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光化学氧化法的应用范围有哪些?

文章出处:未知 作者:admin 人气: 时间:2017-12-08 09:17 【
高级催化氧化技术又称做深度氧化技术,以产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)为特点,在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下,使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。根据产生自由基的方式和反应条件的不同,可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。下面我们重点介绍一下光化学氧化法的应用范围有哪些:

光化学氧化法

由于反应条件温和、氧化能力强光化学氧化法近年来迅速发展,但由于反应条件的限制,光化学法处理有机物时会产生多种芳香族有机中间体,致使有机物降解不够彻底,这成为了光化学氧化需要克服的问题。光化学氧化法包括光激发氧化法(如03/UV)和光催化氧化法(如Ti02/UV)。
光激发氧化法主要以03、H202、02和空气作为氧化剂,在光辐射作用下产生·OH; 光催化氧化法则是在反应溶液中加入一定量的半导体催化剂,使其在紫外光的照射下产 生·OH,两者都是通过·OH的强氧化作用对有机污染物进行处理。

光催化氧化法是近20年才出现的水处理技术,在足够的反应时间内通常可以将有机物完全矿化为CO2和H2O等简单无机物,避免了二次污染,简单高效而有发展前途。所谓光催化反应,就是在光的作用下进行的化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射,受激产生分子激发态,然会发生化学反应生成新的物质,或者变成引发热反应的中间化学产物。光化学反应的活化能来源于光子的能量,在太阳能的利用中光电转化以及光化学转化一直是十分活跃的研究领域。由于以二氧化钛粉末为催化剂的光催化氧化法存在催化剂分离回收的问题,影响了该技术在实际中的应用,因此将催化剂固定在某些载体上以避免或更容易使其分离回收的技术引起了国内外学者的广泛兴趣。

在我国工业废水中,印染废水因其有机物含量高、色度深、水质复杂、排放量大而成为难处理的工业废水之一。印染废水中含有大量卤化物、硝基物、氨基物、苯胺、酚类及各种染料等有机物,主要来自纤维、纺织浆料和印染加工所使用的染料、化学药剂、表面活性剂和各类整理剂。其COD浓度达数千至数万mg/L,色度也高达数千至数万倍,可生化性差,很多废水还含有高浓度无机盐:如氯化钠、硫化物等,严重污染水环境。国内处理染料废水普遍以生物法为主,同时辅以化学法,但脱色及COD去除效果差,出水难以稳定达到国家规定的排放标准。光催化氧化法是近年来水处理研究的热点之一,实验证明,此方法对印染废水有较好的处理效果。当进水CODCr为1300 mg/L左右,色度为800倍时,经本法处理的废水,出水CODCr达188 mg/L,色度为0~10倍,CODCr 去除率达92%,脱色率几近100%。主要水质指标达到了GB8978—1996《污水综合排放标准》中染料工业的二级标准。本法可取代常规的生物法,适合中小型印染厂的废水处理。