过氧化氢和臭氧氧化处理染料废水(4)
发布时间:2021-06-11
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本文介绍了过氧化氢和抽样结合的方法处理印染废水,得到了很好的处理效果。
染物被氧化或还原成低毒或无毒物质;还原型(或氧化型) 色素被氧化(或还原) 成无色;此外,在阴、阳两极还能发生凝聚、吸附、电气浮和氢的直接还原等净化废水作用。电化学法处理印染废水具有设备小,占地少,运行管理简单,COD去除率高和脱色效果好等优点,但也有沉淀生成量大及电极材料消耗量大,运行费用较高等缺点。电催化高级氧化技术(AEOP)是最近发展起来的,因其处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点引起了国内外的关注[17]。
① 阳极催化氧化
利用有催化活性的阳极电极反应,产生羟基自由基。在阳极极化状态下,阳极氧化物分子空穴(MOx[]表示)与吸附于电极表面的水分子发生反应,生成羟基自由基。
② 阴极还原工艺
阴极还原工艺是通过在适当电极电位下,通过合适阴极的还原作用产生过氧化氢或亚铁离子,通过外加合适的试剂发生类Fenton试剂的氧化反应,从而间接降解有机物。按照阴极还原的产物的不同,大致可分为两类:阴极产生过氧化氢和阴极电解还原铁离子产生亚铁离子。
因为过氧化氢的氧化电位不是很高,氧化能力受到限制。许多研究者考虑加入亚铁离子等金属催化剂,催化过氧化氢产生羟基自由基,形成所谓的“电Fenton”工艺。该工艺比起常规化学Fenton试剂法,无需投加过氧化氢。且通过控制电催化条件能够精确控制H2O2的产量及有机物降解的速率,其新生的H2O2 氧化能力更强,反应速率高。通过电极反应使铁离子重新还原为亚铁离子,从而实现了亚铁离子再生,使溶液中保持较高的亚铁离子浓度,能持续推动催化反应的进行。另外在阳极氧化工艺和阴极还原工艺的基础上,通过合理的电催化反应器设计,能同时利用阴阳两极的作用,使得处理效果较单电极催化大大增强。这种阴阳两极协同催化降解工艺有非常好的应用前景[7]。
3)化学氧化法
化学氧化法是印染废水脱色的主要方法之一,一般用于其他方法难以处理而又急于脱色的高浓度、高色度的印染废水。该方法脱色的原理是利用各种氧化手段将染料发色基团破坏而脱色[16]。
4)高级氧化法
光催化氧化的方法始于1972年,以后被逐步应用于各个领域。利用光催化氧化法处理印染废水是一种新颖而有前途的方法。其常用方法有TiO2/UV、 H2O2/UV、O3/ UV等。该技术具有低能耗,易操作,无二次污染,可完全矿化
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