在我們(men)日常工(gōng)業(yè)的生(shēng)産中,企業主們避免(miǎn)不了(le)的一個問題(tí)就(jiù)是生(shēng)産所産生的廢(fèi)水該如何(hé)處理(lǐ),這些廢水因為(wéi)各種各樣的物(wù)質含(hán)量超标,直(zhí)接(jiē)排放(fàng)會形成各種(zhǒng)環(huán)境污(wū)染(rǎn),甚至(zhì)還(hái)會(huì)威脅(xié)周圍居(jū)住生物(wù)包括(kuò)人的生命(mìng)安全(quán)和身(shēn)體健(jiàn)康。那麼常(cháng)見的(de)工業(yè)廢(fèi)水處理(lǐ)方法有哪些呢(ne)?
1、多效(xiào)蒸發(fā)結晶(jīng)技術
在工業含鹽廢(fèi)水的處理(lǐ)過程中,工(gōng)業含(hán)鹽廢(fèi)水(shuǐ)進(jìn)入低(dī)溫多效濃(nóng)縮結晶裝(zhuāng)置,經過3—6效(xiào)蒸發冷(lěng)凝(níng)的濃縮結晶過程,分(fèn)離為淡化(huà)水(淡(dàn)化水(shuǐ)可(kě)能含有(yǒu)微量低沸(fèi)點有(yǒu)機物)和濃縮晶(jīng)漿廢液;無(wú)機鹽和部分有機物(wù)可結(jié)晶(jīng)分離出(chū)來,焚燒(shāo)處理為(wéi)無機鹽廢(fèi)渣;不能結晶的有機(jī)物濃縮廢(fèi)液可(kě)采用滾筒蒸發(fā)器,形成固态廢(fèi)渣,焚燒處(chù)理;淡(dàn)化水(shuǐ)可返(fǎn)回生産系統替代軟(ruǎn)化水加以利用(yòng)。
低溫多效蒸發(fā)濃縮結晶(jīng)系(xì)統不僅(jǐn)可以應用(yòng)于化工生産的濃縮(suō)過程(chéng)和結(jié)晶過(guò)程,還(hái)可以(yǐ)應用(yòng)于工業含(hán)鹽廢水的(de)蒸發濃縮結晶(jīng)處理(lǐ)過程(chéng)中。
多(duō)效蒸(zhēng)發流程隻在第(dì)一效(xiào)使用(yòng)了蒸(zhēng)汽,故節約了蒸(zhēng)汽的需要量,有效地(dì)利用了二(èr)次蒸汽中(zhōng)的熱(rè)量,降低了生産成本,提高(gāo)了經濟效(xiào)益。
2、生物法(fǎ)
生物(wù)處理是目前廢水(shuǐ)處理最(zuì)常用(yòng)的(de)方法之一,它(tā)具有應用(yòng)範圍(wéi)廣(guǎng)、适應性(xìng)強、經(jīng)濟高效無害等特點(diǎn)。一般(bān)情況下,常用的生物法有傳統活性(xìng)污泥法和生物(wù)接觸氧化法兩種。
(1)傳統活(huó)性污泥法
活性(xìng)污泥(ní)法是一種(zhǒng)污水的(de)好(hǎo)氧生物處(chù)理法,目前(qián)是處理城市污(wū)水最(zuì)廣泛使用(yòng)的方(fāng)法。它(tā)能從(cóng)污水(shuǐ)中(zhōng)去除溶(róng)解性的和(hé)膠體狀态(tài)的(de)可生化(huà)有機物(wù)以及(jí)能被活性污泥吸附的懸(xuán)浮固體(tǐ)和其他一些物(wù)質,同時也能去(qù)除一部分磷素和氮素。
活(huó)性污(wū)泥法去除率高(gāo),适用于處理水(shuǐ)質(zhì)要(yào)求高而水(shuǐ)質比較穩定的(de)廢水(shuǐ)。但是不善(shàn)于适應(yīng)水(shuǐ)質的(de)變化(huà),供(gòng)氧(yǎng)不能(néng)得到充分(fèn)利用(yòng);空氣供應沿池(chí)水平均分布,造成前段氧量不(bú)足後段氧(yǎng)量過剩;曝(pù)氣結構龐(páng)大,占地面(miàn)積(jī)大(dà)。
(2)生物(wù)接(jiē)觸氧化法
生(shēng)物接觸氧化法(fǎ)是主要利(lì)用附着生長于(yú)某些(xiē)固體物表(biǎo)面的微生(shēng)物(即(jí)生物(wù)膜)進行有(yǒu)機污水處理的(de)方法。
生物(wù)接觸(chù)氧化法是(shì)一種浸沒生物(wù)膜法(fǎ),是生物濾池和(hé)曝氣(qì)池的綜合(hé)體,兼有活性污(wū)泥法(fǎ)和生物(wù)膜法的特點(diǎn),在水(shuǐ)處理(lǐ)過程中有(yǒu)很好的效(xiào)果。
生(shēng)物接觸氧化法(fǎ)有較高(gāo)的(de)容積(jī)負荷(hé),對沖(chòng)擊負(fù)荷有(yǒu)較強(qiáng)的适(shì)應能力;污(wū)泥生(shēng)成量少,運行管理簡便,操(cāo)作簡單,耗能低(dī),經濟高效(xiào);具有活性(xìng)污泥法(fǎ)的(de)優點(diǎn),生(shēng)物活性高,淨(jìng)化效果好(hǎo),處(chù)理(lǐ)效率高,處理時間短,出(chū)水水質(zhì)好而(ér)穩定;能分(fèn)解其它(tā)生(shēng)物處(chù)理難分(fèn)解(jiě)的物(wù)質,具有脫氧除磷的作用,可作(zuò)為三級處理技(jì)術。
3、sbr工藝
sbr是序批(pī)式活(huó)性(xìng)污(wū)泥法(sequencingbatchreactor)的縮(suō)寫,作為一(yī)種間(jiān)歇運行的(de)廢水(shuǐ)處(chù)理工藝,近年來在(zài)國内外被引起廣泛(fàn)重視(shì)和研(yán)究的(de)一種污水處理技術。
sbr的(de)工作程序是(shì)由流入、反(fǎn)應、沉澱、排(pái)放和(hé)閑置五個程序(xù)組成。污水(shuǐ)在反(fǎn)應器中按序列(liè)、間歇地(dì)進入每(měi)個反(fǎn)應工(gōng)序,每(měi)個sbr反應器的運(yùn)行操作(zuò)在時間(jiān)上也是(shì)按次序排列間歇運行(háng)的。
sbr法(fǎ)具有(yǒu)以下(xià)特點(diǎn):工藝簡單(dān),占地面(miàn)積小、設(shè)備少(shǎo)、節(jiē)省投資(zī)。理(lǐ)想的推流過(guò)程使生化反(fǎn)應(yīng)推力(lì)大、處(chù)理效率高、運行方式(shì)靈活(huó)、可(kě)以除磷(lín)脫氮、污泥(ní)活性(xìng)高,沉降(jiàng)性能好(hǎo)、耐沖擊(jī)負荷,處理能力強(qiáng)。
雖然(rán)法sbr以(yǐ)上優點,但(dàn)也(yě)有一定的局(jú)限性,如進水流量大(dà),則需(xū)要調(diào)節反應系統,從(cóng)而增大投(tóu)資;而對出水水質有(yǒu)特殊(shū)要求(qiú),如脫氮除磷等(děng)還需(xū)要對工(gōng)藝進行适當改進。
4、mbr工藝
mbr是一(yī)種将(jiāng)高效(xiào)膜分離技(jì)術與(yǔ)傳統(tǒng)活(huó)性(xìng)污泥法相(xiàng)結(jié)合的新型高(gāo)效污水處(chù)理工(gōng)藝(yì),它用具(jù)有獨特結(jié)構的(de)mbr平片(piàn)膜(mó)組件置(zhì)于曝氣池中,經(jīng)過好氧曝氣和(hé)生物(wù)處理(lǐ)後的(de)水,由泵(bèng)通過濾(lǜ)膜過(guò)濾後(hòu)抽出(chū)。
mbr工藝設備緊湊,占地少;出水水質(zhì)優(yōu)質穩定,有(yǒu)機物(wù)去除(chú)效率(lǜ)高;剩餘污泥産(chǎn)量少,降(jiàng)低了生(shēng)産成(chéng)本;可去除(chú)氨氮及難降解(jiě)有機(jī)物(wù);易于從(cóng)傳統工藝(yì)進行改造(zào)。但是,膜造價高,使膜生物(wù)反應(yīng)器的基建(jiàn)投資高于傳統污水處(chù)理(lǐ)工藝(yì);膜污染(rǎn)容(róng)易出現,給(gěi)操作管理帶來不(bú)便(biàn);能耗(hào)高,工藝要求高(gāo)。
5、電解工(gōng)藝(yì)
在高(gāo)鹽度條件下,廢(fèi)水具有較高的(de)導電(diàn)性(xìng),這一特(tè)點為電化(huà)學法(fǎ)在高(gāo)鹽度有機廢水處理方面(miàn)提供(gòng)了良好的(de)發展(zhǎn)空間。
高鹽(yán)廢水在電解池(chí)中發生一(yī)系列氧化(huà)還原(yuán)反應(yīng),生成不溶于水的(de)物質,經過沉(chén)澱(或氣浮)或直(zhí)接氧(yǎng)化(huà)還原為無害氣(qì)體(tǐ)除去,從而(ér)降低cod。
溶液(yè)中的氯化鈉電(diàn)解時(shí),在陽極上所生(shēng)成的(de)氯氣(qì),有一部(bù)分溶解在溶液中發生次(cì)級(jí)反(fǎn)應而生(shēng)成次氯酸鹽和氯酸鹽,對溶液(yè)起漂(piāo)白作用。正(zhèng)是上(shàng)述綜合的協同作(zuò)用使溶(róng)液中(zhōng)有機污染(rǎn)物得到降解。
因為電化(huà)學理論(lùn)的局限性,高耗(hào)能,電力缺乏等(děng)問題,目前電解(jiě)處理高鹽(yán)廢水(shuǐ)工藝還(hái)是(shì)處于(yú)研究階(jiē)段。
6、離子(zǐ)交換法
離(lí)子交(jiāo)換是(shì)一(yī)個單元(yuán)操作過(guò)程(chéng),在這(zhè)個過程中(zhōng),通常(cháng)涉及到溶(róng)液中(zhōng)的離(lí)子與(yǔ)不溶(róng)性聚合物(wù)(含(hán)有(yǒu)固定陰離子或陽離子)上(shàng)的反(fǎn)離子(zǐ)之(zhī)間的交(jiāo)換反應。
采(cǎi)用離(lí)子交換法(fǎ)時,廢(fèi)水首先(xiān)經過陽(yáng)離子(zǐ)交(jiāo)換(huàn)柱,其中帶正(zhèng)電(diàn)荷的(de)離子(na+等)被h+置換(huàn)而滞留在交換柱内(nèi);之後,帶負(fù)電荷的離(lí)子(ci-等)在陰(yīn)離子交換(huàn)柱中被oh-置換,以(yǐ)達到除鹽的(de)目(mù)的。
但該法(fǎ)一個(gè)主要(yào)問(wèn)題是廢(fèi)水中的固體懸(xuán)浮物會(huì)堵塞樹(shù)脂而失(shī)去(qù)效果(guǒ),還有就是(shì)離子(zǐ)交換樹脂的再生需(xū)要高昂的(de)費用且交換下(xià)來的(de)廢物(wù)很(hěn)難(nán)處理。
7、膜分離法
膜分離(lí)技術是(shì)利用膜對(duì)混合物中(zhōng)各組分選(xuǎn)擇透過性(xìng)能的差異來分離、提(tí)純和濃縮(suō)目标物質的新(xīn)型分(fèn)離技術。
目(mù)前常(cháng)用的膜(mó)技術有(yǒu)超濾、微濾(lǜ)、電滲(shèn)析及(jí)反(fǎn)滲透。其(qí)中的超濾、微濾用于(yú)工業廢水(shuǐ)的處理時,不能(néng)有效去除污水(shuǐ)中的鹽分,但可(kě)以有(yǒu)效截留懸(xuán)浮固(gù)體(ss)及(jí)膠體(tǐ)cod;電滲(shèn)析(electrodialysis)和反相(xiàng)滲透(tòu)(ro)技(jì)術(shù)是最(zuì)有效和(hé)最(zuì)常用(yòng)的脫(tuō)鹽技術。
限(xiàn)制(zhì)膜技術工程(chéng)應用(yòng)推廣的主要難點是膜的(de)造價高(gāo)、壽(shòu)命短(duǎn)、易受污染(rǎn)和結垢堵塞等。伴随(suí)着膜生産技術(shù)的發(fā)展,膜技術(shù)将在廢(fèi)水處理領域(yù)得到越來(lái)越(yuè)多的應用。
8、鐵(tiě)碳微(wēi)電解處理技術(shù)
鐵碳微鐵(tiě)碳微電解法是(shì)利用(yòng)fe/c原電池反(fǎn)應原(yuán)理對(duì)廢水(shuǐ)進行處理(lǐ)的良(liáng)好工藝,又稱内電解(jiě)法(fǎ)、鐵屑過濾法(fǎ)等。鐵(tiě)炭微電解法是電化(huà)學的氧化還(hái)原(yuán)、電化學電對對(duì)絮體(tǐ)的(de)電(diàn)富集作用(yòng)、以及電化(huà)學反應産物的(de)凝聚(jù)、新(xīn)生絮體(tǐ)的吸附(fù)和(hé)床層(céng)過濾(lǜ)等作(zuò)用的(de)綜合效應,其中主要是氧化還(hái)原和電附集及(jí)凝聚(jù)作用(yòng)。
鐵屑(xiè)浸沒在含(hán)大量(liàng)電解質(zhì)的廢水(shuǐ)中時,形成(chéng)無數(shù)個微(wēi)小(xiǎo)的原電(diàn)池,在鐵屑(xiè)中加入焦炭後,鐵屑與焦(jiāo)炭粒接觸(chù)進一步形成大(dà)原電池,使(shǐ)鐵屑在受(shòu)到微原電(diàn)池腐蝕的基礎(chǔ)上,又(yòu)受到大原(yuán)電池的腐蝕,從(cóng)而加快了(le)電化學反應的(de)進行(háng)。
此法(fǎ)具(jù)有适用(yòng)範圍廣、處理效(xiào)果好、使用壽命(mìng)長、成本(běn)低(dī)廉及(jí)操作(zuò)維護方便(biàn)等諸多優(yōu)點,并(bìng)使用廢(fèi)鐵屑為(wéi)原料,也(yě)不(bú)需消(xiāo)耗電力資源,具(jù)有“以廢治廢”的意義(yì)。目前鐵炭(tàn)微電解(jiě)技術已經(jīng)廣泛應(yīng)用于(yú)印染(rǎn)、農藥(yào)/制藥(yào)、重金屬、石(shí)油化工及油分(fèn)等廢水以(yǐ)及垃(lā)圾滲(shèn)濾液處理,取得(dé)了良好的(de)效果(guǒ)。
9、fenton及類fenton氧化(huà)法
典型的(de)fenton試劑是由(yóu)fe2+催化h2o2分解産生˙oh,從(cóng)而(ér)引發有機(jī)物的(de)氧化(huà)降解(jiě)反應(yīng)。由于(yú)fenton法處理廢水(shuǐ)所(suǒ)需時(shí)間長,使用的試(shì)劑量多,而且過量的fe2+将增大處(chù)理後廢水(shuǐ)中的(de)cod并産(chǎn)生二次污(wū)染。
近年來,人們(men)将(jiāng)紫(zǐ)外光(guāng)、可見(jiàn)光等引(yǐn)入(rù)fenton體系(xì),并研(yán)究采(cǎi)用其(qí)他過(guò)渡金(jīn)屬替(tì)代fe2+,這(zhè)些(xiē)方法可(kě)顯著增強fenton試劑對有機物的(de)氧(yǎng)化降(jiàng)解能力,減(jiǎn)少fenton試劑(jì)的用量,降低(dī)處理(lǐ)成本,統(tǒng)稱(chēng)為類(lèi)fenton反應(yīng)。
fenton法反應條件溫(wēn)和,設備(bèi)較為簡單,适用範圍廣;既可作為(wéi)單獨(dú)處理技術應用(yòng),也可與其他方(fāng)法聯用,如與混凝沉澱(diàn)法(fǎ)、活性(xìng)碳法(fǎ)、生物處理(lǐ)法等(děng)聯用,作為(wéi)難降(jiàng)解有機廢(fèi)水的預處理或(huò)深度處(chù)理方法(fǎ)。
10、臭氧氧化
臭氧(yǎng)是一種強(qiáng)氧化(huà)劑,與(yǔ)還(hái)原态污染物(wù)反應時速度快(kuài),使用方便(biàn),不産(chǎn)生二(èr)次污(wū)染(rǎn),可用于污水(shuǐ)的消毒、除色、除臭、去(qù)除有機物(wù)和降低cod等。單獨使用(yòng)臭氧氧化法造價高、處理(lǐ)成本(běn)昂(áng)貴(guì),且(qiě)其(qí)氧化(huà)反(fǎn)應(yīng)具有(yǒu)選擇(zé)性,對(duì)某些(xiē)鹵代(dài)烴及(jí)農藥等氧化效果比(bǐ)較差(chà)。
為此,近年來發展了(le)旨在(zài)提高臭氧(yǎng)氧化(huà)效率的相關組(zǔ)合技術(shù),其中uv/o3、h2o2/o3、uv/h2o2/o3等(děng)組合方式不僅(jǐn)可提高氧(yǎng)化速率和效率,而且能夠氧化(huà)臭氧(yǎng)單獨作(zuò)用(yòng)時難(nán)以氧化降解的(de)有機(jī)物。由于臭(chòu)氧在水中(zhōng)的溶解度較(jiào)低,且臭(chòu)氧産生(shēng)效率低(dī)、耗能大(dà),因(yīn)此增(zēng)大臭氧(yǎng)在(zài)水中(zhōng)的溶解度、提高(gāo)臭氧的利用率(lǜ)、研制高(gāo)效低能(néng)耗的臭氧(yǎng)發(fā)生裝置(zhì)成為(wéi)研究(jiū)的主要方向。
11、磁(cí)分離(lí)技術
磁分(fèn)離技術是近年(nián)來發展的一種(zhǒng)新型的利(lì)用廢(fèi)水中(zhōng)雜質顆粒(lì)的磁性進(jìn)行分(fèn)離(lí)的水處理技(jì)術。對于水中非磁性或(huò)弱磁性(xìng)的顆粒,利用磁性接(jiē)種技術可使它們具有磁(cí)性。
磁分離技術應用(yòng)于廢(fèi)水處理有三種方法(fǎ):直接(jiē)磁(cí)分離法、間接(jiē)磁(cí)分(fèn)離法(fǎ)和微生物(wù)—磁分離法。
目前研究(jiū)的磁性化(huà)技術主要(yào)包括磁性(xìng)團聚(jù)技術、鐵鹽(yán)共沉技術、鐵粉(fěn)法、鐵氧(yǎng)體(tǐ)法等,具有代(dài)表(biǎo)性的(de)磁分(fèn)離設(shè)備是(shì)圓盤磁(cí)分(fèn)離器(qì)和高梯度磁過濾器。目前(qián)磁分(fèn)離技(jì)術還(hái)處于(yú)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(zǐ)水處理技(jì)術
低溫等離子體(tǐ)水處理(lǐ)技術,包(bāo)括高壓(yā)脈沖(chòng)放電(diàn)等離子體水處理技(jì)術和輝光放電(diàn)等離(lí)子(zǐ)體水處(chù)理技術(shù),是利用(yòng)放電直接在(zài)水溶液(yè)中産(chǎn)生等離子(zǐ)體(tǐ),或者将(jiāng)氣體放(fàng)電(diàn)等離(lí)子體中的活性(xìng)粒子(zǐ)引入(rù)水中,可使水中(zhōng)的污(wū)染物徹(chè)底氧化、分解(jiě)。
水溶液中(zhōng)的直接脈沖放(fàng)電可以(yǐ)在常溫(wēn)常壓下操(cāo)作,整(zhěng)個放(fàng)電過程中(zhōng)無需加入催化(huà)劑就可(kě)以(yǐ)在水(shuǐ)溶液中産(chǎn)生原位的(de)化學氧化性物(wù)種氧化降(jiàng)解有機物(wù),該項技術對低(dī)濃度(dù)有機物(wù)的處理(lǐ)經濟(jì)且有(yǒu)效。
此(cǐ)外,應用(yòng)脈沖放電等離子體水處理(lǐ)技術的反(fǎn)應器形式可以(yǐ)靈活調(diào)整(zhěng),操作(zuò)過程簡(jiǎn)單(dān),相應的維(wéi)護(hù)費(fèi)用也(yě)較低。受(shòu)放(fàng)電設(shè)備的(de)限制,該工(gōng)藝降解有機物(wù)的能量利用率(lǜ)較低,等離子體(tǐ)技術在水處理(lǐ)中的(de)應用還(hái)處(chù)在研發階段。
13、電(diàn)化學(催(cuī)化)氧化
電化(huà)學(催化)氧(yǎng)化技術通過陽極反應直接降(jiàng)解有機物(wù),或通(tōng)過陽(yáng)極(jí)反應産(chǎn)生羟基(jī)自由基(jī)(˙oh)、臭氧等(děng)氧化劑(jì)降解有機物。
電(diàn)化學(催化)氧化包括二(èr)維和三(sān)維電極體系。由(yóu)于三維電(diàn)極體(tǐ)系的微電場電(diàn)解作用(yòng),目(mù)前備(bèi)受推(tuī)崇。三維電(diàn)極是在傳統的(de)二維(wéi)電解槽的(de)電極間裝(zhuāng)填粒(lì)狀或(huò)其他碎屑(xiè)狀工(gōng)作電極材(cái)料,并使裝填的(de)材料表面帶電,成為第(dì)三極,且在工作電極材(cái)料表面能發生(shēng)電化(huà)學(xué)反(fǎn)應。
與(yǔ)二維(wéi)平闆電極(jí)相比,三維(wéi)電極具有很(hěn)大(dà)的比(bǐ)表面,能(néng)夠增加電解(jiě)槽(cáo)的(de)面體(tǐ)比,能以較(jiào)低電(diàn)流密度提(tí)供較(jiào)大的電(diàn)流(liú)強度(dù),粒子間(jiān)距小而(ér)物質(zhì)傳質(zhì)速度高,時空轉換效(xiào)率高,因此(cǐ)電流(liú)效率(lǜ)高(gāo)、處理效(xiào)果好。三維(wéi)電極(jí)可用(yòng)于處理生(shēng)活污水,農藥、染(rǎn)料、制藥、含酚廢(fèi)水等難(nán)降(jiàng)解有機廢(fèi)水,金屬離(lí)子,垃圾滲(shèn)濾液等(děng)。
14、輻(fú)射(shè)技術
20世(shì)紀70年代起,随(suí)着(zhe)大型(xíng)钴源和電(diàn)子加速器(qì)技術(shù)的發(fā)展,輻射技術應用中(zhōng)的輻(fú)射源問題逐步(bù)得到(dào)改善。利用(yòng)輻射(shè)技術處理(lǐ)廢水(shuǐ)中污染物(wù)的研究(jiū)引(yǐn)起了(le)各國的關注(zhù)和(hé)重視。
與傳(chuán)統的(de)化學氧(yǎng)化相比(bǐ),利用(yòng)輻射技術(shù)處理污染(rǎn)物,不(bú)需加(jiā)入或隻需(xū)少量(liàng)加(jiā)入化學(xué)試劑,不會産生(shēng)二次污染(rǎn),具有降(jiàng)解(jiě)效率高、反(fǎn)應速度快、污染(rǎn)物降(jiàng)解徹底等(děng)優點(diǎn)。而且,當電(diàn)離輻(fú)射與氧氣(qì)、臭氧等催(cuī)化氧化手(shǒu)段聯(lián)合(hé)使(shǐ)用時(shí),會産生“協同效(xiào)應”。因此,輻(fú)射技(jì)術處(chù)理污(wū)染物是一種清(qīng)潔的(de)、可持(chí)續利(lì)用的(de)技術,被國(guó)際原子能(néng)機構(gòu)列為21世(shì)紀(jì)和平(píng)利用原子能的(de)主要(yào)研究方向(xiàng)。
15、光化學催(cuī)化氧(yǎng)化
光(guāng)化(huà)學催化(huà)氧化技術是在(zài)光化學氧化的(de)基礎上發(fā)展起(qǐ)來的,與光化學(xué)法相比,有更強(qiáng)的氧化能力,可(kě)使有機(jī)污(wū)染物更徹底地(dì)降解(jiě)。光化(huà)學催化氧(yǎng)化是在有催化(huà)劑的(de)條件下的光化(huà)學降解,氧(yǎng)化劑在光的輻(fú)射下(xià)産(chǎn)生(shēng)氧化(huà)能力(lì)較(jiào)強的自(zì)由基。
催(cuī)化劑有(yǒu)tio2、zno、wo3、cds、zns、sno2和fe3o4等。分(fèn)為均相(xiàng)和非均相兩(liǎng)種(zhǒng)類型,均相(xiàng)光催(cuī)化降(jiàng)解(jiě)是以fe2+或(huò)fe3+及h2o2為介質,通過光助-fenton反應産生(shēng)羟基自由(yóu)基使污染物得(dé)到降(jiàng)解;非均相催化(huà)降解(jiě)是在污染(rǎn)體系中(zhōng)投入一(yī)定量(liàng)的光敏(mǐn)半(bàn)導體材(cái)料,如tio2、zno等(děng),同時結合光輻射,使光敏(mǐn)半導(dǎo)體(tǐ)在光的(de)照射(shè)下激發(fā)産(chǎn)生電(diàn)子—空穴對,吸附(fù)在半(bàn)導體上的(de)溶解(jiě)氧、水分子(zǐ)等與電子—空穴作用,産(chǎn)生˙oh等氧(yǎng)化能(néng)力(lì)極(jí)強的(de)自由基(jī)。tio2光催化(huà)氧化技術(shù)在氧化降(jiàng)解(jiě)水中有(yǒu)機污染物(wù),特别(bié)是難降(jiàng)解有機污染物時有明(míng)顯的優勢。
16、超臨(lín)界水氧化(huà)(scwo)技術(shù)
scwo是以超臨界(jiè)水(shuǐ)為介質,均(jun1)相氧(yǎng)化分解(jiě)有機物(wù)。可以(yǐ)在短時間(jiān)内将有機污染(rǎn)物分解為co2、h2o等無(wú)機小分子(zǐ),而硫(liú)、磷和氮原子分别轉(zhuǎn)化(huà)成硫酸鹽(yán)、磷酸(suān)鹽、硝酸根和亞(yà)硝酸根(gēn)離子或氮氣。美國把(bǎ)scwo法列為能(néng)源與環境領域(yù)最有前途的廢(fèi)物處理技(jì)術。
scwo反(fǎn)應速率快(kuài)、停留(liú)時間短;氧化效(xiào)率高(gāo),大部分有機物處理率可(kě)達99%以上;反應器(qì)結構(gòu)簡單(dān),設備(bèi)體積(jī)小;處理範圍廣,不僅可以(yǐ)用于各種有毒(dú)物質、廢水(shuǐ)、廢物(wù)的處理(lǐ),還可以(yǐ)用于分解有機化合物;不需外界(jiè)供(gòng)熱,處理成(chéng)本低(dī);選擇性(xìng)好,通過調節(jiē)溫度(dù)與壓(yā)力(lì),可以改(gǎi)變水的(de)密度、粘(zhān)度、擴散系(xì)數等(děng)物化特性(xìng),從而改變(biàn)其對有機(jī)物的溶(róng)解性能,達到(dào)選擇性地(dì)控制反應産物(wù)的目的。
超臨界(jiè)氧化法在美國、德國(guó)、瑞(ruì)典、日本等歐(ōu)美國家已經有了工藝應(yīng)用,但中國(guó)的研(yán)究起步較(jiào)晚,還(hái)處于實(shí)驗室研究階(jiē)段。
17、濕式(催(cuī)化)氧(yǎng)化
濕(shī)式(催(cuī)化)氧化(huà)法是在高溫(150~350℃)、高(gāo)壓(yā)(0.5~20mpa)、催化(huà)劑作(zuò)用(yòng)下,利用o2或空氣(qì)作(zuò)為氧化劑(jì)(添加催化(huà)劑),(催化)氧化(huà)水(shuǐ)中呈溶解态或懸浮态(tài)的(de)有機物或還原态的(de)無(wú)機物,達(dá)到去(qù)除污染(rǎn)物的目(mù)的。
濕式空(kōng)氣(催(cuī)化)氧化法可應(yīng)用于(yú)城市污泥(ní)和丙(bǐng)烯腈、焦化(huà)、印染等工(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(yào)廢(fèi)水的處理。
18、超(chāo)聲波氧化
頻率(lǜ)在15~1000khz的(de)超聲波輻(fú)照水(shuǐ)體中的有機污染(rǎn)物(wù)是由空化效應引起(qǐ)的物(wù)理化學過(guò)程。超(chāo)聲(shēng)波(bō)不僅(jǐn)可以改善反應條件(jiàn),加快反應(yīng)速度和提高反(fǎn)應産率,還能(néng)使(shǐ)一些難以進行(háng)的化學(xué)反應得(dé)以實現。
它(tā)集高(gāo)級氧化、焚燒、超(chāo)臨界氧化等多(duō)種水(shuǐ)處理(lǐ)技術(shù)的特點(diǎn)于一身(shēn),加之操作簡單(dān),對設備的(de)要求(qiú)較低,在污水處理,特别是在降解廢(fèi)水中(zhōng)毒性(xìng)高、難降(jiàng)解的有(yǒu)機污染物(wù),加快(kuài)有機污染(rǎn)物的(de)降解(jiě)速度,實現(xiàn)工業(yè)廢(fèi)水污染(rǎn)物的(de)無(wú)害化,避(bì)免二(èr)次污(wū)染的(de)影響上具有(yǒu)重(zhòng)要意義。