彩神lll平台

臭氧知识

公司新闻 行业新闻 臭氧知识 标准法规

常用高级氧化技术比较

发布日期:2021-05-06 09:53 浏览次数:

常用高级氧化技术比较

 

一、高级氧化的定义与特点

(1)定义:通过羟基自由基(·OH)对有机污染物进行氧化的反应统称为高级氧化工艺,简称AOPs。

(2)特点:

l 羟基自由基具有极强的氧化性,EOP=2.80V;

l 属于游离基反应,反应速度非常快;

l 必要时可以将污染物完全矿化(CO2、H2O)。


二、常用高级氧化技术比较

1 、Fenton氧化

反应条件:pH=3.0±0.5,常温、常压。

优点:操作简便,氧化效果好;可根据水质变化灵活调节双氧水和硫酸亚铁的用量;无需特殊设备,投资和运行成本相对较低。

缺点:适宜pH范围很窄,反应前加酸、反应后加碱调节pH,既消耗了酸碱、又增加了废水的盐分; 还副产大量含铁污泥(可能是危险固体废物)。

 

2、 臭氧氧化

① O3直接氧化:pH<4.0时, 直接氧化为主,

O3→ 3O•

② O3间接氧化:pH>10.0时, 间接氧化为主,

O3+OH-→•OH+O2

pH在中性附近,既有间接氧化,又有直接氧化。

③ O3/H2O2、O3/UV、O3/Cat.等。

 

缺点:

①投资高;

②能耗大(~14 kWh/kg O3);

③O3氧化要比Fenton氧化复杂得多,可能受传质控制。

 

O3氧化运行过程中常见问题:

① 泡沫:泡沫主要与废水水质有关,严重时O3氧化反应器无法正常操作。

② 结垢:主要原因是O3氧化生成的草酸与Ca2 +生成CaC2O4,也可能有CaCO3生成。长时间运行后,草酸钙/碳酸钙在O3曝气盘表面结垢,传质效率下降,甚至堵塞曝气孔。另外,固体催化剂表面和孔道中也可能结垢,严重时会导致催化剂床层堵塞。

③ O3尾气引起二次污染:当O3尾气破坏工艺为催化分解时,催化剂活性下降后会导致外排尾气O3浓度升高,污染环境、危害操作工健康。
 

3 、光化学氧化

① UV/H2O2体系:H2O2 + hv →2•OH

UV/H2O2在应用中最大的问题是在近紫外区H2O2对UV的吸收效率很低。

② UV/O3、UV/O3/H2O2 体系

UV/O3/H2O2 与UV/O3体系相比,H2O2的加入对羟基自由基的形成有协同作用,加快了有机污染物的降解。

③ 光催化氧化UV/TiO2

工业化应用还需要在提高催化剂的活性、解决催化剂的分离、开发高效光反应器等方面取得突破性成果。

 

 

4 、催化湿式氧化(CWO)

 

CWO常用温度180~315℃,压力2~15MPa。

 优点:高浓度难降解有机废水的处理效果非常好。

 缺点:反应器需耐高温、高压和腐蚀,设备投资大,运行维护费用高。



 

总之,AOPs对难降解有机废水具有很好的处理效果,但AOPs在废水处理工程中的应用并不多,原因是其运行成本太高,企业难以承受。

X

截屏,微信识别二维码

  打开微信

微信号已复制,请打开微信添加咨询详情!