含酚廢水處理方法及進(jìn)展-高級氧化法

　　高級氧化法是在水處理過(guò)程中所采用的以羥基自由基作為主要氧化劑的氧化技術(shù)，因其處理含酚廢水具有降解徹底、無(wú)二次污染、停留時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)受到國內外相關(guān)科技工作者的青睞。

　　化學(xué)氧化法

　　目前工業(yè)上一般采用濕式催化氧化法進(jìn)行處理。該法是在傳統的濕式氧化法中加入催化劑，降低反應的活化能，從而使反應能在更加溫和的條件下和更短的時(shí)間內完成。研究較多的氧化劑有高錳酸鉀、Fenton試劑、H2O2及ClO2等。按催化劑的形態(tài)不同，催化劑可分為均相催化劑和非均相催化劑，其中，后者是目前研究的熱點(diǎn)。呂樹(shù)祥等以不同Si/Al比分子篩制備了分子篩催化劑，研究了廢水pH值、反應溫度及催化劑用量等對酚降解的影響。分子篩催化劑的應用，可以有效克服Fenton試劑體系中存在大量鐵離子的缺陷。此外，以臭氧作為氧化劑對酚類(lèi)的處理研究也逐漸受到重視，將羥基自由基與臭氧聯(lián)合使用，在電磁波作用下對含酚廢水處理效果進(jìn)行了研究。結果表明，對于濃度為0.5000g/L的含酚廢水，在處理時(shí)間為5min的條件下，苯酚的去除率達到98.23%，COD的去除率可達到68.12%。

　　光催化氧化法

　　目前用做光催化氧化有機物的半導體多為T(mén)iO2。TiO2的化學(xué)性質(zhì)穩定、無(wú)毒、價(jià)廉易得，但在如何更好利用太陽(yáng)能、提高量子效率方面尚需突破。

　　目前，將光催化與Fenton試劑體系相結合處理較高濃度的含酚廢水是研究熱點(diǎn)。

　　電催化氧化法

　　電催化氧化技術(shù)因具有處理污染物能力強、設備體積小、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)近年來(lái)廣受關(guān)注。但電催化氧化法的能耗較大、成本較高，制約了其實(shí)際應用與推廣。因此，在這一領(lǐng)域，高性能陽(yáng)極及負極性三維電極技術(shù)等一些低能耗的方法和技術(shù)成為研究新熱點(diǎn)。具體聯(lián)系污水寶或參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

　　超聲波化學(xué)氧化法

　　超聲波化學(xué)氧化法是利用超聲波輻射溶液，產(chǎn)生5000K以上高溫的空化氣泡及強氧化性物質(zhì)來(lái)降解酚類(lèi)等有機污染物，是20世紀80年代后期新發(fā)展起來(lái)的高效處理技術(shù)。近年來(lái)，超臨界技術(shù)也開(kāi)始應用于含酚廢水的處理中。在亞臨界及超臨界條件下，用間歇式、連續式反應器研究了溫度、壓力、停留時(shí)間對苯酚去除率的影響，發(fā)現在很短的停留時(shí)間內苯酚的去除率可超過(guò)96%，即使在相對溫和的超臨界反應條件下，苯酚氧化的中間產(chǎn)物含量也相當少，證明了超臨界氧化技術(shù)的高效性和氧化的徹底性。

　　超臨界水氧化法(SCWO)

　　超臨界水氧化技術(shù)利用有機物和氧化劑在超臨界水(溫度T>374℃，壓力P>22MPa)中完全互溶的特性，使有機物發(fā)生類(lèi)似于焚燒的完全氧化，且由于不存在相間傳質(zhì)的限制，使反應具有徹底、迅速等優(yōu)點(diǎn)。

　　酚類(lèi)物質(zhì)在超臨界水中，以空氣、氧或H2O2為氧化劑，碳轉化為CO2，氫轉化為H2O，氮轉化為N2，其他雜原子轉化為無(wú)機酸離子，降解率可達99%以上，且當酚濃度>1%時(shí)可實(shí)現自熱反應。研究表明，酚在超臨界水氧化過(guò)程中，低溫下較短時(shí)間內會(huì )形成具有危害性的中間產(chǎn)物，但高溫下較長(cháng)時(shí)間反應，有害的中間產(chǎn)物會(huì )全部氧化。在SCWO技術(shù)中引入催化劑也是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。Jianli　Yu等在SCWO降解酚中引入非均相催化劑CuO/Al203，反應條件：溫度380℃，壓力25MPa，苯酚濃度2.0mmol/L、氧濃度71mmol/L，加入催化劑，反應8s，與無(wú)催化劑條件下比較，酚降解率由30%提高到90%。