高級氧化法是以羥基自由基為主要氧化劑,實現有機物的降解過程。利用在光、聲、磁等物理過程和化學過程中產生的大量活潑的羥基自由基,因其具有很高的氧化還原電位(E0=+2.80V),可以將水中有機污染物直接氧化為無毒小分子物質甚至CO2和H2O。高級氧化法具有以下特點:首先,具有高效性。氧化過程中產生大量的羥基自由基,其氧化能力僅次于氟(2.87V)。此外,羥基自由基為中間產物,可以誘發后續反應的持續進行;其次,無二次污染。羥基自由基與水中的自由基直接進行反應,氧化為CO2和H2O,不會產生二次污染;再次,適用范圍廣。羥基自由基的電子親和力強,可直接將飽和烴中的H直接拖拽出來,使有機物自身得以氧化,實現有機物的降解;最后具有可控性。AOPs實際是一種物理-化學處理過程,其過程易控制。
光化學氧化法是在光的作用下進行化學反應,在紫外光照射下通過強氧化劑O3或H2O2的作用,產生的羥基自由基氧化分解污染物,實現污水處理目的。光催化氧化法是為提高能量利用率,通過加入催化劑來加快反應進行的一種處理方法。目前常用催化劑為TiO2。以H2O2為氧化劑的氧化機理是:1分子的H2O2在紫外光的照射下可以產生2分子的羥基自由基;以O3為氧化劑的氧化機理是:2分子O3在紫外光的照射下與2分子H2O結合生成H2O2,之后進一步反應生成羥基自由基。在醫藥廢水中含有大量高濃度的極性有機物質,而這些物質可以在紫外光的照射下直接或間接被氧化,實現制藥廢水的處理,這就為光氧化法提供了廣闊的平臺。使用Au-Pd修飾過后的TiO2納米管,在經過4h的紫外光照射,活性明顯高于裸TiO2納米管,反應速率常數提高了1.72倍,單位級數能耗也顯著降低。此外,在經Au-Pd修飾后,過氧化氫產率也有所改善,提高了1.89倍,說明還原半反應也得到促進。通過自制TiO2/GeO2復合膜光催化氧化反應器,光催化氧化活性藍燃料廢水。反應條件為H2O2為400、光照120min,COD的去除率高達92.5%,有較好地處理效果。不難發現,光催化應用技術憑借自身能耗低、操作方便、無二次污染、反應條件溫和等優點發展迅速,被廣泛應用于處理難降解物質,如印染廢水、無機污染廢水、含菌廢水、含油廢水。但其也有自身的限制因素,如催化劑易失活難回收、光能利用率低等不足。具體聯系污水寶或參見http://m.dongaorq.cn更多相關技術文檔術文檔。


