印染廢水傳統(tǒng)處理方法有吸附、混凝等,具有操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),但去除效果不佳、且易造成二次污染,高級(jí)氧化技術(shù)作為新型深度處理技術(shù),在印染廢水處理方面具有較廣的應(yīng)用前景,下面,江蘇銘盛銘盛環(huán)境為您介紹印染廢水處理高級(jí)氧化技術(shù)。
高級(jí)氧化技術(shù)原理是在外界能量、氧化性物質(zhì)的作用下,經(jīng)過一系列物理、化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生的羥基自由基(氧化電位達(dá)到2.8V、氧化性極高),可降解廢水中難降解的有機(jī)物,對(duì)提高廢水可生化性、去除廢水色度有很大的作用效果。根據(jù)羥基自由基產(chǎn)生的方式,可將高級(jí)氧化技術(shù)分為Fenton試劑氧化法、臭氧氧化法、濕式氧化法、光催化氧化法等,采用高級(jí)氧化法處理印染廢水可有效去除廢水中的色度、將難降解有機(jī)物分解成易降解的小分子物質(zhì)。該技術(shù)具有處理速率快、降解效果好、適用范圍廣等特點(diǎn),有著較廣的應(yīng)用前景。
1、高級(jí)氧化技術(shù)在印染廢水中的應(yīng)用
1.1 Fenton試劑氧化法在印染廢水中的應(yīng)用
Fenton試劑氧化法的作用原理是H2O2與Fe2+經(jīng)過一些反應(yīng)生成強(qiáng)氧化作用的羥基自由基,將難降解有機(jī)化合物如醇、羧酸、脂類等氧化為無機(jī)化合物,其反應(yīng)式如下所示:
Fenton試劑氧化法用于印染廢水處理,具有反應(yīng)速率快、COD和色度去除效果好等特點(diǎn),但該氧化法受pH限制(pH﹤3),且需回收Fenton試劑,易造成二次污染。
1.2 臭氧氧化法在印染廢水中的應(yīng)用
臭氧是氧的同素異形體、具有強(qiáng)氧化性(氧化電位達(dá)到2.07V),與廢水有機(jī)物反應(yīng),即可有靠臭氧的強(qiáng)氧化性直接氧化,也可以先分解生成羥基自由基、靠羥基自由基的氧化性氧化有機(jī)物,這與廢水的pH有直接關(guān)系,當(dāng)廢水pH顯酸性時(shí)、臭氧的直接反應(yīng)占主導(dǎo),當(dāng)廢水pH顯堿性時(shí)、臭氧先分解成羥基自由基后發(fā)生的間接反應(yīng)占主導(dǎo),當(dāng)廢水呈pH呈中性時(shí)、這兩種反應(yīng)均有可能。在試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用中,根據(jù)水質(zhì)、水量等情況可選用單一臭氧氧化法進(jìn)行印染廢水處理,也可選用如UV/O3、TiO2/O3/UV等臭氧聯(lián)用技術(shù)處理印染廢水,有學(xué)者采用UV/O3處理印染廢水,在蕞佳反應(yīng)條件下,COD去除率達(dá)到64%以上、出水達(dá)到79mg/L,色度去除率達(dá)到99%以上、出水達(dá)到1NTU,污染物去除效果明顯。臭氧氧化法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、占地小、無二次污染等優(yōu)點(diǎn),但因臭氧的不穩(wěn)定性,臭氧利用率較低。
1.3 濕式氧化法在印染廢水中的應(yīng)用
濕式氧化法是高溫高壓條件,利用氧氣和空氣,將廢水中難降解的有機(jī)污染物質(zhì)氧化成易降解的小分子物質(zhì)。根據(jù)在實(shí)施過程中是否投加催化劑,可將濕式氧化法分為濕式氧化法和濕式催化氧化法,其中濕式氧化法已成功應(yīng)用于丙烯腈廢水、印染廢水、焦化廢水等工業(yè)污水處理中;濕式催化氧化法中常用催化劑多為過度金屬氧化物如Cu、Fe、Ni、V等。
1.4 光催化氧化法在印染廢水中的應(yīng)用
光催化氧化法的機(jī)理是基于半導(dǎo)體光催化劑及光的照射作用下,相互反應(yīng),生成強(qiáng)氧化性的超氧負(fù)離子及羥基自由基,將難降解污染物質(zhì)氧化、生成CO2和H2O等小分子物質(zhì)。常用催化劑有TiO2、ZnO、ZnS、CdS等N性半導(dǎo)體,其中催化劑TiO2具有成本低、催化活性高、耐光腐蝕等優(yōu)點(diǎn),是較為理想的光催化劑,有文獻(xiàn)記載,采用納米TiO2光催化氧化法處理印染廢水,其目標(biāo)污染物COD和色度的去除效果較好,出水指標(biāo)可達(dá)到印染廢水回用水標(biāo)準(zhǔn),采用汞燈作為光源、且使用便宜的TiO2作為催化劑,可降低工業(yè)污水處理成本。光催化氧化法具有簡(jiǎn)單高效、無污染、能耗低等特點(diǎn),但該工藝無法處理產(chǎn)量大的印染廢水、沒有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用,且催化劑的選擇、研發(fā)也至關(guān)重要。
2、小結(jié)
高級(jí)氧化技術(shù)作為新興的、先進(jìn)的水處理技術(shù),具有反應(yīng)速率快、處理效果好、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn),已逐漸被應(yīng)用于印染廢水處理中,就目前實(shí)際應(yīng)用來看,單一的高級(jí)氧化技術(shù)雖然可以去除廢水中的目標(biāo)污染物,但處理成本較高,可采用高級(jí)氧化技術(shù)+生物處理技術(shù),在達(dá)到去除水質(zhì)的前提下,降低成本、向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
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