本文總結(jié)了氧化的基本知識(shí)

本文總結(jié)了氧化的基本知識(shí)！

高級(jí)氧化工藝(AOPS)是一種處理有毒污染物的技術(shù)，始于20世紀(jì)80年代。其特征在于通過反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基，這些羥基自由基具有強(qiáng)氧化性質(zhì)。有機(jī)污染物可以通過自由基反應(yīng)有效分解甚至完全轉(zhuǎn)化為無害的無機(jī)物，如二氧化碳和水。由于氧化工藝具有氧化能力強(qiáng)、操作條件易于控制的優(yōu)點(diǎn)，因此受到了世界范圍內(nèi)的關(guān)注，并在這方面相繼開展了研發(fā)工作。氧化技術(shù)主要分為芬頓氧化、光催化氧化、臭氧氧化、超聲波氧化、濕式氧化和超臨界水氧化。

一種或幾種氧化技術(shù)

1。芬頓氧化法

由過氧化氫和催化劑Fe2組成的氧化技術(shù)體系稱為芬頓試劑。它是100多年前由芬頓發(fā)明的化學(xué)氧化水處理技術(shù)，不需要高溫高壓，工藝簡單。z近的研究表明芬頓的氧化機(jī)理是由酸性條件下過氧化氫催化分解產(chǎn)生的高反應(yīng)性羥基自由基引起的。在Fe2催化劑的作用下，H2O2能產(chǎn)生兩種活性羥基自由基，引發(fā)和擴(kuò)散自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，加速有機(jī)物和還原性物質(zhì)的氧化。一般過程如下:

酸堿度作為基本污水指標(biāo)，必然會(huì)成為供需熱點(diǎn)，這對(duì)于E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極等廣大廠商來說是一大好處。美國BroadleyJames作為美國BroadleyJamesE-1312的老牌制造商，必將為中國的環(huán)境保護(hù)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們生產(chǎn)的pH電極經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠，檢測(cè)準(zhǔn)確。廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測(cè)及污水處理過程中。

芬頓氧化法一般在PH 2~5的條件下進(jìn)行。該方法的優(yōu)點(diǎn)是過氧化氫分解迅速，因此氧化速率也較高。然而，這種方法也有許多問題。由于系統(tǒng)中Fe2濃度高，處理過的水可能有顏色。Fe2與過氧化氫降低的反應(yīng)影響過氧化氫的利用率及其酸堿度極限，從而在一定程度上影響該方法的推廣應(yīng)用。

近年來，一些人研究了紫外線、氧氣等的引入。加入芬頓試劑，增強(qiáng)芬頓試劑的氧化能力，節(jié)約過氧化氫的用量。因?yàn)檫^氧化氫的分解機(jī)理與芬頓和芬頓試劑非常相似，它們都產(chǎn)生羥基，各種改進(jìn)的芬頓試劑被稱為類芬頓試劑。主要有H2O2紫外體系、H2O2紫外Fe2體系和含氧芬頓體系。

芬頓試劑和類芬頓試劑在廢水處理中的應(yīng)用可分為兩個(gè)方面:一是有機(jī)廢水氧化作為單一處理方法；其次，可以與混凝沉淀法、活性炭法等其他方法相結(jié)合，取得良好的效果。芬頓催化劑難以分離和重復(fù)使用，反應(yīng)酸堿度低，會(huì)產(chǎn)生大量含鐵污泥，出水大量Fe2會(huì)造成二次污染，增加后續(xù)處理的難度和成本。

近年來，國外國內(nèi)學(xué)者開始研究如何將Fe2固定在離子交換膜、離子交換樹脂、氧化鋁、分子篩、膨潤土、粘土等載體上，或者用氧化鐵和絡(luò)合物代替Fe2，以減少Fe2的溶解，提高催化劑的回收率和利用率，并拓寬合適的酸堿度范圍。Daud等人用浸漬法將Fe3固定在高嶺石上，催化活性黑5(RB5)的降解，150 min內(nèi)RB5脫色率達(dá)到99%。Youngmin等人用交聯(lián)殼聚糖(CS)和戊二醛(GLA)螯合鐵(II)，制備鐵(II)-CS/GLA催化劑，在中性條件下催化三氯乙烯(TCE)的降解。5小時(shí)后，三氯乙烯的降解率達(dá)到95%，而傳統(tǒng)芬頓法在中性條件下，由于生鐵沉淀，三氯乙烯沒有明顯的降解。Plata等人用針鐵礦作為光芬頓降解2-氯酚的催化劑，并討論了催化劑劑量的影響

單臭氧氧化法具有臭氧發(fā)生器易損壞、能耗高、處理成本高、臭氧氧化反應(yīng)選擇性強(qiáng)、對(duì)某些鹵代烴、農(nóng)藥氧化效果差等優(yōu)點(diǎn)。為此，近年來發(fā)展已經(jīng)開發(fā)了旨在提高臭氧氧化效率的相關(guān)組合技術(shù)，其中紫外線/O3、H2O2/O3、紫外線/H2O2/O3和其他組合方法不僅可以提高氧化速率和效率，而且可以氧化當(dāng)O3單獨(dú)作用時(shí)難以氧化和降解的有機(jī)物。

比較H2O2/O3和O3對(duì)染料廢水處理的影響。魏東洋等人比較了紫外線/臭氧和臭氧對(duì)六氯苯降解的影響。結(jié)果表明，該組合工藝可顯著提高氧化速率和處理效果，縮短反應(yīng)時(shí)間，消耗臭氧降低。催化臭氧化也越來越受到國內(nèi)以外學(xué)者的關(guān)注。用于催化臭氧化的催化劑主要是過渡金屬氧化物和活性炭，其中活性炭由于價(jià)格低廉、吸附力強(qiáng)、催化活性高、穩(wěn)定性好而被廣泛應(yīng)用于催化臭氧化系統(tǒng)。