光催化處理有機廢水實驗步驟

❶ 光催化的原理什麼

光催化原理是基於光催化劑在光照的條件下具有的氧化還原能力，從而可以達到內凈化容污染物、物質合成和轉化等目的。

通常情況下，光催化氧化反應以半導體為催化劑，以光為能量，將有機物降解為二氧化碳和水。因此光催化技術作為一種高效、安全的環境友好型環境凈化技術，對室內空氣質量的改善已得到國際學術界的認可。

(1)光催化處理有機廢水實驗步驟擴展閱讀

光催化有機合成反應的特點如下：

①光是一種非常特殊的生態學上清潔的「試劑」；

②光化學反應條件一般比熱化學要溫和；

③光化學反應能提供安全的工業生產環境，因為反應基本上在室溫或低於室溫下進行；

④有機化合物在進行光化學反應時,不需要進行基團保護；

⑤在常規合成中，可通過插入一步光化學反應大大縮短合成路線。 因此，光化學在合成化學中，特別是在天然產物、醫葯、香料等精細有機合成中具有特別重要的意義。

❷ 農葯廢水的農葯廢水處理方法

光催化法
銳鈦型的TiO2 在紫外光的照射下能產生氧化性極強的羥基自由基,能夠氧化降解有機物,使其轉化為CO2、H2O以及無機物,降解速度快,無二次污染,為降解處理農葯廢水提供了新思路 。對於光催化降解有機物目前關注的問題,一方面是降解過程中的影響因素和降解過程的轉化問題 ,對納米TiO2 的固載化和反應分離一體化成為光催化領域中具有挑戰性的課題之一,另一方面是提高制備催化劑催化效率的問題。
陳士夫等在玻璃纖維、玻璃珠、玻璃片上負載TiO2 薄膜光催化劑,並用於有機磷農葯的降解,取得了滿意的結果。梁喜珍通過研究TiO2 光催化降解有機磷農葯樂果廢水的影響因素,獲得了適宜的工藝條件。潘健民通過對納米TiO2 及其復合材料光催化降解有機磷農葯進行的研究,分析了在不同催化劑、不同濃度AgNO3 浸漬、不同實驗裝置條件下的光催化降解效果,說明TiO2 表面擔載微量的Ag後,不僅能提高納米TiO2 催化活性,而且有較好的絮凝作用,使TiO2 與處理後的水易分離,後處理更方便。葛湘鋒研究發現光催化降解在一定條件下符合零級動力學反應模式,而且反應速率常數和反應物起始濃度也呈線形關系,當反應物濃度增長過快達到一定值時,其反應速率常數明顯下降,反應物濃度過高時,則降解反應不再符合零級反應。
目前採用的光催化體系多為高壓燈、高壓氙燈、黑光燈、紫外線殺菌燈等光源,能量消耗大。若能對納米TiO2 進行有效、穩定地敏化,擴展其吸收光譜范圍,能以太陽光直接作為光源, 則將大大降低成本。
超聲波技術
超聲波是頻率大於20 kHz的聲波,超聲波誘導降解有機物的原理是在超聲波的作用下液體產生空化作用,即在超聲波負壓相作用下,產生一些極端條件使有機物發生化學鍵斷裂、水相燃燒、高溫分解 或自由基反應。
鍾愛國等研究表明,在甲胺磷濃度為1. 0 ×10- 4 mol ·L - 1、起始pH2. 5、溫度30 ℃、Fe2 + >50 mg·L - 1、充O2 至飽和的條件下,用低頻超聲波(80W·cm- 2 )連續輻照120 min,甲胺磷去除率達到99. 3% ,乙醯甲胺磷的去除率達到99. 9%。孫紅傑等研究了各種因素超聲波頻率、功率、聲強、變幅桿直徑和溶液初始pH等對超聲降解甲胺磷農葯廢水的影響。Kotronarou等得出對硫磷在超聲條件下可以被完全降解為PO43 - 、SO42 - 、NO3- 、CO2 和H+ ,而在反應溫度為20 ℃、pH為7. 4時,對硫磷無催化水解半衰期為108 d,其有毒代謝產物對氧磷水解半衰期為144 d。Cristina等對馬拉磷農葯在超聲波輻射下, 82μmol·L - 1的馬拉磷溶液30 min內pH從6下降到4, 2 h內所有的馬拉磷全部降解,產物均為無機小分子。
蔣永生、傅敏等報道了用超聲波降解模擬廢水中低濃度樂果的試驗表明,輻射時間延長,降解率增加,加入H2O2 可明顯提高樂果的降解率,在溶液初始濃度較低的范圍內,降解速率隨濃度增大而加快,
濃度增大到一定值後,降解速率變化不明顯,超聲降解時溶液溫度控制在15～60 ℃為宜。謝冰等對久效磷和亞磷酸三甲酯生產過程中產生的廢水進行了超聲氣浮預處理,可降低其COD和毒性,提高其可生化性,再經以光合細菌為主的生化處理,可使其COD降至200 mg·L - 1。
王宏青等研究表明: 滅多威經超聲作用35min,可被完全轉換為無機物,其降解過程為假一級反應;濃度增加時,降解減慢; Fe2 +和H2O2 對降解有促進作用,且Fe2 +促進作用比H2O2 的大;採用不同氣體飽和溶液時,降解率的大小順序為Ar >O2 >Air >N2。紅外光譜表明降解產物為SO42 - 、NO3- 和CO2。
目前有關超聲輻射降解有機污染物的研究,大多屬於實驗室研究,還缺乏系統的研究,更缺少中試數據。
生物法
在國內,農葯廠家大多建有生化處理裝置,但目前幾乎沒有一家能夠獲得理想的處理效果。因此,對這類廢水的生化處理研究是十分必要的。已有大量研究表明真菌、細菌、藻類等微生物對有農葯有很好的降解作用。
程潔紅從土壤中分離得到以多菌靈生產農葯廢水為惟一碳源生長的13株菌,經鑒定為假單胞菌屬( Pseudom onas sp. ) ,研究了SBR 工藝運行的最佳條件,所篩選的菌株對多菌靈農葯廢水的COD去除率為52. 3%。張德詠,譚新球從生產甲胺磷農葯的廢水中篩選具有促生活性及可降解甲胺磷的光合細菌菌株, 培養後第7 d, 該菌株可降解甲胺磷(65. 2% , 500 mg·L - 1和49. 6% , 1 000 mg·L - 1 ) ,樂果(45. 4% , 400 mg·L - 1 ) ,毒死蜱(51. 5% , 400 mg·L - 1 ) ,該菌株也能夠以三唑磷、辛硫磷作為惟一碳源生長。
生物膜法將微生物細胞固定在填料上,微生物附著於填料生長、繁殖,在其上形成膜狀生物污泥。與常規的活性污泥法相比,生物膜具有生物體積濃度大、存活世代長、微生物種類繁多等優點,尤其適宜於特種菌在廢水體系中的應用。王軍、劉寶章利用半軟性填料進行掛膜,處理菊酯類、雜環類綜合農葯廢水。當進水CODCr為6 810、3 130、1 890mg·L - 1時,經過24 h的作用,細菌膜對CODCr的降解率分別達到24. 8%、43. 5%、53. 4%。
電解法
鐵炭微電解法是絮凝、吸附、架橋、卷掃、共沉、電沉積、電化學還原等多種作用綜合效應的結果,能有效地去除污染物提高廢水的可生化性。新產生的鐵表面及反應中產生的大量初生態的Fe2 +和原子H具有高化學活性,能改變廢水中許多有機物的結構和特性,使有機物發生斷鏈、開環;微電池電極周圍的電場效應也能使溶液中的帶電離子和膠體附集並沉積在電極上而除去;另外反應產生的Fe2 + 、Fe3 +及 其水合物具有強烈的吸附絮凝活性,能進一步提高處理效果。
雍文彬採用鐵屑微電解法能有效去除農葯生產廢水中的COD、色度、As、氨氮、有機磷和總磷,去除率分別可達76. 2%、80%、69. 2%、55. 7%、82. 7%和62. 8%。張樹艷採用鐵炭微電解法對幾種農葯配水進行處理,試驗結果表明,最佳反應條件下,廢水的CODC r 去除率都可達67%以上;最佳反應條件:鐵/水比為(0. 25～0. 375) ∶1,鐵/炭比為( 1～3) ∶1, pH3～4,反應時間1～1. 5 h。廢水經微電解處理,然後進行Fenton試劑氧化,則微電解出水中Fe2 + 可作為Fenton的鐵源,且微電 解時有機污染物的初級降解也有利於後續Fenton反應的進行。吳慧芳採用微電解和Fenton試劑氧化兩種物化手段對菊酯、氯苯BOD5 /CODCr = 0. 03)和對鄰硝氯苯(BOD5 /CODCr = 0. 05) 3種廢水按比例配製而成的綜合農葯廢水進行預處理,結果表明:在廢水pH為2～2. 5時,經微電解處理後,BOD5 /CODCr比值達0. 45以上,可生化性提高; Fenton試劑對綜合農葯廢水CODCr去除率為60%左右,色度去除率接近100%。劉占孟以活性炭-納米二氧化鈦為電催化劑,對甲胺磷溶液的電催化氧化降解規律進行研究表明,該工藝能有效去除廢水中的有機物,納米二氧化鈦催化劑的催化效果顯著。電解效果隨著電解時間的延長、催化劑的增加而升高,低pH有利於電催化氧化過程中H2O2 和·OH 的生成。王永廣採用電解/UASB /SBR工藝處理生化性差、氯離子濃度高的氟磺胺草醚農葯廢水。設計電流密度取30. 0 A·m- 2 ,該工程的電費為2. 30 元·m- 3 ,葯劑費為0. 30 元·m- 3 ,人工費為1. 50元·m- 3 ,運行成本為4. 10元·m- 3 , COD去除率> 97%。
氧化法
深度氧化技術(AOPs)可通過氧化劑的組合產生具有高度氧化活性的·OH,被認為是處理難降解有機污染物的最佳技術。
引入紫外線、雙氧水聯合作用和調控反應體系pH,可進一步提高臭氧深度氧化法的效率。陳愛因研究表明,紫外光催化臭氧化降解農葯2, 4-二氯苯氧乙酸(2, 4- D)廢水成效顯著,臭氧/紫外(UV)深度氧化法(比較單獨臭氧化、臭氧/紫外、臭氧/雙氧水、臭氧/雙氧水/紫外4種臭氧化過程)是最好的臭氧化處理方法。2, 4- D 200 mg·L - 1的水樣,反應30min, 2, 4- D降解完全, 75 min時礦化率達75%以上。鹼性反應氛圍有利於臭氧化反應進行。雙氧水的引入對2, 4- D降解無明顯促進作用,這是因為雙氧水分解消耗OH- ,沒有緩沖的反應體系pH降低,限制了雙氧水的分解和·OH自由基鏈反應。表明添加H2O2 對光解效果有一定改善作用,投加量達到75 mg·L - 1時,水樣的COD去除率由零投加時的20%提高到40% ,但過量投加對處理效果沒有進一步促進作用。曝氣能促進光解效果,特別對UV /Fenton工藝作用更為顯著,光解水樣2 h後,曝氣條件下的COD 去除率可從不曝氣條件下的30%提高到80%。
催化濕式氧化能實現有機污染物的高效降解,同時可以大大降低反應的溫度和壓力,為高濃度難生物降解的有機廢水的處理提供了一種高效的新型技術。催化劑是催化濕式氧化的核心,諸多學者致力於研究開發新型高效的催化劑。韓利華等以Cu和Ce為活性組分,制備了Cu /Ce復合金屬氧化物,比較了均相-多相催化劑的催化性能。韓玉英在催化濕式氧化法處理吡蟲啉農葯廢水中,分別用硝酸亞鈰和硝酸銅作催化劑,反應一定時間後COD去除率分別達到80%和95. 5%。用硝酸銅作催化劑處理吡蟲啉農葯廢水具有較高的活性,但Cu2 + 有較高的溶出量。張翼、馬軍在廢水中加入2種自製的催化劑,結果表明,只用臭氧處理的情況下7 d後有機磷的去除率為78. 03%; 在催化劑A 存在下, 去除率可達93. 85%;在催化劑B存在下,去除率可達為88. 35%。在室溫和中性介質中均屬於一級反應。ClO2 是一種強氧化劑,鹼性條件下氰根(CN- )先被氧化為氯酸鹽,氯酸鹽進一步被氧化為碳酸鹽和氮氣,從而徹底消除氰化物毒性。陳莉榮將含氰農葯廢水空氣吹脫除氨後,採用ClO2 作為氰化物的氧化劑,氰化物濃度為60～80 mg·L - 1 , pH為11. 5左右時,按ClO2 ∶CN- ≥3. 5 (質量比)投葯,氰化物的去除率達97%以上,氧化後廢水經生物處理系統進一步處理後各項指標都能達排放標准要求。

❸ 中學化學實驗室廢水處理

中學化學實驗室廢水處理
一、有機物類廢水
以中學化學實驗室現有的條件，較簡便的金屬回收方法是將金屬離子以氫氧化物的形式沉澱分離。各種金屬離子的排放形式：鉻(重鉻酸鉀，硫酸鉻)；汞(氯化汞，氯化亞汞)；鉛(EDTA合鉛(II))；銅(EDTA合銅，硫酸銅)，等等。其中，氯化汞和硫酸鉻屬於共同排放。總的來說，沉澱回收法的原理較為簡單，可操作性也很強，對污染的消除效果相當不錯。
酸或鹼：對於含酸或鹼類物質的廢液，如濃度較大時，可利用廢酸或廢鹼相互中和，再用pH試紙檢驗，若廢液的pH值在5．8—8．6之間，如此廢液中不含其它有害物質，則可加水稀釋至含鹽濃度在5％ 以下排出。
鉻：含鉻廢液中加入還原劑，如硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、鐵屑，在酸性條件下將六價鉻還原成三價鉻，然後加入鹼，如氫氧化鈉、氫氧化鈣碳酸鈉等，使三價格形成Or(OH)，沉澱，清液可排放。沉澱乾燥後可用焙燒法處理，使其與煤渣一起焙燒，處理後可填埋。
汞：廢液中汞的最高容許排放濃度為0．05mg／L(以Hg計)。可以採用硫化物共沉澱法：先將含汞鹽的廢液的pH值調至8—1O，然後加入過量的Na2S，使其生成Hgs沉澱。再加入FeSO(共沉澱劑)，與過量的S：一生成FeS沉澱，將懸浮在水中難以沉澱的HgS微粒吸附共沉澱．然後靜置、分離，再經離心、過濾濾液的含汞量可降至0．05mg／L以下。
氰化物：少量的含氰廢液可加入NaOH調至pH=10以上。再加入幾克高錳酸鉀使CN一氧化分解。量大的含氰廢液鹼液氯化法處理，先用鹼調至pH=10以上，再加人次氯酸鈉或漂白粉，使CN一氧化成氰酸鹽，並進一步分解為CO 和N 。放置24小時排放。或加入氫氧化鈉使呈礆性後再倒入硫酸亞鐵溶液中(按質量計算：1份硫酸亞鐵對1份氫氧化鈉)，生成無毒的亞鐵氫化鈉再排人下水管道。含氰化物物質，也不得亂倒或與酸混合，生成揮發性氰化氫氣體有劇毒。
砷：在含砷廢液中加入FeCI~，使Fe／As達到5O，然後用消石灰將廢液的pH值控制在8一lO。利用新生氫氧化物和砷的化合物共沉澱的吸附作用，除去廢液中的砷。放置一夜，分離沉澱，達標後，排放廢液。
鎘：在含鎘的廢液中投加石灰，調節pH值至10．5以上，充分攪拌後放置，使鎘離子變為難溶的Cd(OH)：沉澱．分離沉澱，將濾液中和至pH值約為7，然後排放。
鉛：在廢液中加入消石灰，調節至pH值大於11，使廢液中的鉛生成Pb(OH) 沉澱．然後加入 (s0 )，(凝聚劑)，將pH值降至7—8，則Pb(OH)：與^J(OH)，共沉澱，分離沉澱，達標後，排放廢液。
重金屬離子：最有效和最經濟的方法是加鹼或加Na2S把重金屬離子變成難溶性的氫氧化物或硫化物而沉積下來，從而過濾分離，少量殘渣可埋於地下。混合廢液：互不作用的廢液可用鐵粉處理。調節廢液PH3— 4，加入鐵粉，攪拌半小時，用鹼調節PH 9左右，攪拌1O分鍾。加入高分子混凝劑(聚合氯化鋁和聚合氧化鐵)沉澱，清液可排放，沉澱物作為廢渣處理。廢酸鹼可中和處理。
二、有機物類廢水
對有機酸或元機酸的酯類，以及一部份有機磷化合物等容易發生水解的物質，可加入氫氧化鈉或氫氧化鈣，在室溫或加熱下進行水解。水解後，若廢液無毒害時，把它中和、稀釋後，即可排放。如果含有有害物質時，用吸附等適當的方法加以處理。如廢液包括：苯、已烷、二甲苯、甲苯、煤油、輕油、重油、潤滑油、切削油、機器油、動植物性油脂及液體和固體脂肪酸等物質的廢液。對其可燃性物質，用焚燒法處理。對其難於燃燒的物質及低濃度的廢液，則用溶劑萃取法或吸附法處理。
三氯甲烷：將三氯甲烷廢液一次用水、濃硫酸(三氯甲烷量的十分之一)、純水、鹽酸羥胺溶液(O．5％ AR)洗滌。用重蒸餾水洗滌兩次，將洗好的三氯甲烷用污水氯化鈣脫水，放置幾天，過濾，蒸餾。蒸餾速度為每秒l～2滴，收集沸程為6o一62攝氏度的餾出液(標框下)，保存於棕色試劑瓶中(不可用橡膠塞)。CC14：反應式：Na2SO3+I2+H2O=Na2SO『+2HI具體操作：在碘一CC1 溶液中加入Na2SO3，直至把I2轉化為I一離子(檢查：用澱粉試紙或澱粉溶液檢查是否還存在有I2，然後轉移到分液漏斗，加少量蒸餾水，振盪，分液(用AgN03，檢查水樣溶液是否有I2，若有黃色或白色沉澱，再用水洗滌ccl,溶液)。
酚：酚的處理主要有吸附法、萃取法、液膜分離法、扭捏及蒸餾氣提法、生物法等，但對於實驗室來說，以上的方法都不實用。低濃度含酚廢液可加入次氯酸鈉或漂白粉，使酚氧化水和二氧化碳。高濃度可使用丁酸乙脂萃取，在用少量氫氧化鈉溶液反復萃取。調解PH後，進行重蒸餾，提純後使用。或利用二氧化氯(C10：，強氧化消毒劑)水溶液進行苯酚廢水處理，不僅方便、安全，操作也十分簡單，直接將其按一定量加入廢水中，攪拌均勻，維持一定的處理時間，即可達到良好的處理效果，不存在二次污染。

❹ 實驗室廢水處理方法和裝置有哪些

實驗室廢水有很多種下面我詳細的說一下

• 氧化還原中和沉澱法

此類方法多適用於含六價鉻和具有還原性的有毒物質及金屬的有機化合物。主要用於處理含氰、含酚、含硫化物的廢水。常見的工藝過程是向廢水中加入氧化劑 ,經過氧化還原反應後 ,使高毒性的物質轉化為低毒性的物質 ,再經過混凝、沉澱將其從反應體系中除去。C r6 + 和 C r3 + 的無機物最高允許排放量分別為0. 5 mg /L 和 3. 0 mg /L。含鉻的廢液可用鐵、鋅等作還原劑 ,用廢鹼液中和沉澱後 ,轉化為難溶鹽除去。

2.硫化物沉澱法

這種方法適用於含汞、鉛等金屬的呈酸性的實驗廢水。一般是向廢水中加入硫化鈉 ,生成難溶於水的金屬硫化物 ,然後與 Fe (OH ) 3 共沉澱而分離出去。

3.絮凝沉澱法

絮凝沉澱法不僅是處理許多工業企業污水中重金屬的有效方法 ,也是實驗室廢水處理的一種可行

方法。這種方法適用於含重金屬較多的實驗廢水 ,加入合適的絮凝劑 ,在弱鹼性條件下可以形成絮狀沉澱 ,有效去除廢水中的重金屬離子 ,降低廢水的化學需氧量 ( COD ) 。

4.活性炭吸附法

這種方法多用於處理物理、化學方法不能處理的微量呈溶解狀態的有機實驗廢水。有機實驗廢水含有大量的廢溶劑、實驗殘液、有機酸等。其濃度高、排放量少的特點很適合活性炭吸附法處理。處理工藝流程為先把廢水中的有相分離出來 ,再用活 性炭吸附 , COD 的去除率可達 93%

5.焚燒法

每種處理方式都有其特定的處理性能 ,都不是萬能的。焚燒法一般適用於形成乳濁液之類的液。但要特別注意避免燃燒產生的毒氣造成二次污染。例如 ,對於只含有 C, H , O 元素的有機廢物在燃燒時一般不會造成二次污染 ,而含有鹵素 N , S等元素的有機廢物焚燒時將會釋放多種有害氣體。

6.生物實驗廢水的處置方法

處理生物實驗廢水常用的方法是熱力消毒滅菌和化學葯劑消毒滅菌。熱力消毒滅菌法是通過高溫加熱使廢水溫度達到或超過某些有害微生物存活溫度的最高極限 ,殺死細菌 ,以確保排出廢水的安全。化學葯劑消毒滅菌法則是利用各種化學葯劑對廢水中的有害微生物進行殺菌消毒處理 ,目前常用的消毒工藝有臭氧消毒、氯消毒、鹼消毒等。在實際操作中 ,可以採用熱力和化學葯劑相結合的消毒滅菌方式 ,安全有效地處理生物安全實驗室的廢水。

詳細的可以看水天藍環保裡面有詳細的解答

❺ 光催化如何處理污水的

一種用鈣的化合物作為鐵化合物或鋁化合物光催化劑的添加劑的改進的光催化處理廢水的方法。特別是用於廢水中有害物質酚的處理。將一定量的光催化劑（如氧化鐵或氧化鋁）和含鈣化合物添加劑懸浮於廢水中，調節廢水的pH值至鹼性。鼓入空氣，用汞燈光照，它可以在1小時內，使某煉油廠煉油廢鹼水中40ppm一種改進的光催化處理廢水中有害物質的方法，所說的光催化是使用紫外光，可見光或太陽光照射懸浮在廢水中的光催化劑，同時鼓入空氣或／和旋轉溶液，調節廢水的PH至鹼性，所說的有害物質包括有機物，無機物和微生物，例如酚類，各種鹵代有機物，芳香族化合物，含氮，氧有機物，氰化物，含氮、氧無機物，重金屬離子，大腸桿菌等某些細菌，特別是對廢水中酚的化合物，所說的光催化劑是含鐵化合物或含鋁化合物，例如Fe↓〔2〕O↓〔3〕、Fe↓〔3〕O↓〔4〕、FeS，以及磁鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、Al↓〔2〕O↓〔3〕、分子篩、高嶺土等，本發明的特徵是，在使用鐵化合物或鋁化合物作為光催化劑進行光催化處理廢水中有害物質，特別是酚時，還要有一種添加劑參加，所說的添加劑是一種鈣的化合物，特別是氧化鈣和氫氧化鈣，添加劑的量不低於廢水中COD的量，同時與光催化劑的重量比為0．1：1～4：1。的含酚量降至0。

❻ 實驗廢水具體種類和處理方法

廢水處理科技名詞定義
中文名稱：廢水處理 英文名稱：waste water treatment 定義1：採用物理、化學、生物等方法對排放的廢水進行處理，使其水質符合國家(或地區)規定的排放標准或達到再利用要求的工藝。 所屬學科：電力（一級學科）；環境保護（二級學科） 定義2：將廢水中各污染物分離出來或將其轉化成無害物質的過程。 所屬學科：水產學（一級學科）；漁業環境保護（二級學科） 本內容由全國科學技術名詞審定委員會審定公布
網路名片
廢水處理（wastewater treatment methods）就是利用物理、化學和生物的方法對廢水進行處理，使廢水凈化，減少污染，以至達到廢水回收、復用，充分利用水資源。

目錄

處理方法物理處理法
化學處理法
生物處理法
特殊方法：生物接觸氧化法
分級
廢水處理制劑
Waste water treatment preparation
廢水處理之除重金屬
超通量無機陶瓷膜用於廢水處理無機陶瓷膜的發展過程
特點
主要技術參數
陶瓷膜主要應用領域
飲用水達標凈化處理方法 物理處理法
化學處理法
生物處理法
特殊方法：生物接觸氧化法
分級
廢水處理制劑
Waste water treatment preparation
廢水處理之除重金屬
超通量無機陶瓷膜用於廢水處理 無機陶瓷膜的發展過程
特點
主要技術參數
陶瓷膜主要應用領域
飲用水達標凈化
展開 編輯本段處理方法
物理處理法
通過物理作用分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態的污
染物（包括油膜和油珠）的廢水處理法，可分為重力分離法、離心分離法和篩濾截留法等。以熱交換原理為基礎的處理法也屬於物理處理法。
化學處理法
通過化學反應和傳質作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態的污染物或將其轉化為無害物質的廢水處理法。在化學處理法中，以投加葯劑產生化學反應為基礎的處理單元是：混凝、中和、氧化還原等；而以傳質作用為基礎的處理單元則有：萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲析和反滲透等。後兩種處理單元又合稱為膜分離技術。其中運用傳質作用的處理單元既具有化學作用，又有與之相關的物理作用，所以也可從化學處理法中分出來 ，成為另一類處理方法，稱為物理化學法。
生物處理法
通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細懸浮狀態的有機污染物，轉化為穩定、無害的物質的廢水處理法。根據作用微生物的不同，生物處理法又可分為需氧生物處理和厭氧生物處理兩種類型。廢水生物處理廣泛使用的是需氧生物處理法，按傳統，需氧生物處理法又分為活性污泥法和生物膜法兩類。活性污泥法本身就是一種處理單元，它有多種運行方式。屬於生物膜法的處理設備有生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池以及最近發展起來的生物流化床等。生物氧化塘法又稱自然生物處理法 。厭氧生物處理法，又名生物還原處理法，主要用於處理高濃度有機廢水和污泥。使用的處理設備主要為消化池。
編輯本段特殊方法：生物接觸氧化法
用生物接觸氧化法處理廢水，即用生物接觸氧化工藝在生物反應池內充填填料，已經充氧的污水浸沒全部填料，並以一定的流速流經填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝的作用下，污水中有機污染物得到去除，污水得到凈化。最後,處理過的廢水排入生物接觸氧化處理系統與生活污水混合後進行處理,氯消毒後達標排放。生物接觸氧化法是一種介於活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點是在池內設置填料，池底曝氣對污水進行充氧，並使池體內污水處於流動狀態，以保證污水同浸沒在污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷,這種曝氣裝置稱謂鼓風曝氣。
編輯本段分級
按處理程度，廢水處理（主要是城市生活污水和某些工業廢水）一般可分為三級。 一級處理的任務是從廢水中去除呈懸浮狀態的固體污染物。為此，多採用物理處理法。一般經過一級處理後，懸浮固體的去除率為70％～80％，而生化需氧量（ BOD）的去除率只有25％～40％左右，廢水的凈化程度不高。 二級處理的任務是大幅度地去除廢水中的有機污染物 ，以 BOD 為例 ，一般通過 二級處 理後 ，廢水中的 BOD可 去除80％～90％，如城市污水處理後水中的 BOD含量可低於30毫克／升。需氧生物處理法的各種處理單元大多能夠達到這種要求。 三級處理的任務是進一步去除二級處理未能去除的污染物，其中包括微生物未能降解的有機物、磷、氮和可溶性無機物。 三級處理是高級處理的同義語，但兩者又不完全一致 。三級處理是經二級處理後，為了從廢水中去除某種特定的污染物，如磷、氮等，而補充增加的一項或幾項處理單元；高級處理則往往是以廢水回收、復用為目的，在二級處理後所增設的處理單元或系統。三級處理耗資較大，管理也較復雜，但能充分利用水資源。有少數國家建成了一些污水三級處理廠。
編輯本段廢水處理制劑
採用合理的水處理工藝，配合水的深度處理，處理水可達到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水標准等，可以長時間循環使用，節約大量水資源。 Risr-601環保型COD專用除去劑 MRisr- 2688重金屬捕捉劑
編輯本段Waste water treatment preparation
Adopt the rational water treatment handicraft, the depth coordinating water's handles, water reclaims in processing water but reaching GB5084-1992 , CECS61-94 using water standard to wait , to be able to cycle for a long time to be put into use, save large amount of water resource. Risr-601 environmental protection type COD special use eliminates an agent MRisr-2688 heavy metal catches an agent
編輯本段廢水處理之除重金屬
重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農葯、醫葯、油漆、顏料等企業排出的廢水。如果不對重金屬廢水處理，就會嚴重污染環境。廢水處理中重金屬的種類、含量及存在形態隨不同生產企業而異。除重金屬在廢水處理中顯得很重要。 由於重金屬不能分解破壞，而只能轉移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形態，達到除重金屬的目的。例如，廢水處理過程中，經化學沉澱處理後，廢水中的重金屬從溶解的離子形態轉變成難溶性化台物而沉澱下來，從水中轉移到污泥中；經離子交換處理後，廢水中的重金屬離子轉移到離子交換樹脂上，經再生後又從離子交換樹脂上轉移到再生廢液中。 因此，廢水處理除重金屬原則是： 除重金屬原則一：最根本的是改革生產工藝．不用或少用毒性大的重金屬； 除重金屬原則二：是採用合理的工藝流程、科學的管理和操作，減少重金屬用量和隨廢水流失量，盡量減少外排廢水量。重金屬廢水處理應當在產生地點就地處理，不同其他廢水混合，以免使處理復雜化。更不應當不經除重金屬處理直接排入城市下水道，以免擴大重金屬污染。 廢水處理除重金屬的方法，通常可分為兩類： 除重金屬方法一：是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變成不溶的金屬化合物或元素，經沉澱和上浮從廢水中去除．可應用方法如中和沉澱法、硫化物沉澱法、上浮分離法、電解沉澱(或上浮)法、隔膜電解法等廢水處理法； 除重金屬方法二：是將廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離，可應用方法有反滲透法、電滲析法、蒸發法和離子交換法等。這些廢水處理方法應根據廢水水質、水量等情況單獨或組合使用。
編輯本段超通量無機陶瓷膜用於廢水處理
無機陶瓷膜的發展過程
陶瓷膜也稱GT膜，是以無機陶瓷原料經特殊工藝制備而成的非對稱膜，呈管狀或多通道狀。陶瓷膜管壁密布微孔，在壓力作用下，原料液在膜管內或膜外側流動，小分子物質(或液體)透過膜，大分子物質(或固體顆粒、液體液滴)被膜截留從而達到固液分離、濃縮和純化之目的。 在膜科學技術領域開發應用較早的是有機膜，這種膜容易制備、容易成型、性能良好、價格便宜，已成為應用最廣泛的微濾膜類型。但隨著膜分離技術及其應用的發展，對膜的使用條件提出了越來越高的要求，需要研製開發出極端條件膜固液分離系統，和有機膜相比，無機陶瓷膜具有耐高溫、化學穩定性好，能耐酸、耐鹼、耐有機溶劑、機械強度高，可反向沖洗、抗微生物能力強、可
清洗性強、孔徑分布窄，滲透量大，膜通量高、分離性能好和使用壽命長等特點。 無機陶瓷膜在廢水處理中應用最大的障礙主要有二個方面，其一是製造過程復雜，成本高，價格昂貴；其二是膜通量問題，只有克服膜污染並提高膜的過濾通量，才能真正推廣應用到水處理的各個領域。 美國西雅圖環境科技公司研發的滌餌DEAR無機陶瓷膜系統，是在普通陶瓷膜研究的基礎上，通過高科技改造，減少膜污染，大大提高膜通量，有效克服了無機陶瓷膜在水處理中應用的主要問題，使無機陶瓷膜應用於廢水處理成為可能。
特點
(1) 獨有的雙層膜結構：滌餌DEAR無機陶瓷膜系統在在膜過濾層表面，通過溶膠一凝膠法制備TiO2溶膠，採用浸漬提拉法在陶瓷膜上塗敷納米TiO2光催化材料，使陶瓷膜表面具有「自潔」功能，減緩有機在膜表面積累和堵塞，一方面降低膜污染，另一方面提高陶瓷膜管強度和膜過濾通量，提高膜通量穩定性；Al2O3—ZrO2復合膜結構：使膜管機械性能更加優良，由於材料本身的性能缺陷或制備過程中存在的一些實際問題，單一無機膜材料一般不能滿足實際需要，因此無機負載復合分離膜的研製得到迅速發展，滌餌DEAR無機陶瓷膜採用整體復合技術，通過溶膠凝膠法，制備Al2O3—ZrO2復合膜，由於含ZrO2材料與Al2O3、SiO2和TiO2等材料相比具有更好的機械強度、化學耐久性和抗鹼侵蝕等特性，滌餌DEAR®無機陶瓷膜具有更強的機械強度和熱穩定性，而且復合膜的孔徑分布窄，呈單峰。 (2) 可實現在線反沖，膜通量穩定：由於復合陶瓷膜獨特結構和機械性能，能有效承受0.4mp以下的反沖壓力，可實現在線反沖，從而獲得穩定的膜通量，克服了無機膜系統在水處理應用中價格高、易污染、膜通量小、設備龐大等問題，使無機陶瓷膜系統在水處理中應用成為可能。滌餌DEAR無機陶瓷膜是專為污水處理設計的，其最大特點是膜通量大，其運行膜通量是有機膜10-100倍，是普通多孔陶瓷膜的50-10倍、機械強度高、耐污染、可實現在線反沖。
主要技術參數
膜層厚度：50—60μm，膜孔徑0.01-0.5μm； 氣孔率：44—46%； 過濾壓力：1.0 Mpa，反沖壓力：0.4 Mpa以下； 膜材質：雙層膜，外膜TiO2；內膜Al2O3—ZrO2復合膜
陶瓷膜主要應用領域
中水回用； 工業廢水回用： 工廠化養殖原水解毒處理； 發電廠、化工廠等大型冷卻循環水旁濾系統； 油田采出水回用處理； 軋鋼乳化液廢液處理； 金屬表面清洗液再生處理。
編輯本段飲用水達標凈化
RO是英文 Reverse Osmosis membrane 的縮寫，中文意思是:逆滲透，一般水的流動方式是由低濃度流向高濃度，水一旦加壓之後，將由高濃度流向低濃度，亦即所謂逆滲透原理：由於 RO 膜的孔徑是頭發絲的一百萬分之五（ 0.0001 微米） , 一般肉眼無法看到，細菌、病毒是它的 5000 倍，因此，只有水分子及部分有益人體的礦物離子能夠通過，其它雜質及重金屬均由廢水管排出，所有海水淡化的過程，以及太空人廢水回收處理均採用此方法，因此 RO 膜又稱體外的高科技人工腎臟。 美菱純水機是一種新型的使自來水變成純凈水的機器。它採用宇航RO膜技術的自來水終端過濾設備，直接安裝在自來水龍頭上，過濾的水無細菌、病毒、重金屬、農葯、有機物、礦物質和異味，使自來水獲得高純度凈化。 反滲透技術是一種微孔過濾，孔徑只有萬分之一微米小，只有水分子和水分子直徑以下的礦物質可以通過；細菌、病毒、水垢、污染物均不能通過膜，成為濃縮水排出，從而保證出水水質總是安全可靠，而且也不存在污染水源的問題。 它有電機，需要電源，有儲水罐，一般為五級過濾，第一級為濾芯，第二和第三為活性炭，第四級為RO逆滲透膜，第五級為後置活性炭，主要用於改善口感。可加第六級紫外線消毒。 純水機不僅可以將雜質、鐵銹、膠體、細菌、病毒驅除掉，還可以將對人體有害的放射性粒子、有機物、熒光物、農葯驅除，還可以將討厭的水鹼和重金屬驅除，保證您在燒開水的時候沒有水鹼，同時保證家人的健康。 使用純凈水可以做飯、煲湯、沏茶、沖咖啡，保證原汁、原味、充分的將食物中的營養分解，更加適合人體的吸收。在加濕器或者需要水的美容器中使用純凈水可以保證沒有水鹼，更好的保護您家的家居。使用純凈水制水，晶瑩透亮，沒有雜質。 和其他的水處理機相比，美菱純水機加工的水質高度純凈，完全符合各類實驗室用水標准，而且美菱純水機產品美觀、佔地面積小。美菱純水機引進和吸收美國、日本水處理設計、製造的先進技術及最新的國際水處理技術成果。以水處理實際應用出發，創造性地研發出能滿足各行業用戶實際的用水需求。

❼ 光催化氧化一般放在水處理的哪一步進行

目前用於環境水處理領域的光催化劑主要種類有哪些深度處理常見的方法有以下幾種。1.1活性炭吸附法與離子交換活性炭是一種多孔性物質，而且易於自動控制，對水量、水質、水溫變化適應性強，因此活性炭吸附法是一種具有廣闊應用前景的污水深度處理技術。活性炭對分子量在500～3000的有機物有十分明顯的去除效果，去除率一般為70%～86.7%[1]，可經濟有效地去除嗅、色度、重金屬、消毒副產物、氯化有機物、農葯、放射性有機物等。常用的活性炭主要有粉末活性炭（PAC）、顆粒活性炭（GAC）和生物活性碳（BAC）三大類。近年來，國外對PAC的研究較多，已經深入到對各種具體污染物的吸附能力的研究。淄博市引黃供水有限公司根據水污染的程度，在水處理系統中，投加粉末活性炭去除水中的COD，過濾後水的色度能降底1～2度；臭味降低到0度[2]。GAC在國外水處理中應用較多，處理效果也較穩定，美國環保署（USEPA）飲用水標準的64項有機物指標中，有51項將GAC列為最有效技術[3]。GAC處理工藝的缺點是基建和運行費用較高，且容易產生亞硝酸鹽等致癌物，突發性污染適應性差。如何進一步降低基建投資和運行費用，降低活性炭再生成本將成為今後的研究重點。BAC可以發揮生化和物化處理的協同作用，從而延長活性炭的工作周期，大大提高處理效率，改善出水水質。不足之處在於活性炭微孔極易被阻塞、進水水質的pH適用范圍窄、抗沖擊負荷差等。目前，歐洲應用BAC技術的水廠已發展到70個以上，應用最廣泛的是對水進行深度處理[4]。撫順石化分公司石油三廠採用BAC技術，既節省了新鮮水的補充量，減少污水排放量，減輕水體污染，降低生產成本，還體現了經濟效益和社會效益的統一[5]。今後的研究重點是降低投資成本和增加各種預處理措施與BAC聯用，提高處理效果。1.2膜分離法膜分離技術是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術[6,7]。它的最大特點是分離過程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅動力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節省能源的分離技術。微濾可以除去細菌、病毒和寄生生物等，還可以降低水中的磷酸鹽含量。天津開發區污水處理廠採用微濾膜對SBR二級出水進行深度處理,滿足了景觀、沖洗路面和沖廁等市政雜用和生活雜用的需求[8]。超濾用於去除大分子，對二級出水的COD和BOD去除率大於50%。北京市高碑店污水處理廠採用超濾法對二級出水進行深度處理，產水水質達到生活雜用水標准，回用污水用於洗車，每年可節約用水4700m3[9]。反滲透用於降低礦化度和去除總溶解固體，對二級出水的脫鹽率達到90%以上，COD和BOD的去除率在85%左右，細菌去除率90%以上[10]。緬甸某電廠採用反滲透膜和電除鹽聯用技術，用於鍋爐補給水。經反滲透處理的水，能去除絕大部分的無機鹽、有機物和微生物[11]。納濾介於反滲透和超濾之間，其操作壓力通常為0.5～1.0MPa，納濾膜的一個顯著特點是具有離子選擇性，它對二價離子的去除率高達95%以上，一價離子的去除率較低，為40%～80%[12]。潘巧明等人採用膜生物反應器－納濾膜集成技術處理糖蜜制酒精廢水取得了較好結果，出水COD小於100mg/L，廢水回用率大於80%[13]。我國的膜技術在深度處理領域的應用與世界先進水平尚有較大差距。今後的研究重點是開發、製造高強度、長壽命、抗污染、高通量的膜材料，著重解決膜污染、濃差極化及清洗等關鍵問題。1.3高級氧化法工業生產中排放的高濃度有機污染物和有毒有害污染物，種類多、危害大，有些污染物難以生物降解且對生化反應有抑制和毒害作用。而高級氧化法在反應中產生活性極強的自由基（如•OH等），使難降解有機污染物轉變成易降解小分子物質，甚至直接生成CO2和H2O，達到無害化目的。1.3.1濕式氧化法濕式氧化法（WAO）是在高溫（150～350℃）、高壓（0.5～20MPa）下利用O2或空氣作為氧化劑，氧化水中的有機物或無機物，達到去除污染物的目的，其最終產物是CO2和H2O[14]。福建煉油化工有限公司於2002年引進了WAO工藝，徹底解決了鹼渣的後續治理和惡臭污染問題，而且運行成本低，氧化效率高[15]。1.3.2濕式催化氧化法濕式催化氧化法（CWAO）是在傳統的濕式氧化處理工藝中加入適宜的催化劑使氧化反應能在更溫和的條件下和更短的時間內完成，也因此可減輕設備腐蝕、降低運行費用[16,17]。目前，建於昆明市的一套連續流動型CWAO工業實驗裝置，已經體現出了較好的經濟性[18]。濕式催化氧化法的催化劑一般分為金屬鹽、氧化物和復合氧化物3類。目前，考慮經濟性，應用最多的催化劑是過渡金屬氧化物如Cu、Fe、Ni、Co、Mn等及其鹽類。採用固體催化劑還可避免催化劑的流失、二次污染的產生及資金的浪費。1.3.3超臨界水氧化法超臨界水氧化法把溫度和壓力升高到水的臨界點以上，該狀態的水就稱為超臨界水。在此狀態下水的密度、介電常數、粘度、擴散系數、電導率和溶劑化學性能都不同於普通水。較高的反應溫度（400～600℃)和壓力也使反應速率加快，可以在幾秒鍾內對有機物達到很高的破壞效率。美國德克薩斯州哈靈頓首次大規模應用超臨界水氧化法處理污泥，日處理量達9.8t。系統運行證明其COD的去除率達到99.9%以上，污泥中的有機成分全部轉化為CO2、H2O以及其他無害物質，且運行成本較低[19]。1.3.4光化學催化氧化法目前研究較多的光化學催化氧化法主要分為Fenton試劑法、類Fenton試劑法和以TiO2為主體的氧化法。Fenton試劑法由Fenton在20世紀發現，如今作為廢水處理領域中有意義的研究方法重新被重視起來。Fenton試劑依靠H2O2和Fe2+鹽生成•OH，對於廢水處理來說，這種反應物是一個非常有吸引力的氧化體系，因為鐵是很豐富且無毒的元素，而且H2O2也很容易操作，對環境也是安全的[20]。Fenton試劑能夠破壞廢水中諸如苯酚和除草劑等有毒化合物。目前國內對於Fenton試劑用於印染廢水處理方面的研究很多，結果證明Fenton試劑對於印染廢水的脫色效果非常好。另外，國內外的研究還證明，用Fenton試劑可有效地處理含油、醇、苯系物、硝基苯及酚等物質的廢水。類Fenton試劑法具有設備簡單、反應條件溫和、操作方便等優點，在處理有毒有害難生物降解有機廢水中極具應用潛力。該法實際應用的主要問題是處理費用高，只適用於低濃度、少量廢水的處理。將其作為難降解有機廢水的預處理或深度處理方法，再與其他處理方法（如生物法、混凝法等）聯用，則可以更好地降低廢水處理成本、提高處理效率，並拓寬該技術的應用范圍。光催化法是利用光照某些具有能帶結構的半導體光催化劑如TiO2、ZnO、CdS、WO3等誘發強氧化自由基•OH，使許多難以實現的化學反應能在常規條件下進行。銳鈦礦中形成的TiO2具有穩定性高、性能優良和成本低等特徵。在全世界范圍內開展的最新研究是獲得改良的（摻入其他成分）TiO2，改良後的TiO2具有更寬的吸收譜線和更高的量子產生率。1.3.5電化學氧化法電化學氧化又稱電化學燃燒，是環境電化學的一個分支。其基本原理是在電極表面的電催化作用下或在由電場作用而產生的自由基作用下使有機物氧化。除可將有機物徹底氧化為CO2和H2O外，電化學氧化還可作為生物處理的預處理工藝，將非生物相容性的物質經電化學轉化後變為生物相容性物質。這種方法具有能量利用率高，低溫下也可進行；設備相對較為簡單，操作費用低，易於自動控制；無二次污染等特點。1.3.6超聲輻射降解法超聲輻射降解法主要源於液體在超聲波輻射下產生空化氣泡，它能吸收聲能並在極短時間內崩潰釋放能量，在其周圍極小的空間范圍內產生1900～5200K的高溫和超過50MPa的高壓。進入空化氣泡的水分子可發生分解反應產生高氧化活性的•OH，誘發有機物降解；此外，在空化氣泡表層的水分子則可以形成超臨界水，有利於化學反應速度的提高。超聲波對含鹵化物的脫鹵、氧化效果顯著，氯代苯酚、氯苯、CH2Cl2、CHCl3、CCl4等含氯有機物最終的降解產物為HCl、H2O、CO、CO2等。超聲降解對硝基化合物的脫硝基也很有效。添加O3、H2O2、Fenton試劑等氧化劑將進一步增強超聲降解效果。超聲與其他氧化法的組合是目前的研究熱點，如US/O3、US/H2O2、US/Fenton、US/光化學法。目前，超聲輻射降解水體污染物的研究仍處於試驗探索階段。1.3.7輻射法輻射法是利用高能射線（γ、χ射線）和電子束等對化合物的破壞作用所開發的污水輻射凈化法。一般認為輻射技術處理有機廢水的反應機理是由於水在高能輻射的作用下產生•OH、H2O2、•HO2等高活性粒子，再由這些高活性粒子誘發反應，使有害物質降解。輻射法對有機物的處理效率高、操作簡便。該技術存在的主要難題是用於產生高能粒子的裝置昂貴、技術要求高，而且該法的能耗大、能量利用率較低；此外為避免輻射對人體的危害，還需要特殊的保護措施。資料可登錄易凈水網查看。因此該法要投入運行，還需進行大量的研究探索工作。1.4臭氧法臭氧具有極強的氧化性，對許多有機物或官能團發生反應，有效地改善水質。臭氧能氧化分解水中各種雜質所造成的色、嗅，其脫色效果比活性炭好；還能降低出水濁度，起到良好的絮凝作用，提高過濾濾速或者延長過濾周期。目前，由於國內的臭氧發生技術和工藝比較落後，所以運行費用過高，推廣有難度。

❽ 光化學氧化法：光催化氧化在處理廢水時有哪些優缺點

光催化氧化的優點：
(1)反應條件溫和、氧化能力強。
(2)在染料廢水、表而活性劑、農葯廢水、含油廢水、氰化物廢水、制葯廢水、有機磷化合物、多環芳烴等廢水處理中，都能有效地進行光催化反應，使其轉化為無機小分子，達到完全無害化的目的。
(3)光催化氧化反應對許多無機物，如CN-、Au(CN)2-、I-、SCN-、Cr2O72-、Hg(CH3)2、 Hg2+等的去除也有廣闊的應用前景。
(4)可以破壞氰化物，以及電鍍常用的各種有機螯合劑和添加劑，而達無害化。
(5)可以除去各種水中的微生物、細菌和黴菌。
(6)不僅可以破壞稀溶液(廢水)中的有機物，而且可以破壞濃溶液(槽液)中的有機物。
(7)是一種非常清潔的干處理法，不會引入任何其他物質到體系中。
(8)能徹底破壞有機物而使其轉化為CO2排出，處理的深度比其他方法高。
光催化氧化的缺點：
(1)紫外光的吸收范圍較窄，光能利用率較低，其效率還會受催化劑性質、紫外線波長和反應器的限制，短波紫外線(波長小於1700 A)比長波的效果好，但短波紫外光較難獲得。
(2)光催化氧化需要解決透光度的問題，因為某些廢水(如印染廢水)中的一些懸浮物和較深的色度都不利於光線的透過，會影響光催化效果。
(3)目前使用的催化劑多為納米顆粒(太大時催化效果不好)，回收困難，而且光照產生的電子一空穴對易復合而失活。

❾ 化工廢水的處理方法

萊特.萊德 光化學氧化法由於反應條件溫和、氧化能力強光化學氧化法近年來迅速發展，但由於反應條件的限制，光化學法處理有機物時會產生多種芳香族有機中間體，致使有機物降解不夠徹底，這成為了光化學氧化需要克服的問題。光化學氧化法包括光激發氧化法(如03/UV)和光催化氧化法(如Ti02/UV)。光激發氧化法主要以03、H202、02和空氣作為氧化劑，在光輻射作用下產生·OH;
光催化氧化法則是在反應溶液中加入一定量的半導體催化劑，使其在紫外光的照射下產 生·OH，兩者都是通過·OH的強氧化作用對有機污染物進行處理。

催化濕式氧化法催化濕式氧化法(CWAO)是指在高溫(123℃～320℃)、高壓(0.5～10MPa)和催化劑(氧化物、貴金屬等)存在的條件下，將污水中的有機污染物和NH3-N氧化分解成C02、N2和H20等無害物質的方法。

聲化學氧化聲化學氧化中主要是超聲波的利用。超聲波法用於垃圾滲濾液的處理主要有兩個方面：一是利用頻率在15kHz～1MHz的聲波，在微小的區域內瞬間高溫高壓下產生的氧化劑(如·OH)去除難降解有機物。另外一種是超聲波吹脫，主要用於廢水中高濃度的難降解有機物的處理。

臭氧氧化法臭氧氧化法主要通過直接反應和間接反應兩種途徑得以實現。其中直接反應是指臭氧與有機物直接發生反應，這種方式具有較強的選擇性，一般是進攻具有雙鍵的有機物，通常對不飽和脂肪烴和芳香烴類化合物較有效;間接反應是指臭氧分解產生·OH，通過·OH與有機物進行氧化反應，這種方式不具有選擇性。臭氧氧化法雖然具有較強的脫色和去除有機污染物的能力，但該方法的運行費用較高，對有機物的氧化具有選擇性，在低劑量和短時間內不能完全礦化污染物，且分解生成的中間產物會阻止臭氧的氧化進程。可見臭氧氧化法用於垃圾滲濾液的處理仍存在很大的局限性。

電化學氧化法電化學氧化法是指通過電極反應氧化去除污水中污染物的過程，該法也可分為直接氧化和間接氧化。直接氧化主要依靠水分子在陽極表面上放電產生的·OH的氧化作用，·OH親電進攻吸附在陽極上的有機物而發生氧化反應去除污染物;間接氧化是指通過溶液中C12/C10。的氧化作用去除污染物。電化學氧化對垃圾滲濾液中的COD和NH3一N
都有很好的去除效果，缺點是能耗較大。

Fenton氧化法Fenton法是一種深度氧化技術，即利用Fe和H202之間的鏈反應催化生成·OH自由基，而·OH自由基具有強氧化性，能氧化各種有毒和難降解的有機化合物，以達到去除污染物的目的。特別適用於生物難降解或一般化學氧化難以奏效的有機廢水如垃圾滲濾液的氧化處理。Fenton法處理垃圾滲濾液的影響因素主要為pH、H202的投加量和鐵鹽的投加量。

類Fenton法類Fenton法就是利用Fenton法的基本原理，將UV、03和光電效應等引入反應體系，
因此，從廣義上講，可以把除Fenton法外，通過H202產生羥基自由基處理有機物的其他所有技術都稱為類Fenton法。作為對Fenton氧化法的改進，類Fenton法的發展潛力更大。

❿ MBR工藝處理造紙廢水怎麼處理

隨著水資源的13益緊缺和人們環保意識的增強，廢水的處理要求日益提高，傳統的水處理方法存在著處理裝置容積負荷低、佔地面積大、出水水質不穩定、管理操作復雜等問題。針對上述問題，各種新型的廢水處理技術應運而生，其中最引人注目的是將膜技術應用於廢水處理中所形成的膜生物反應器(Membrane Bioreactor簡稱MBR)技術。針對MBR技術的特點，近年來不斷有學者將MBR技術引入造紙廢水的處理，並取得了一定的成就。
1MBR形式及特點
1.1膜生物反應器的形式
根據MBR中膜組件與生物反應器的組合方式不同，可將MBR分為內置式和外置式兩種類型，見圖1、2。
內置式MBR是將膜組件置入反應器內，在泵的負壓抽吸作用下濾出液透過膜組件，為減少膜面污染，延長運行周期，一般採用間歇出水方式運行。外置式MBR是指膜組件與生物反應器分開設置，反應器內混合液通過泵進入膜組件，在壓力作用下混合液濾出液透過膜組件，濃縮液則返回反應器。
膜組件的形式可分為中空纖維式、平板式、管式、螺旋式等。在外置式MBR中，平板式、管式應用較多；在內置式MBR中，多採用中空纖維膜和平板膜。目前在全球能源危機的大背景下，內置式MBR的研究和應用遠超過了外置式MBR(內置式MBR佔65％、外置式MBR佔35％)。

1.2MBR的特點
MBR可在緊湊的空間內同時實現微生物對污染物質的降解和膜對污染物質的分離，而降解與分離之間又存在著協同作用，是一種高效、實用的污水處理技術，該工藝具有出水水質好、運行維護簡單、結構緊湊、佔地面積少等優點，在水資源Et趨緊張的現實條件下，在污水處理及回用方面有著非常廣闊的應用前景。

MBR工藝具有以下特點：
(1)MBR與傳統污水處理工藝相比，最大的區別是使用膜組件替代了沉澱池，泥水混合液採用膜過濾出水方式，可以大幅降低出水中的懸浮物。
(2)膜的高效截留作用可防止各種有效微生物菌群的流失，高濃度微生物有利於有機污染物的徹底降解，並且解決了污泥膨脹的問題。
(3)MBR工藝使用了標准化、系列化的膜組件(膜塊)設計。MBR的自動化程度高，易於實現從進水到出水的全程自動控制，保證系統的穩定運行。
(4)產生剩餘污泥量少。因SRT較長，污泥性質較為穩定，MBR工藝產生的剩餘污泥量大大減少，排放量比傳統工藝減少2／3，明顯降低了污泥處理費用和二次污染威脅。
2MBR處理造紙廢水的研究
目前國內大部分造紙廠採用鹼法制漿，而鹼法制漿所產生的「黑液」污染最為嚴重，占整個造紙行業污染的90％，產生「黑液」的主要成分是木質素和碳水化合物的降解產物等，其次「黑液」提取後漿料在洗滌篩選和漂白過程中排出的廢水成分與制漿廢水相近但濃度低，而且富含漂白階段產生的對環境危害大的氯苯酚、氯化脂肪酸等有機氯化物，不同工段產生的主要污染物大相徑庭，所以一般分別採用不同的處理工藝，而MBR技術由於它工藝上的優勢和特點逐漸被引入不同工段的造紙廢水處理中。
2.1國外研究進展
上世紀60年代美國開始了其在廢水領域的應用研究，最初主要用於處理生活污水。70年代後日本等國對膜分離技術進行了大力開發和研究，在90年代，國外在MBR處理效果與運行穩定性方面已具備了一定的理論基礎，從此國外開始逐步將MBR技術應用到廢水處理工程中。
採用了移動床膜生物反應器處理新聞紙廠的生產廢水，當水力停留時間為4～5h時，COD和BOD去除率分別達到65％～75％和85％一95％，在適當延長水力停留時間的條件下，COD和BOD的去除率可分別提高到80％和96％。Du~esn.R等分別採用MBR與傳統的活性污泥法處理制漿廢液，結果表明：MBR法比活性污泥法更能有效地去除漿料中的COD及固體懸浮物，二者去除率分別為99％和88.6％～90.0％。VanDijk、L.等人¨研究一種耐熱膜生物反應器並成功應用於荷蘭、德國的3個不同造紙廠，能有效地去除廢水中的膠狀物和高分子溶解物；對膜生物反應技術處理造紙廢水進行的研究表明：在COD負荷為0.5kgCOD／(kgVSS•d)、溶解氧濃度大於2mg／L、反應器中的pH值為7.9、反應溫度為53℃時，COD含量由700mg／L下降至30.0mg／L。
對膜生物反應技術在處理造紙廢水過程中的膜分離操作條件如操作壓力、膜種類、流量、溫度等進行了初步優化研究。結果表明：在操作壓力為0.15MPa、流量在2～4m／s之間時處理效果都可以，當流量為3.5m／s時，膜通量可達100L／(m•h)。對於特定條件下的膜污染機理、膜污染的預防和清洗等，文中沒有涉及，還有待進一步的研究。
2.2國內研究進展
在上世紀90年代，國內開展了MBR工藝的相關研究，近些年來才逐漸被引入到造紙工業廢水處理中。如今，MBR工藝在中國開始逐漸得到廣泛的應用，實踐證明，MBR不僅能有效處理生活污水和工業廢水，而且對於一些高濃度有機廢水和難降解工業廢水，如造紙廢水、印染廢水、化工廢水及制葯廢水、垃圾滲濾液等的處理，更是具有其獨特的優勢。
對MBR法與傳統活性污泥工藝進行了比較研究。結果表明，MBR法較活性污泥法具有更強的有機物去除能力(COD去除率達85％以上)和更為穩定良好的出水水質，透明，無色，排放達到國家指標。韓懷芬等使用MBR處理造紙綜合廢水(黑液中段廢水和白水的混合液)並與傳統的活性污泥法與生物接觸氧化法進行比較。實驗結果表明，用MBR處理造紙廢水，通過增加污泥濃度，在HRT為18h的條件下，出水COD可以降低到100mg／L以下，整個反應器的總去除率最高可達90％以上。而與之相對應的活性污泥法和接觸氧化法控制HRT近40h後，出水COD還是達不到MBR的出水效果，分別為149.3mg／L和197.3mg／L。這充分說明了MBR對難降解廢水的處理效果比活性污泥法和生物接觸氧化法要好得多。
採用中空纖維膜生物反應器處理造紙廢水的試驗結果表明：MBR在處理造紙廢水這種難降解有機廢水方面有其明顯的優勢，廢水的COD去除率較高，可達到85％以上，處理後的水可回用，出水穩定性較好。2009年，採用移動床生物膜反應器(MBBR)深度處理造紙中段廢水，結果表明：MBBR工藝可進一步削減經過生化處理的中段廢水中的有機污染物，運行穩定且處理效果良好。胡維超針對造紙行業的中段廢水和白水的特點，分別採用浸沒式與外置式膜生物反應器來處理造紙廢水，結果表明：在相同原水和條件下，浸沒式MBR系統運行更加穩定可靠，出水水質也明顯優於外置式MBR。浸沒式膜生物反應器系統COD去除率可穩定在90％～95％，而外置式在運行期間則存在較多問題，並且能耗較高。
採用中試規模的MBR系統對某造紙廠的造紙廢水進行了處理，研究了MBR處理造紙廢水的效果，並與造紙廠原有污水處理系統進行了對比。實驗結果表明，在同樣的進水條件下，MBR出水水質明顯好於原有系統二沉池出水水質。在污泥濃度9000mg／L、水力停留時間22h的條件下，MBR出水COD平均66.4mg／L，COD去除率達94.6％。
3MBR組合工藝處理造紙廢水的研究進展
從實際研究結果可以看出，膜生物反應器在COD和色度去除方面有較大的優勢，同時還具有較強的抗沖擊負荷的能力，因此能夠有效處理造紙廢水。但也有一些問題在一定程度上制約了MBR的應用與發展，如能耗高、投資大、易引起膜污染等。另外，造紙廢水中含有難生物降解的有機物，在運行過程中容易引起膜污染，造成膜通量下降，影響反應器的處理效果。在這種情況下，研究者開始將MBR與其他處理工藝有效結合起來處理造紙廢水，這樣既可以減小能耗、減緩膜污染，還可以提高系統的處理效果，以滿足日益提高的環保要求，並且實現廢水的高效處理及回收利用的目標。
採用混凝協同好氧生物膜技術深度處理造紙廢水，結果表明：以氯化鐵為絮凝劑協同好氧生物膜技術效果最為顯著，色度去除率高達69.3％，且各項指標均超過一級排放標准，出水可回用。採用浸沒式MBR作為反滲透進水前的預處理系統，初步進行了浸沒式MBR處理後出水滿足RO系統進水條件的可行性研究。
在浸沒式MBR與反滲透組合處理造紙中段廢水和白水的實驗中，結果表明：浸沒式MBR出水SDI值穩定在3以內，可以滿足後續反滲透組件穩定運行的要求，並且在原水COD值為1500mg／L的情況下，最後RO系統出水COD可降至10mg／L。採用電解一MBR組合工藝處理造紙廢水，利用電解產生的自由基、過氧化氫和氫氧化物的絮凝等物質將廢水中難降解的有機物吸附去除，從而有效降低COD並提高廢水可生化性，實驗結果表明：處理後出水COD降至80mg／L左右，色度降至4O倍，去除率分別達到95％和75％。而單獨採用MBR工藝處理後出水COD和色度分別為200mg／L和140倍。
利用光催化氧化一MBR的組合工藝處理難降解有機廢水，結果表明：經組合工藝處理，廢水COD、濁度、色度降解率分別達到93.5％、99.9％和98.9％。還有研究表明，採用水解酸化一MBR工藝可有效去除有機物及色度，這是由於水解酸化將有機大分子化合物降解成小分子有機物，提高了廢水的可生化性，為後續MBR生化處理創造了條件，處理後廢水平均脫色率可達到81.58％，COD和氨氮去除率則分別為83.53％和80.39％。
很多研究表明，將不同的膜分離技術(如：微濾、超濾、納濾等)相組合，或者將MBR與其他技術(如催化氧化技術、電化學等)組合已成為造紙廢水深度處理的一個重要研究及應用方向。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。
4前景展望
膜生物反應器具有無相變、佔地面積小、操作靈活等優點，已被廣泛地應用於污水處理、中水回用等領域，並已取得良好的效果。造紙廢水污染嚴重，對其有效處理已經成為中國廢水處理的一個重要方面。傳統的造紙廢水處理方法不僅投資高、能耗大，而且很難持續滿足國家環保排放的要求。此時，高效的膜生物反應器以其獨特的優勢應用於造紙廢水的處理已引起國內外同行的廣泛關注。
膜生物反應器在推廣應用過程中還存在著一些不足，如膜初期投資費用較高、操作不當容易引起膜污染等問題。但在水資源日益缺乏的今天，隨著膜加工生產技術、工藝優化、過程式控制制等研究的深入展開，我們堅信MBR必將在中國造紙廢水處理領域發揮越來越大的作用，同時帶來良好的環境效益、經濟效益和社會效益。