎn)生羟(qiǎng)基自由基(jī)(˙oh)、臭氧(yǎng)等氧(yǎng)化劑(jì)降解有機(jī)物。
電(diàn)化學(催化)氧化(huà)包括二維(wéi)和三(sān)維電極體系。由(yóu)于三(sān)維電極體(tǐ)系的微電場電解作(zuò)用(yòng),目(mù)前備(bèi)受推崇(chóng)。三維電(diàn)極是在傳統的(de)二維電解槽的(de)電極(jí)間裝(zhuāng)填粒狀或其他碎屑(xiè)狀工作(zuò)電(diàn)極材(cái)料,并(bìng)使裝填的(de)材料(liào)表面帶電(diàn),成為(wéi)第三極,且(qiě)在工(gōng)作電極材(cái)料表(biǎo)面能發生(shēng)電化(huà)學反(fǎn)應。
與二維平闆(pǎn)電極(jí)相比,三維電極具有很大的比(bǐ)表面(miàn),能夠增加(jiā)電解(jiě)槽(cáo)的面體(tǐ)比(bǐ),能以較低電(diàn)流密度提供較(jiào)大的電(diàn)流(liú)強度(dù),粒子(zǐ)間距(jù)小而物質(zhì)傳質速度(dù)高,時空轉換效(xiào)率高,因此電流(liú)效率高、處理效果好(hǎo)。三維(wéi)電極可用(yòng)于(yú)處理生(shēng)活污水,農藥、染(rǎn)料、制藥、含酚廢(fèi)水等(děng)難降(jiàng)解有(yǒu)機廢水,金屬離子,垃圾滲濾液(yè)等。
14、輻(fú)射技術
20世(shì)紀70年代起,随着(zhe)大型(xíng)钴源(yuán)和電(diàn)子加速器(qì)技術(shù)的發(fā)展,輻射技(jì)術應用中(zhōng)的輻(fú)射源問題逐(zhú)步(bù)得到改善(shàn)。利用輻射技術處理(lǐ)廢水中污染物的研(yán)究引起了(le)各國的(de)關(guān)注和(hé)重視。
與(yǔ)傳(chuán)統的(de)化學氧化相比(bǐ),利用(yòng)輻射(shè)技術(shù)處理污染(rǎn)物,不(bú)需加(jiā)入或隻需(xū)少量加入化學試劑,不會(huì)産生(shēng)二次污(wū)染,具有(yǒu)降解(jiě)效率高、反(fǎn)應速度快、污染物降解(jiě)徹底等(děng)優點。而且(qiě),當電離輻(fú)射與(yǔ)氧氣(qì)、臭氧等催(cuī)化氧化手(shǒu)段聯合使(shǐ)用時,會産生“協同效應(yīng)”。因(yīn)此,輻(fú)射技術處(chù)理污染物(wù)是(shì)一種清(qīng)潔的、可(kě)持續利用的技術,被國(guó)際原子(zǐ)能機構(gòu)列為(wéi)21世紀和平(píng)利用原子能的(de)主要研究方向(xiàng)。
15、光化學催化氧(yǎng)化
光化(huà)學催化氧化(huà)技術是在(zài)光(guāng)化(huà)學(xué)氧化的(de)基礎上發(fā)展起(qǐ)來的,與光化學(xué)法相比(bǐ),有更強的氧化能力,可(kě)使有機污(wū)染物(wù)更徹底地降解(jiě)。光化(huà)學催化氧化是(shì)在有催化(huà)劑的(de)條(tiáo)件下的(de)光化(huà)學降解,氧(yǎng)化劑在(zài)光(guāng)的輻射下(xià)産生氧化(huà)能力較強的自(zì)由基(jī)。
催化劑有tio2、zno、wo3、cds、zns、sno2和fe3o4等。分(fèn)為均相(xiàng)和非(fēi)均(jun1)相兩種類型(xíng),均相(xiàng)光催化降(jiàng)解是以fe2+或(huò)fe3+及h2o2為介質(zhì),通過光助-fenton反應産生(shēng)羟基(jī)自由基使污染物得(dé)到降(jiàng)解;非均相(xiàng)催化(huà)降解(jiě)是在(zài)污染(rǎn)體(tǐ)系中(zhōng)投入一(yī)定量的光敏半導體材料,如tio2、zno等(děng),同時結合(hé)光輻(fú)射,使光(guāng)敏半導(dǎo)體(tǐ)在(zài)光的(de)照射(shè)下激發産生電(diàn)子—空穴對,吸附(fù)在半導(dǎo)體上的溶解氧、水(shuǐ)分子(zǐ)等與電子—空穴(xué)作用,産生˙oh等(děng)氧(yǎng)化能力極強的自由基。tio2光催化(huà)氧化(huà)技(jì)術在氧(yǎng)化降解(jiě)水(shuǐ)中有(yǒu)機污染物,特别(bié)是難(nán)降解(jiě)有機(jī)污染物(wù)時有明(míng)顯的(de)優勢。
16、超臨界水氧化(scwo)技術(shù)
scwo是以(yǐ)超臨界水為介質,均相氧(yǎng)化分(fèn)解有機物(wù)。可以(yǐ)在(zài)短時間(jiān)内将(jiāng)有機污染(rǎn)物分解為(wéi)co2、h2o等無(wú)機小(xiǎo)分子(zǐ),而硫(liú)、磷和氮原子分别轉(zhuǎn)化成硫酸(suān)鹽、磷酸鹽、硝酸(suān)根和亞硝(xiāo)酸根(gēn)離子或(huò)氮氣。美國把scwo法(fǎ)列為能(néng)源與(yǔ)環境領域最(zuì)有前途(tú)的廢(fèi)物處理技(jì)術。
scwo反應速率(lǜ)快、停留時間短;氧(yǎng)化效(xiào)率高,大部分有(yǒu)機物處理率可(kě)達99%以上;反(fǎn)應器結構簡單,設備(bèi)體積小;處理範(fàn)圍廣,不僅可以(yǐ)用于各種有毒(dú)物質、廢水、廢物的處理(lǐ),還可以(yǐ)用于(yú)分解有機(jī)化合(hé)物;不需外(wài)界(jiè)供熱,處(chù)理成(chéng)本低;選擇性好(hǎo),通過(guò)調節(jiē)溫度(dù)與壓力(lì),可(kě)以改(gǎi)變水的密(mì)度、粘(zhān)度、擴(kuò)散系數等(děng)物化特性,從而改變(biàn)其對有機(jī)物的(de)溶(róng)解(jiě)性能,達到(dào)選擇性地控制反(fǎn)應(yīng)産物的目(mù)的。
超(chāo)臨界氧化法在(zài)美國(guó)、德國(guó)、瑞(ruì)典(diǎn)、日本等歐美(měi)國(guó)家已(yǐ)經有(yǒu)了工藝應(yīng)用,但中(zhōng)國的研(yán)究起步較晚,還(hái)處于實驗(yàn)室研(yán)究階(jiē)段。
17、濕(shī)式(催化)氧(yǎng)化
濕式(催(cuī)化)氧化法是(shì)在(zài)高溫(150~350℃)、高壓(yā)(0.5~20mpa)、催化(huà)劑作(zuò)用(yòng)下,利用(yòng)o2或空氣作(zuò)為氧(yǎng)化劑(添加催化(huà)劑),(催化)氧化水(shuǐ)中呈(chéng)溶解态或(huò)懸浮态的(de)有機(jī)物或(huò)還(hái)原态的無(wú)機(jī)物(wù),達到去(qù)除污(wū)染物的目(mù)的。
濕(shī)式空氣(催化)氧化法可應(yīng)用于城市污泥(ní)和(hé)丙(bǐng)烯腈(jīng)、焦化(huà)、印染(rǎn)等工(gōng)業廢水及含酚(fēn)、氯烴(tīng)、有機磷、有機硫(liú)化合(hé)物的農藥廢水的處(chù)理。
18、超聲波氧化
頻率在15~1000khz的超聲波輻照水體(tǐ)中的有(yǒu)機污染(rǎn)物是由(yóu)空化(huà)效應(yīng)引起(qǐ)的物理化(huà)學過程。超聲波(bō)不僅(jǐn)可以改(gǎi)善(shàn)反應條件,加(jiā)快反應(yīng)速(sù)度和(hé)提高反(fǎn)應産(chǎn)率,還能使一些難以(yǐ)進行的化學(xué)反(fǎn)應得(dé)以實現。
它(tā)集高(gāo)級氧(yǎng)化、焚燒、超(chāo)臨界氧(yǎng)化(huà)等多種水處理技術的特點于(yú)一身(shēn),加之(zhī)操作簡單(dān),對設備(bèi)的要求(qiú)較低,在污水(shuǐ)處(chù)理,特别(bié)是(shì)在降解廢水中毒性(xìng)高、難(nán)降解(jiě)的有機污染物,加快(kuài)有機污染物(wù)的(de)降解速度(dù),實現(xiàn)工業(yè)廢(fèi)水(shuǐ)污染物的無害化,避(bì)免二次污染的(de)影響(xiǎng)上具有重(zhòng)要意義(yì)。