高级氧化技术在处理染料废水中的应用.pdf

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化工进展
2012年第31卷增刊ニ
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS
219
进展与述评
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高级氧化技术在处理染料度水中的应用
李萱萱
(辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司,辽宁阜新12300
摘要:染料度水中含有高浓度难降解有机污染物,一直是工业废水处理的难点。综述了近几年国内外采用湿
式氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、 Fenton法、电催化氧化、超临界水氧化技术等高级氧化技术处理染料
废水的进展情况,指出了高级氧化技术在染料废水处理中的发展趋势。
关鍵词:高级氧化;染料废水;废水处理
Applicaiion of advanced oxidation in dye wastewater treatment
LI Xuan.ruan
Liaoning Datang International Fuxin COAL-TO-SNG Co, Ltd, Fuxin 123000, Liaoning, China)
Abstract A great deal of interest has been focused on the treatment of dye wastewater because it
has characteristics of the high concentration and excessive non biodegradation organic
ollutants The research process for dye wastewater treatment by advanced oxidation processes
such as wet oxidation, photo catalytic oxidation, ozone oxidation, Fenton, Electrocatalysis of
Oxygen, microwave induced oxidation, ultra sonic oxidation and so on, is su mmarized, and
suggestions and prospects are proposed
Key words: dye wastewater; wastewater treatment; advanced oxidation process
染料废水是一种高浓度有机废水,具有成分复和超临界湿式氧化工艺(swAO)的研究。到目
杂、COD浓度高、可生化性差、色度大、毒性强前为止、国际上已成功地将wO技术应用于城市
等特点是难处理的工业废水之-这些特点使污泥焦化印染工业废水及含酚有机磷有机
得传统工芝对其处理难以达到理想效果,对环境造硫化合物的农药度水处理[a
成很大危害高级氧化技术能产生氧化性极强的羟
周书天等采用湿式氧化法处理高浓度偶氮染
基自由基(OH),使许多结构稳定、难生化降料甲基橙进行模拟试验。实验结果表明,染料废水
解的大分子转化为无毒无害的可生化降解的小分子的COD和色度的去除率分别高达85%和99%
物质反应终点产物大部分为二氧化碳水和无机
ondru
等研究探讨了
交换沸石作催化剂
离子等,因此,近年来该技术成为处理染料废水的的湿式氧化体系,考察了偶氮染料(刚果红)度水
研究热点。下文将近几年国内外使用高级氧化技中coD的去除效果。实验结果表明,在pH为7.
术处理染料废水的研究进展进行归纳概括
温度为9o℃,投加Q17%H1O2,1gL催化剤
湿式氧化法
的条件下,染料废水的色度和COD的去除率分别
为97%和58%
湿式氧化(wO)术主要来源于湿式空气気化
尽管催化湿式氧化工艺有很多优点.但在实际
(WAO)技术。wo技术是一种用来处理有毒、有推广应用方面仍然存在一定局限性:湿式氧化一般
害高浓度有机度水的有效方法尤其适用于常规要求在高温高压条件下进行因此研制新型高效催
方法难降解毒性大的有机度水从20世纪8o年
代中期开始又开展了对催化湿式氧化(CwAO)作者。李(198-,女、 E-mail Ixx86503( 12
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化工进展
2012年第31卷
化剂以降低反应活化能成为当前催化湿式氧化工理效果好占地面积小自动化程度高无二次污
芝的研究热点
染等其他方法无法取代的优点但也存在臭氧产生
2光催化氧化法
效率低耗能大费用高配套工艺及技术不够完
善等问题但是随着对臭氧氧化反应机理研究的深
光催化氧化法是在常温常压下利用催化剂入和高效低耗新型臭氧发生装置技术的开发臭氧
光和空气将污染物破坏并最终矿化为co)、H20氧化法在工业废水处理领城必将得到更广泛的
和无机离子等该技术在印染慶水以及多种工业废应用[9
水处理中得到广泛应用
罗洁等对TiO光催化氧化处理印染废水的4电催化氧化
可行性进行了试验研究,探讨了cOD去除率和脱
该法通过电催化过程中产生的氧化性极强的,
色率随反应时间的变化规律以及催化剂用量、光OH羟基自由基与有机物之间的加合、取代和电子
强、初始pH值、H2O2浓度对反应的影响。结果转移等使污染物矿化.具有易建立密闭循环和无ニ
表明,光催化氧化能有效降解印染废水,使其次污染等优点。
COD和色度显著降低。 Hu Chun等n通过考查难
景长勇等に1]应用自制电化学反应器对废水中
生物降解的偶氮染料的光降解和生物降解能力实苯酚的电催化氧化处理进行了研究,考察了阳极材
验结果表明,光催化氧化提高了生物降解染料废水料、电流密度、电解时间、电极间距离、废水pH
的能力使废水生物降解能力恢复正常
值废水电导率等对苯酚去除效果的影响确定了
二氧化钛作为光催化剂,性质稳定、无毒价最佳的处理条件。实验表明,在电流密度为30
廉、效率高,常温常压下即可操作,太阳光和紫外mA/cm2,电解时间为8omin,电极间距离为2
光均可以作为光源并且可以利用空气作为催化促
废水pH值在7~8之间,废水电导率为
进剂二氧化钛几乎可以无选择地彻底矿化降解废
S/cm的处理条件下,苯酚的去除率可达97%以
水中的有机物,是一种环境友好型绿色水处理技上。刘占孟等」以新型钛基二氧化铅电极为阳极、
术其氧化能力强对作用对象无选择性最终产石墨为阴极活性炭纳米二氧化钛为催化粒子电
物完全矿化,且催化剂可以回收重复利用,缺点是极降解染料模拟废水酸性红B溶液,考察了槽电
反应速度慢成本较高
压、pH值、催化剂量等对处理效果的影响。实验
臭氧氧化法
结果表明,纳米二氧化钛催化剂的催化效果显著
该反应器能够有效的降解酸性红B降解机制主要
臭氧具有极强氧化性,其氧化能力仅次于氟。是H1O2、OH对有机物的氧化降解。
臭氧不仅能氧化慶水中的无机物、而且能氧化难以
电催化氧化法则具有操作管理方便氧化条件
生物降解的有机物、与许多有机物或官能团发生反可控程度高易实现自动化控制、且处理废水无需
应臭氧在染料废水处理中应用比较普遍
很多化学药品后处理简单设备集成度高占地
胡俊生等t研究臭氧氟化技术处理酸性红B少等优点,尤其在生物难降解度水的处理方面表现
染料废水的效果、在实验室反应器中考察了体系中出了高效的降解能力、日渐成为水污染控制领