高级氧化技术处理难降解有机废水的研究

2016-07-12静重庆清源环保科技有限公司

科学中国人 2016年12期

关键词：超临界羟基废水

彭　静重庆清源环保科技有限公司

高级氧化技术处理难降解有机废水的研究

彭静
重庆清源环保科技有限公司

污水处理技术是我国现代工业生产事业技术发展版图中的重要组成内容，做好污水处理厂的基础生产技术建设和发展工作，对于我国当代污水处理技术水平的不断提升具备重要促进作用，本文针对高级氧化技术处理难降解有机废水问题展开了简要论述。

高级氧化技术；处理；难降解有机废水

随着现代化学工业以及相关技术的稳定有序发展，借由各类流通性或者是传播性途径进入开放自然水体中的化学合成性有机物质不论是种类，还是数量都一直处于较大幅度的递增态势之中，这种趋势直接引致自然水环境遭遇了较为严重的污染，给我国基本民众的生命健康状态造成了较为严重的威胁。在进入水体的有机污染物中，有部分类型的物质本身具备稳定性，往往难以被微生物通过生理反应完成降解处理，而氧化处理技术的引入给处理污水中包含的稳定有机物提供了充足的技术支持条件，有鉴于此，本文将会围绕高级氧化物处理有机难降解废水的技术特性展开简要的论述分析。

一、高级氧化技术的基本特性

高级氧化技术有时也被称作深度氧化技术，其最大的技术应用特点就是在实际应用过程中能够产生具备极强氧化性质的羟基自由基，并且在满足有关技术要求的环境条件下，能够将有机难降解废水中的大分子有机难降解化合物氧化分解转化成为具备低毒或者无毒化学性质的小分子物质。

从技术类型的属性特征角度展开分析，高级氧化技术与一般氧化技术之间的主要技术差异展现在如下几个基本方面：

第一，能够产生具备充足氧化化学活性的羟基自由基（·OH），其实际的氧化能力强度水平仅次于氟气单质，比臭氧、过氧化氢、高锰酸根离子、氯气等常见类型的强氧化剂具备更高的电势，尽管这种具备充足强氧化活力的羟基自由基本身具备极为短暂的存在寿命，但是其在实际参与氧化反应的过程中却具备着较高数量级的化学反应速率常数值，在羟基自由基充当污水处理过程中的中间产物时，其本身能够对后续将要发生的一系列具体化学反应产生充分的诱发作用，在被应用于有机难降解污水技术处理过程中,具备着较高的处理效率，能够在较短的作用时间内同时去除待处理废水中含有的多种有机物质。

第二，（·OH）能够直接与有机难降解废水中的污染性物质发生化学反应，在氧化反应的实际进行过程中，大分子有机物在氧化降解处理过程中形成的中间性反应产物，能够继续与羟基自由基发生氧化反应直至其最终被氧化分解处理成二氧化碳、水，以及其他的无毒小分子物质。在这样一个具备连续性作用特征的化学反应过程体系中，事实上能够将难降解有机废水中实际包含的全部TOC和COD物质降解剔除，从而实现了对污水处理技术应用过程中二次污染现象的有效避免。

第三，高级氧化技术本身具备着物理--化学基本属性特征，其本身包含的技术应用类型具备较为充足的技术操作流程可控性特征，因而比较容易实现对我国污水处理技术领域基本技术应用需求的充分满足。与此同时，从具象化的应用路径角度展开分析，这一技术不仅可以单独应用于有机难降解废水液态物质的技术处理过程中，也可以与其他废水处理技术类型或者是技过程展开联合应用，借助具备较高氧化活性特征的羟基自由基物质，能够有效改良有机难降解废水液态物质的难生化降解属性特征，将高级氧化技术作为污水处理工业领域的首要技术应用环节，能够有效降低污水处理厂日常生产过程中的经济成本。

二、常见的高级氧化技术类型

（一）湿式催化氧化法（CWO）

CWO技术，指涉的是在高温高压技术作用环境之下，以富氧性气体或者是氧气作为氧化剂，借助催化剂物质的化学活化作用，促进废水中的难降解有机物与氧化剂之间实现快速顺畅而充分的呼吸反应过程，逐步促使有机难降解废水中的有机物以及包含氮元素硫元素的有毒物质，经过一系列的氧化降解技术处理过程被转化为二氧化碳、水以及氮气、硫酸根离子。

（二）超临界水氧化法（SCWO）

SCWO法在实际应用发展过程中事实上实现了对超临界液态水具备的极其微小介电常数特征、以及良好稳定的扩散性和物质传递性能的充分利用。在超临界液态水平的存在空间之内，种类繁多的难容有机物质都可以按照任意的物质溶解比例完成溶解效应过程，并且基础化学工业生产运作过程中最为常见的氧气、氢气和氮气等气态单质都能够在超临界水中完成混浴状态，从而促使实际发生于超临界环境中的氧化反应过程都获取充分的均相性技术特征。并且在实际的技术应用过程中将有机废水包含的难降解大分子物质转化成为二氧化碳、水、以及氮气等不具备任何环境毒性以及人体生理毒性的小分子物质。

（三）光催化氧化法

在光催化氧化法实际应用过程中，使用频率最高的氧化剂物质就是过氧化氢和臭氧，并且在常规化学氧化效应以及UV辐射效应的共同作用之下，整个有机难降解污水处理技术应用系统实际具备的氧化技术能力，将会实现较大幅度的跃升，将会达到任何一种单独氧化剂或者是氧化处理技术难以达到的技术效应强度水平。