高級(jí)氧化工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用
高級(jí)氧化工藝在工業(yè)廢水處理中扮演著至關(guān)重要的角色,其應(yīng)用廣泛且效果顯著。以下是對(duì)高級(jí)氧化工藝在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用的詳細(xì)分析:
一、高級(jí)氧化工藝的種類
高級(jí)氧化工藝主要包括以下幾種:
臭氧氧化法:臭氧本身會(huì)與不同的催化劑產(chǎn)生反應(yīng),產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基,應(yīng)用在工業(yè)廢水處理中具有較明顯的脫色和除臭功效。處理后的臭氧也易分解,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。
芬頓法:經(jīng)由二價(jià)鐵等金屬離子產(chǎn)生的羥基自由基破壞污染物的有機(jī)結(jié)構(gòu),繼而使污染物分解為水或二氧化碳等無(wú)害、無(wú)毒物質(zhì),達(dá)到工業(yè)廢水處理無(wú)害化的效果。
超聲氧化法:超聲波能夠非??焖俚亟到馕廴疚?,特別是有機(jī)物。使用超聲氧化法時(shí),超聲波在溶液中會(huì)產(chǎn)生高溫高壓,繼而產(chǎn)生高濃度氧化性物質(zhì),也可形成超臨界水。能夠?qū)⒐I(yè)廢水中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化成無(wú)毒無(wú)害的二氧化碳、水等物質(zhì)。
超臨界水氧化法:原理是工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物能夠直接溶于被視為氧化有機(jī)物介質(zhì)的超臨界水,繼而形成便于有機(jī)物氧化反應(yīng)的環(huán)境,使得有機(jī)物反應(yīng)后直接轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。
電化學(xué)法:通過(guò)催化活性的電極材料在電極反應(yīng)中產(chǎn)生的羥基自由基分解污染物。
濕式氧化法:又稱濕式燃燒,是處理高濃度有機(jī)廢水的一種行之有效的方法。其基本原理是在高溫高壓的條件下通入空氣,使廢水中的有機(jī)污染物被氧化。按處理過(guò)程有無(wú)催化劑可將其分為濕式空氣氧化和濕式空氣催化氧化兩類。
光催化氧化技術(shù):在光化學(xué)氧化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,是在可見(jiàn)光或紫外光作用下使有機(jī)污染物氧化降解的反應(yīng)過(guò)程。
二、高級(jí)氧化工藝的特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
通過(guò)反應(yīng)產(chǎn)生的羥基自由基將難降解的有毒有機(jī)污染物有效地分解,直至徹底地轉(zhuǎn)化為無(wú)害的無(wú)機(jī)物,沒(méi)有二次污染。
反應(yīng)時(shí)間短、反應(yīng)速度快,且過(guò)程可以控制、無(wú)選擇性,能將多種有機(jī)污染物全部降解。
缺點(diǎn):
處理過(guò)程有的過(guò)于復(fù)雜、處理費(fèi)用普遍偏高、氧化劑消耗大,碳酸根離子及懸浮固體對(duì)反應(yīng)有干擾。
僅適用于高濃度、小流量的廢水的處理,低濃度、大流量的廢水應(yīng)用難。
三、高級(jí)氧化工藝的應(yīng)用案例
食品廠廢水處理:
廢水量大、濃度高、可生化性較好,采用以生物法為主導(dǎo)的處理方法。
預(yù)處理工藝:“格柵+隔油池+調(diào)節(jié)池+混凝氣浮池”,解決懸浮物和動(dòng)植物油問(wèn)題。
生化處理工藝:“厭氧+缺氧+好氧”,去除有機(jī)物、氨氮、磷等污染物。
后續(xù)物化法進(jìn)一步處理,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
化工廠廢水處理:
含有高濃度難降解有機(jī)廢水,多種有機(jī)物,且大多數(shù)是對(duì)生物有抑制或毒性的有機(jī)物。
預(yù)處理工藝:“鐵碳微電解+芬頓氧化法”,提高廢水可生化性,降解一部分有機(jī)物。
采用高效的厭氧反應(yīng)器去除有機(jī)物,再通過(guò)好氧生物進(jìn)行降解。
后續(xù)混凝沉淀處理,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,高級(jí)氧化工藝在工業(yè)廢水處理中具有廣泛的應(yīng)用前景和顯著的處理效果。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)廢水的具體水質(zhì)和處理要求選擇合適的工藝組合和技術(shù)參數(shù)。