印染行業是工業廢水的排放大戶。印染廢水傳統的處理想法重要有吸附法、混凝法、生物化學法、減量廢水處理法等,這些想法因投資大,成本高,處理效率低等理由,還有待進一步改進。開闢經濟有效的印染廢水處理專業已成為當今環保行業關注的課題之一。
比年來,內地外專家開始研究高等氧化法處理印染廢水。高等氧化法是由Glaze等首次提出,泛指氧化過程中有大批羥基自由基介入的深度化學氧化過程,包含有濕式空氣氧化法、超聲波氧化法、光催化氧化法、超臨界水氧化法、電化學氧化法等,其最大特點是採用范圍廣,處理效率高,反映趕快,二次污染小,可回收能量及有用物質。它的這些優點使其在難處理的印染廢水的深度處理中有對照好的應用前景。
1濕式氧化法
11濕式氧化的機理濕式氧化法是在高溫125-320℃、高壓05-10MPa下用氧氣或空氣作為氧化劑,氧化水中溶解態或懸浮態的有機物或還原態的無機物使之生成CO2和H2O的一種處理想法。一般以為,濕式氧化反映是自由基反映,反映分為鏈的觸發、鏈的發展或傳遞以及鏈的終止3個階段。鏈的觸發階段,重要是由分子氧與反映物分子作用生成烴基自由基R·;鏈的發展或傳遞階段,自由基與反映物分子相互作用,產生酯基自由基ROO·、羥基自由基H百家樂賠率規則O·以及烴基自由基R·,羥基自由基有強氧化性再去氧化有機廢物;鏈的終止階段,自由基之間相互碰撞生成不亂的分子,使鏈的增長過程中斷,反映截止。
12濕式氧化的研究進展濕式氧化工藝起初是由美國的FJZimmerman在1944年最先提出來的,并于1958年首次用其處理造紙黑液。Joglekar以為,該想法重要是用于處理濃度于燃燒處理而言太稀,于生物處理而言又太高,或具有較大毒性的有機工業廢水。途經幾十年的研究與開闢,現在國際上已勝利地將濕式氧化法應用與包含有印染廢水在內的多種工業廢水的處理。我國自20世紀80年月以來對濕式氧化法開始了研究。蘇宏等用碳黑吸附-濕式氧化處理染料廢水,在最適宜的前提下,COD排除率到達87%,色度排除率到達99%。周書天等采用濕式過氧化氫專業處理難生化降解的甲基橙,COD和色度的排除率差別到達85%和99%。袁芳等人以H2O2為氧化劑,采用濕式氧化法處理高濃度印染廢水,在酸性前提下,反映時間40-60min,COD排除率大于80%,色度排除率大于90%。
13應用前景一直以來,由於濕式氧化專業反映前提對照苛刻,設施要求高,使該項專業的應用遭受一定的限制,可是比年來,由于高效廉價的催化劑的研制勝利,使該項專業得以在常溫常壓下進行,有效地擴大了應用范圍。
2超聲波氧化法
21超聲氧化的機理一般以為,頻率范圍在15kHz-1MHz的超聲波輻照降解水中的化學污染物是由超聲空化效應引起的物理化學過程。超聲空化的熱門理論模子以為一定頻率和壓強的超聲波輻照溶液時,在聲波負壓相作用下溶液中產生了空化泡,在隨后的聲波正壓相的作用下空化泡趕快垮掉,整個過程發作在ns-μs的時間內,氣泡快速垮掉陪伴著氣泡內蒸汽相的絕熱壓縮,產生瞬時的高溫高壓,形成所謂的熱門。進入空化泡中的水蒸氣在高溫高壓下發作了分裂及鏈式反映,產生·OH、HOO·、·H等自由基以及H2O2和H2等物質。聲化學反映的道路重要包含有高溫高壓熱解反映和自由基氧化反映2種類型。
22超聲氧化的研究進展超聲波輻照的化學效應是由美國學者Richards于20世紀20年月首次報道的,他們發明超聲波有加快二甲基硫酸酯的水解和亞硫酸還原碘化鉀反映的作用,但未引起化學家的珍視。直到20世紀90年月,超聲波的物理化學效應才逐步為人們所珍視,并發展成為一種新型的水污染管理專業,成為人們關注的熱門之一。胡文容等用超聲強化臭氧專業處理偶氮染料,超聲功率80W時,臭氧的投加量比獨自採用減少48%,而脫色率高達90%;宋爽等也研究超聲強化臭氧專業處理散開藍染料,在最佳前提下,處理5min,脫色率高達99%。華彬等研究了超聲專業降解酸性紅B廢水,在一定的前提下,參加一定量的NaCl,可使降解率到達90%。
23應用前景現在,超聲波專業所研究的對象多為單組分模擬體系,而實際印染廢水中常含有多種污染物,因此,超聲波專業在實際印染廢水處理中的實用性還有待進一步的研究。此外,超聲波專業降解印染廢水大多屬于實驗室階段,且由于聲化學反映過程的降解機理、反映動力學及反映器的設計放大等方面的研究開展得很不充分,現在還難以實現工程化,但畢竟為處理印染廢水提供了一條新的道路。
3光催化氧化法
31百家樂返水優惠光催化機理光催化氧化非均相是以n型半導體如TiO2、ZnS、WO3、SnO2等作催化劑的氧化過程。當催化劑遭受紫外光照射時,外觀的價帶電子e-就會被發憤到導帶,同時在價帶產生空穴h ,形成電子空穴對h -e-。這些電子和空穴轉移到粒子外觀后,由于空穴有很強的氧化才幹,使水在半導體外觀形成氧化才幹極強的羥基自由基·OH,羥基自由基再與水中有機污染物發作氧化反映,終極生成CO2、H2O及無機鹽等物質。
32光催化的研究進展1972年,Fujishima和Honda發布了關于TiO2電解水的論文,標志著光催化反映新時代的開始。印染廢水成分復雜,是代表的難降解的有機高分子化合物。可是要降解這些物質所需的能量波長范圍與紫外光的波長200-400nm根本符合,因此內地外專家學者,開始嘗試用光催化氧化專業處理印染廢水。王文保等在紫外光照射下處理堿性綠染料溶液,不加ZnS時,脫色率為1%,而參加ZnS光照10min脫色率即達94%,突出表現了ZnS對其具有很好的光催化脫色功效。涂代惠等采用自制的TiO2膜和諧板式固定床式光催化氧化反映裝置進行印染廢水的光催化氧化降解實驗,結局表明,對COD的排除率為684%,對色度排除率為891%,對陰離子外觀活性劑的排除率為8745%,出水到達國家制定的廢水排放尺度。許佩瑤等以納米TiO2為催化劑,紫外燈為光源,對印染廢水中的直接凍黃G染料進行光催化降解,在適合的前提下,光照6h,COD的排除率到達80%,色度排除率到達985%,表現出了極度好的處理功效。
33應用前景對于印染廢水特別是色度較深的印染廢水而言,光催化需要辦理透光度的疑問,由於印染廢水中的一些懸浮物和較深的色度都不利于光線的透過,會陰礙到光催化功效。現在採用的催化劑多為納米顆粒太大時催化功效不好,回收難題,而且光照產生的電子-空穴對易復合而失活。假如能對催化劑進行改建,在不陰礙催化效率的條件下減少催化劑的流失,使成本得到減低將是其工業化的條件。另有,改紫外光為太陽光也是一個很好的思路,但太陽光的利用率是光催化的又一個困難,假如研制出利用效率更高的催化劑以提高太陽光的利用率就能辦理這個疑問。實際上,劉小玲等已經開始研究太陽光照射下,以納米Cu2O為催化劑處理印染廢水,相信這些專業的突破性研究將使光催化氧化法處理印染廢水的工業化處理成為可能。
4超臨界水氧化法
41超臨界水氧化法機理超臨界水是指水處于其臨界點374℃,221MPa以上的高溫高壓狀態。超臨界水氧化反映是基于自由基反映機理,在超臨界狀態下水成為非極性有機物的優良溶劑,這樣有機物的氧化反映就可以在富氧的均一相中進行,由氧氣進攻最弱的C-H而產生有機自由基,進一步反映生成過氧自由基·HO2,進一步反映生成的過氧化物相當不不亂,再進一步斷裂生成CO2、H2O等簡樸無害的小分子化合物。同時較高的溫度也使反映速度加速,甚至幾秒內就能完工對大部門有機物的毀壞。
42超臨界水氧化法進展超臨界水氧化法是1982年由美國學者Modell提出的一種能夠徹底毀壞有機物結構的新型氧化專業。比年來,世界上許多發達國家已應用該項專業進行難降解有機物的治理。龔為進全面介紹了超臨界水氧化法治理難降解染料廢水的可能性。林春綿等采用超臨界水氧化法降解染料中間體,在一定的范圍內,增加氧化降解的溫度,增加初始廢水的濃度以及延長接觸時間都可以增加COD排除率,最高可達百家樂洗牌次數997%。馬承愚等利用超臨界水氧化法處理偶氮染料生產廢水,結局表明溫度為520℃,壓力為28MPa,氧化反映時間為180s和240s時,其COD排除率差別到達9837%和9909%,后者前提下的色度排除率為9967%,使高濃度難降解印染廢水處理到達國家排百家樂長贏放尺度。
43應用前景超臨界水氧化法是一種新興且很有發展前景的廢水處理專業。途經20長年的發展,該想法已有了很大的進展,但仍有一些疑問,如鹽沉淀、侵蝕及根基數據缺乏等疑問還沒百家樂 賭場優勢有得到基本的辦理。這些疑問在一定水平上阻當了超臨界水氧化法的工業化歷程。超臨界水氧化法已經在工業廢水處理上顯示出勃勃生機,相信跟著科學專業的連續不斷發展,該想法也會得到廣泛的應用。
5電化學氧化法
51電化學氧化法機理電化學氧化法的機理重要是通過電極材料的作用產生超氧自由基·O2、H2O2、羥基自由基·OH等活性基團來氧化水體中的有機物。該想法只發作在水中,且不需另加催化劑,避免了二次污染。由于其可管理性強,無選擇性,前提溫順,兼有氣浮、凝結、殺菌作用,廢水中的金屬離子可使正負極同時作用等優點,所以對于難生化降解的有機物有對照好的處理功效。
52電化學氧化研究進展早在20世紀40年月國外就有人提出利用電化學想法處理廢水,但由于電力缺乏和成本較高,發展遲鈍。20世紀60年月初期,跟著電力工業的趕快發展,電化學水處理專業開始引起人們的注意。自20世紀80年月以來,跟著人們對環境科學熟悉的連續不斷深入和對環保要求的日益提高,電化學氧化法因具有其他處理想法難以相比的優勝性而引起遠大環保工
