Ⅰ 污水處理實用的高級氧化技術是什麼呢
實用的高級氧化技術目前運用比較好的有兩種:
臭氧氧化,利用臭氧的強氧化作用分解污染物
芬頓氧化,利用二價鐵離子和雙氧水的復合作用處理污染物
Ⅱ 廢水處理的芬頓氧化技術是什麼方法
基本原理
基於傳統Fenton 試劑的作用機理,electro- Fenton 也是由H2O2和Fe2+ 反應產生強回氧化性的·OH。其中H2O2
的電化學產生是通過在答陰極充氧或曝氣的條件下,發生氧氣的還原生成的,而Fe2+ 也可以通過陰極的還原反應得到。
在酸性條件下,通過充氧或曝氣的方法,氧氣在陰極會發生2e還原反應,如式(1)所示,產生H2O2。在此過程中,氧氣首先溶解在溶液中,然後在溶液中遷移到陰極表面,在那還原成H2O2[1]。而在鹼性溶液中,氧氣發生反應如式(2)所示,生成HO2-。Agladze[2]等通過檢測氣體擴散電極孔中鹼性介質,認為氧氣還原反應總是通過途徑(2)產生HO2-
和OH-。Enric Brillas 等在此基礎上,提出在酸性介質下,HO2- 的質子化生成了H2O2。當然H2O2
的產生和穩定性也受到其他因素的影響,包括電解池的構造、陰極性質和操作條件等。
O2+2H++2e→H2O2(1)
O2+H2O+2e→HO2-+OH- (2)
Ⅲ 為什麼化學氧化法至今在廢水處理上還未
其實使用率還是挺高的
一是空氣氧化法,即將廢水暴露在空氣中,利用空氣氧版化;
二是化學氧化法權,即在廢水中加高錳酸鉀、液氯、臭氧等強氧化劑使其發生氧化反應;
三是電解氧化法,即利用電解的基本原理,使廢水中有害物質通過電解過程,在陰陽兩級分別發生氧化和還原反應,以消除污染物質.
Ⅳ 如何用高級氧化技術處理印染廢水
印染廢水的水質復雜,污染物按來源可分為兩類:一類來自纖維原料本身的夾帶物;另一類是加工過程中所用的漿料、油劑、染料、化學助劑等。
處理方法有以下幾種:
1濕式氧化法
濕式氧化法是在高溫(125-320℃)、高壓(0.5-10MPa)下用氧氣或空氣作為氧化劑,氧化水中溶解態或懸浮態的有機物或還原態的無機物使之生成CO2和H2O的一種處理方法。一般認為,濕式氧化反應是自由基反應,反應分為鏈的引發、鏈的發展或傳遞以及鏈的終止3個階段。鏈的引發階段,主要是由分子氧與反應物分子作用生成烴基自由基(R·);鏈的發展或傳遞階段,自由基與反應物分子相互作用,產生酯基自由基(ROO·)、羥基自由基(HO·)以及烴基自由基(R·),羥基自由基有強氧化性再去氧化有機廢物;鏈的終止階段,自由基之間相互碰撞生成穩定的分子,使鏈的增長過程中斷,反應停止。
2超聲波氧化法
一般認為,頻率范圍在15 kHz-1 MHz的超聲波輻照降解水中的化學污染物是由超聲空化效應引起的物理化學過程。超聲空化的熱點理論模型認為:一定頻率和壓強的超聲波輻照溶液時,在聲波負壓相作用下溶液中產生了空化泡,在隨後的聲波正壓相的作用下空化泡迅速崩潰,整個過程發生在ns-μs的時間內,氣泡快速崩潰伴隨著氣泡內蒸汽相的絕熱壓縮,產生瞬時的高溫高壓,形成所謂的「熱點」。進入空化泡中的水蒸氣在高溫高壓下發生了分裂及鏈式反應,產生·OH、HOO·、·H等自由基以及H2O2和H2等物質。聲化學反應的途徑主要包括高溫高壓熱解反應和自由基氧化反應2種類型。
3光催化氧化法
光催化氧化(非均相)是以n型半導體(如:TiO2、ZnS、WO3、SnO2等)作催化劑的氧化過程。當催化劑受到紫外光照射時,表面的價帶電子(e-)就會被激發到導帶,同時在價帶產生空穴(h+),形成電子空穴對(h+-e-)。這些電子和空穴遷移到粒子表面後,由於空穴有很強的氧化能力,使水在半導體表面形成氧化能力極強的羥基自由基(·OH),羥基自由基再與水中有機污染物發生氧化反應,最終生成CO2、H2O及無機鹽等物質。
4超臨界水氧化法
超臨界水是指水處於其臨界點(374℃,22.1 MPa)以上的高溫高壓狀態。超臨界水氧化反應是基於自由基反應機理,在超臨界狀態下水成為非極性有機物的良好溶劑,這樣有機物的氧化反應就可以在富氧的均一相中進行,由氧氣攻擊最弱的C-H而產生有機自由基,進一步反應生成過氧自由基(·HO2),進一步反應生成的過氧化物相當不穩定,再進一步斷裂生成CO2、H2O等簡單無害的小分子化合物。同時較高的溫度也使反應速度加快,甚至幾秒內就能完成對大部分有機物的破壞。
5電化學氧化法
電化學氧化法的機理主要是通過電極材料的作用產生超氧自由基(·O2)、H2O2、羥基自由基(·OH)等活性基團來氧化水體中的有機物。該方法只發生在水中,且不需另加催化劑,避免了二次污染。由於其可控制性強,無選擇性,條件溫和,兼有氣浮、凝聚、殺菌作用,廢水中的金屬離子可使正負極同時作用等優點,所以對於難生化降解的有機物有比較好的處理效果。
Ⅳ 在污水處理工藝中,什麼是強氧化工藝
利用強氧化劑將污水中不易被生化分解的污染物氧化為可分解的物質或直接氧化為無機物的工藝。
Ⅵ 污水處理工藝有哪幾種
污水處理工藝:
一、不溶態污染物的分離技術:
1、重力沉降:沉砂池(平流、豎流、旋流、曝氣)、沉澱池(平流、豎流、輻流、斜流);
2、混凝澄清;
3、浮力浮上法:隔油、氣浮;
4、其他:阻力截留、離心力分離法、磁力分離法
二、污染物的生物化學轉化技術:
1、活性污泥法:SBR、A/O、A/A/O、氧化溝等
2、生物膜法:生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池等
3、厭氧生物處理法:厭氧消化、水解酸化池、UASB等
4、自然條件下的生物處理法:穩定塘、生態系統塘、土地處理法
三、污染物的化學轉化技術:
1、中和法:酸鹼中和
2、化學沉澱法:氫氧化物沉澱、鐵氧體沉澱、其他化學沉澱
3、氧化還原法:葯劑氧化法、葯劑還原法、電化學法
4、化學物理消毒法:臭氧、紫外線、二氧化氯、氯氣、次氯酸鈉
四、溶解態污染物的物理化學分離技術:
1、吸附法
2、離子交換法
4、其他分離方法:吹脫和氣提、萃取、蒸發、結晶、冷凍
現代污水處理技術,按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理。
一級處理,主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准。
三級處理,進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。
Ⅶ 芬頓氧化處理廢水工藝是什麼
基於傳統Fenton試劑的作用機理,electro- Fenton也是由H2O2和Fe2+反應產生強氧化性的·OH。其中H2O2的電化學產生是通過在陰極充氧或曝氣的條件下,發生氧氣的還原生成的,而Fe2+ 也可以通過陰極的還原反應得到。
在酸性條件下,通過充氧或曝氣的方法,氧氣在陰極會發生2e還原反應,產生H2O2。在此過程中,氧氣首先溶解在溶液中,然後在溶液中遷移到陰極表面,在那還原成H2O2。
而在鹼性溶液中,氧氣發生反應如式(2)所示,生成HO2-。
Agladze等通過檢測氣體擴散電極孔中鹼性介質,認為氧氣還原反應總是通過途徑(2)產生HO2-和OH-。Enric Brillas 等在此基礎上,提出在酸性介質下,HO2- 的質子化生成了H2O2。H2O2的產生和穩定性也受到其他因素的影響,包括電解池的構造、陰極性質和操作條件等。
O2+2H++2e→H2O2(1)
O2+H2O+2e→HO2-+OH- (2)
(7)廢水化學氧化工藝擴展閱讀:
用各種次氯酸鹽作氧化劑都是利用它在水溶液中電離和水解形成的次氯酸離子和次氯酸的氧化性能。氯化法處理含氰廢水是廢水處理中一個實用的典型例子。由於氰基是以共價鍵相結合,結合鍵能高達225千卡/摩爾,所以不易分解,因而常利用強氧化法促使其分解破壞。在實際應用中,一般是採用鹼性氯化法。使用液氯或氯氣時其基本離子反應式如下:
局部氧化:
CN-+HOCl─→CNCl+OH-(1)
CNCl+2OH-─→CNO-+Cl-+H2O(2)
完全氧化:
2CNO-+3OCl-+H2O─→2CO2+N2+3Cl-+2OH-(3)
Ⅷ ACOA 活性催化氧化工藝 處理高難度化工廢水效果怎麼樣
用倒是沒用過,但這么多年對廢水處理的了解,這些所謂處理高難度化工廢水的工藝都差不多一個尿性,微電解+芬頓已經算是實際工程化做的不錯的了,但還是有很多問題,看了一下ACOA的介紹,各種優點,感覺有點懸
Ⅸ 工業廢水的氧化還原法
廢水氧化還原法:把溶解於廢水中的有毒有害物質,經過氧化還原反應,轉化為無毒無害的新物質,這種廢水的處理方法稱為廢水的氧化還原法。在氧化還原反應中,有毒有害物質有時是作為還原劑的,這是需要外加氧化劑如空氣、臭氧、氯氣、漂白粉、次氯酸鈉等。當有毒有害物質作為氧化劑時,需要外加還原劑如硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鋅粉等。如如果通電電解,則電解時陽極是一種氧化劑,陰極是一種還原劑。
一、葯劑氧化
廢水中的有毒有害物質為還原性物質,向其中投加氧化助劑,將有毒有害物質氧化成無毒或毒性較小的新物質,此種方法稱為葯劑氧化法。在廢水處理中用的最多的葯劑氧化法是氯氧化法,即投加的葯劑為含氯氧化物如液氯、漂白粉等,其基本原理都是利用產生的次氯酸根的強氧化作用。
氯氧化法常用來處理含氰廢水,國內外比較成熟的工藝是鹼性氯氧化法。在鹼性氯氧化法處理反應中,pH值小於8.5則有放出劇毒物質氯化氰的危險,一般工藝條件為:廢水pH值大於11,當氰離子濃度高於100mg/L時,最好控制在pH=12~13。在此情況下,反應可在10~15min內完成,實際採用的20~30min。該處理方法的缺陷是雖然氫酸鹽毒性低,僅為氰的千分之一。但產生的氰酸鹽離子易水解生成氨氣。因此,需讓次氯酸將氰酸鹽離子進一步氧化成氮氣和二氧化碳,消除氰酸鹽對環境的污染同時進一步氧化殘余的氯化氰。在進一步氧化氰酸鹽的過程中,pH值值控制是至關重要的。pH值大於12,則反應停止,pH值7.5~8.0,用硫酸調節pH值,反應過程適當攪拌以加速反應的完全進行。
二、臭氧氧化
臭氧氧化法是利用臭氧的強氧化能力,使污水(或廢水)中的污染物氧化分解成低毒或無毒的化合物,使水質得到凈化。它不僅可降低水中的BOD、COD,而且還可起脫色、除臭、除味、殺菌、殺藻等功能,因而,該處理方法愈來愈受到人們重視。
三、葯劑還原與金屬還原
葯劑還原法是利用某些化學葯劑的還原性,將廢水中的有毒有害物質還原成低毒或無毒的化合物的一種水處理方法。常見的例子是用硫酸亞鐵處理含鉻廢水。亞鐵離子起還原作用,在酸性條件下(pH值=2~3),廢水中六價鉻主要以重鉻酸根離子形式存在。六價鉻被還原成三價鉻,亞鐵離子被氧化成鐵離子,需再用中和沉澱法將三價鉻沉澱。沉澱的污染物是鉻氫氧化物和鐵氫氧化物的混合物,需要妥善處理,以防二次污染。該工藝流程包括集水、還原、沉澱、固液分離和污泥脫水等工序,可連續操作,也可間歇操作。
金屬還原法是向廢水中投加還原性較強的金屬單質,將水中氧化性的金屬離子還原成單質金屬析出,投加的金屬則被氧化成離子進入水中。此種處理方法常用來處理含重金屬離子的廢水,典型例子是鐵屑還原處理含汞廢水。其中鐵屑還原效果與水中pH值有關,當水中pH值較低時,鐵屑還會將廢水中氫離子還原成氫氣逸出,因而,當廢水的pH值較低時,應調節後再處理。反應溫度一般控制在20℃~30℃。
Ⅹ 用化學氧化法處理廢水時常用的氧化劑
化學氧化法採用氧化劑有Cl2水, NaClO、H2O2、O3,可將大部分有機物降低到一定濃度.
由於臭氧的強氧化性,因此在環境保護方面臭氧用於廢氣和廢水的凈化.