二氧化氯对苯酚废水处理的研究
二氧化氯催化氧化处理工业废水的研究的开题报告
二氧化氯催化氧化处理工业废水的研究的开题报告一、研究背景工业废水中存在大量的有机物、难生物降解物和重金属等污染物，对环境和人类健康造成了严重的危害。
传统的工业废水处理方法如化学沉淀、生化处理等存在着处理效率低、操作成本高、易产生二次污染等问题，因此需要寻求一种新的、高效的工业废水处理技术。
近年来，二氧化氯催化氧化技术在处理工业废水方面得到了广泛应用，它具有处理效率高、操作简单、反应速度快、适用范围广等优点。
在二氧化氯氧化过程中，羟自由基是其主要的氧化物，可氧化大多数的有机物质，而且不需要额外的添加剂。
因此，本研究选用二氧化氯催化氧化技术作为工业废水处理的研究方向。
二、研究内容和方法1. 确定研究对象：选择一种工业废水作为研究对象，对其进行分析和检测，确定其主要污染物。
2. 设计实验方案：确定二氧化氯催化氧化法的关键因素，如催化剂的种类、催化剂的负载量、氧化剂和废水的比例等，设计一系列实验方案。
3. 进行实验：按照实验方案进行实验，记录并分析实验数据。
4. 数据分析和评价：对实验结果进行数据分析和评价，确定二氧化氯催化氧化法在处理工业废水方面的应用效果和优劣。
三、研究意义本研究对于解决工业废水污染问题具有积极的意义。
通过对二氧化氯催化氧化技术进行研究和探索，能够找到一种新的、高效的工业废水处理方法，为减轻环境污染和保护人类健康做出积极的贡献。
四、预期成果1. 确定最佳的二氧化氯催化氧化处理条件。
2. 对工业废水进行减排和治理，实现减少污染物排放的目标。
3. 探索一种新型的、绿色环保的工业废水处理工艺。
五、研究进度计划本研究预计历时12个月，大致进度如下：1. 第1-2个月：确定研究对象，对工业废水进行分析和检测。
2. 第3-4个月：设计实验方案，确定二氧化氯催化氧化的关键因素。
3. 第5-10个月：进行实验，记录并分析实验数据。
4. 第11-12个月：对实验结果进行数据分析和评价，形成研究报告并进行总结。
二氧化氯在水处理中的应用研究
二氧化氯在水处理中的应用研究水是人类生命中不可或缺的重要物质。
但是，随着人口的增加和工业化的进程，水的质量问题也日益严峻。
为了保障人民健康和促进可持续发展，水的处理成为了当务之急。
而二氧化氯则被广泛应用于水处理领域。
二氧化氯是一种无色、有毒的气体，它有着强烈的氧化能力和杀菌作用，可以快速杀灭大多数病菌和微生物。
因此，在水处理领域，二氧化氯广泛应用于净化、杀菌、脱色、除臭和除草等方面。
接下来，我们将探讨二氧化氯在水处理中的应用研究。
一、二氧化氯在饮用水处理中的应用在饮用水处理中，二氧化氯主要用于消毒。
消毒是指杀灭水中的病菌和微生物，以保证水质达到国家标准。
二氧化氯在消毒方面有着独特的优势。
它可以快速杀灭各种细菌、病毒和单细胞藻类，而且不会产生臭味和口感。
相比之下，传统消毒方式如氯气消毒和紫外线消毒等存在一定的缺陷，如氯气会产生刺激性气味，紫外线消毒难以对抗多种草履虫。
二氧化氯消毒的具体应用过程中，需要根据水质情况适量添加二氧化氯。
如果水质较差，那么添加的二氧化氯量应该相应加大；如果水质较好，则可以适当减少添加量。
除此之外，在消毒前，需要对水质进行逐一检测，以确保消毒效果符合国家标准。
二、二氧化氯在废水处理中的应用随着工业的发展和人口的增加，水污染问题日益严峻。
废水处理成为环保领域的重要工作。
而二氧化氯在废水处理中也发挥着积极作用。
在废水处理中，二氧化氯主要用于脱色和污染物的降解。
二氧化氯可以快速氧化有机物质，使其降解为无害化合物，从而起到净化废水的作用。
而且，二氧化氯的氧化能力强，处理效率高，处理周期短，可以同时达到脱色和净化的效果。
除此之外，二氧化氯在处理过程中不会产生二噁英等有害物质，更加符合环保要求。
在实际操作过程中，二氧化氯的投加量需要根据废水的水质和处理要求来进行调整。
如果污染物含量较高，则需要增加二氧化氯的投加量；如果处理要求较高，则需要延长处理周期和增加二氧化氯的浓度。
除此之外，废水处理过程中还需要对有害物质和处理效果进行严格监测，确保达到国家标准和环保要求。
二氧化氯对污水厂出水的消毒及综合影响研究
参考文献 [1]唐受印，戴友芝.水处理工程师手册[M].北京：化学工业 出版社，2007. [2]王洪臣.城市污水处理厂运行控制与维护管理[M].北京： 科学出版社，2009. [3]黄君礼.二氧化氯技术及其应用[M].北京：化学工业出版 社，2006.
（上接第100页）
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过处理之后达到 104 个、L 以下 ，而且去除率要保持在 99％以上 才行 ，这样才能保证出水的水质。站在经济角度上来讲 ，污水处 理厂在良好的生产运行的条件下 ，还应该做到尽量少用药剂 ，这 样可以节约成本 ，非常有效的提高企业的经营效益。在实践的基 础上 ，二氧化氯消毒在最佳投量和最佳接触时间上都有着非常严 格的要求的。
2.2 二氧化氯对出水中有机污染物的影响
2.2.1 二氧化氯对 BOD 的影响
通常二氧化氯对 BOD 的去除率要保持在 10％ ~20％之间 ，经 过很多实验在试验过程中会发现 ，BOD 的浓度在不断升高时 ，二 氧化氯对于去除 BOD5 的作用会发挥的特别好。所以在大多数时 候就是水质是比较稳定的时候去除部分 BOD，还可以在沉池出水 的 BOD，也就是 BOD 值突然升高时 ，这种情况下 ，二氧化氯还可 以发挥巨大的氧化去除能力 ，能够有效的保持污水厂出水水质的 稳定性。
2） 对 15m、18m 锥 形 杆 塔 ，由 于 不 带 拉 线 ，杆 塔 埋 深 分 别 为 2.6m、2.8m。 为 了 挖 洞 方 便 ，采 取 上 面 顺 线 路 方 向 挖 1m×0.6m×1m 下 挖 φ600mm×1.6m（18m 杆 下 挖 φ600mm×1.8m）的洞子 ；
二氧化氯催化氧化处理难降解废水技术研究进展
Ｐ ｏｒｓ ｉ ｔ ａｍ ｎ ｏ ｒｆａｔｒ ｗ ｓ ｗ ｔｒ ｃ ｌ ｉｅ ｒｇｅｓ ｒ ｔ ｅ ｔ ｅｒｃｏｙ ｔ ａｅ ｂ ｈｏ ｎ ｎ ｅ ｆ ａｅ ｙ ｒ ｄｏ ｉｅ ａｙｉ ｏ ｉａｉｎ ｉｘｄ ｃｔｌｔ ｘｄ ｔ ａ ｃ ｏ
Ｈｅ ｈ ａ ａｇ ａ Ｚ ａｇ ｎ Ｑｉｕｎ Ｆｎ Ｈｕ ｈｎ Ｙ ｇ ｏ
２ 二氧化撅催化权化技术研究进展
１ ２ －伪 Ａ 尚未见国外有相关报道； 国内徐锡彪等人［１ １在对氨 往将活性组分负载于大比表面载体上。－ １ 和 ０
基苯甲醚废水处理中应用了该种方法， 取得了较好 活性炭是两种常用的优良催化剂载体。 的效果； 本实验室在催化剂的制备、 催化氧化工艺条 助催化剂是加到催化荆中的少量物质， 其本身 但把它加到催化剂后可以通 件方面也做了系统的研究并应用于染料废水［」酚 没有活性或活性很少， ‘、 ， 过对活性组分或载体的改性提高催化荆的活性 、 选 醛树脂废水处理 ， 也取得了满意的效果。 ２ １ 二妞化级催化饭化原理 ． 择性、 稳定性和寿命。 二氧化氯催化氧化法中催化剂多采用浸渍法制 在二氧化氛催化氧化技术中采用的是非均相催 主要包括： 载体活化、 浸渍、 干燥、 焙烧等步骤制 化剂， 由于催化剂的加人加快了反应速度， 这是因 备， 在制备过程中一般应注意以下方面： 为： 其一降低 了反应的活化能； 其二改变了反应历 得成品，
第３ 卷第 ９ ， Ｗ
２００ ２年 ９月
环境污染治理技术与设备
Ｔ ｃｎｑｅ ａｄ ｕ ｍｅｔ Ｅ ｖ ｏ ｍｅｔｌ ｌｔ ｎ ｎｒｌ ｅｈ ｉ ｓ Ｅ ｉ ｎ ｆｒ ｉ ｎ ｎａ Ｐ ｌ ｉ Ｃ ｔ ｕ ｎ ｑｐ ｏ ｎｒ ｏｕ ｏ ｏ ｏ
Ｖｏ ． Ｎｏ． ｌ ３， ９
１ 催化氧化作用的基础性工作。 ０ 甲醛废水及印染废水的处理 中均取得 了较好的效 充分发挥Ｃ ２ 果｛。其氧化降解过程以苯环类有机物为例可表 ２２ 催化剂的制备 ￥ Ｉ ． 示为： 苯环类有机物 ￣ 苯环烃基化 。 开环生成拨 一般催化氧化法中所用催化剂可分为均相催化 剂与非均相催化剂 两类。均 相催化剂混溶 于废水 酸一二 化 比 氧 碳 。 二氧化氯虽然具有强大的氧化能力。 然而研究 中， 易流失， 易造成二次污染， 非均相催化剂因而成 与试验表明其 与有机物的反应具有显著的选择性， 为催化剂的研究重点。二氧化氯催化氧化技术中使 氧化能力与有机物上取代基的种类相关性较大。这 用的为非均相催化剂， 并使用载体， 主要采用浸渍法 一点限制了二氧化氯在降解有机废水方面的应用 制备。催化剂组分可分为活性组分、 、 载体 助催化剂 究其原因可能是二氧化氯与某些有机物反应活化能 三部分 。 过高， 导致反应不易发生， 因而研究适宜的催化剂， 在催化氧化反应中， 人们广泛应用过渡金属氧 降低反应活化能是二氧化氯在氧化降解废水方面的 化物和贵金属作为催化剂活性组分。过渡金属中
二氧化氯污水处理原理
二氧化氯污水处理原理
二氧化氯污水处理原理是利用二氧化氯的氧化性和消毒效果对污水进行处理。
其原理如下：
1. 水中的有机物和微生物遇到二氧化氯时，二氧化氯会通过氧化反应将其分解或转化成无毒的物质，从而降低污水中的有机物和微生物含量。
2. 二氧化氯分解产生的次氯酸(HClO)和次氯酸根离子(ClO-)具
有强氧化性，可以有效地去除水中的有机物、颜色、异味和毒性物质。
3. 二氧化氯还具有一定的消毒作用，可以杀死污水中的细菌、病毒和其他微生物，从而达到消毒效果。
4. 在二氧化氯处理过程中，通过调节二氧化氯的投加量和反应时间，可以实现对不同类型的污水进行处理，并达到相应的水质指标要求。
总之，二氧化氯污水处理原理是通过二氧化氯的氧化性和消毒效果，将污水中的有机物、微生物等污染物分解、去除和杀灭，实现对污水的净化和消毒处理。
摘要
摘要: 二氧化氯(ClO2) 因其特殊的氧化性质，在油田废水、医药废水、印染废水、含酚废水、含氰废水及垃圾渗滤液等难处理有机有害废水处理中得到广泛研究。
本文重点介绍了ClO2在废水处理行业中所表现出的优势，最终说明二氧化氯－水处理高级氧化技术在高浓度、难降解废水行业具有很大的应用前景。
关键词: 二氧化氯; 高级氧化技术; 废水处理; 应用The Application of Chlorine Dioxide in Industrial Wastewater TreatmentMA Feng-na1，2，CHENG Wei-qin3Abstract: Because of special oxidized nature of chlorine dioxide (ClO2) ，it was widely applied in the oilfield wastewater，pharmaceutical wastewater，printing and dyeing wastewater，the wastewater containing phenol and cyanide，landfill leachate and other refractory organic hazardous wastewater treatment．The advantages of ClO2 in the wastewater treatment industry were mainly introduced．Chlorine dioxide advanced oxidation technology had great prospects for application in high concentrations，refractory wastewater industry．Key words: chlorine dioxide; advanced oxidation technology; wastewater treatment; application随着工业的发展，高浓度有机有害废水产生量日益增多，采用常规的水处理方法已很难满足其水质要求。
二氧化氯在污水处理中的作用
论二氧化氯在废水处理中的作用齐翔东北煤炭环境保护研究所1、二氧化氯的性能与特点二氧化氯在常温下是一种带有辛辣气味的黄色气体，易溶于水形成黄绿色溶液，浓度为107.9g/L，能迅速杀灭细菌和病毒，不与酚类反应生成有害化合物，能降低或消除氯气易形成的致诱变和致癌的三氯甲烷，是稳定的使用单体。
二氧化氯对病毒芽孢及水中的异氧菌、硫酸盐、还原菌和真菌均有较好的消毒效果。
它的主要作用是对细胞壁的吸附和通过功能，可有效的氧化细胞酶的系统，并快速的控制微生物蛋白质的合成。
ClO2气体的性质极不稳定，在一定的浓度和压力下(当空气中ClO2浓度大于10%易于爆计炸)具有爆炸的危险，不易储存和运输，因此，要求在使用的现场制备。
目前，制作二氧化氯的设备有电解法和化学法及高纯度二氧化氯发生器。
二二氧化氯的机理1、二氧化氯的杀菌机理，细菌表面带有一定的负电荷，这些负电荷可以避免细菌收到带负电荷的杀菌剂的影响。
ClO2以中性单分子形态存在并进入细胞内部，其效果不受细胞表面负电型的影响。
ClO2透过细胞膜的方式为单纯扩散，不需要载体蛋白（渗透酶）的参与，所以无论细菌的代谢活力如何，ClO2均可起到杀菌作用。
另外ClO2能破坏微生物的葡萄糖氧化酶，使其不能参加氧化还原活动并导致细胞的代谢机能发生障碍。
ClO2还可以与细菌中的部分氨基酸发生氧化还原反应，是氨基酸分解破坏，进而控制蛋白质的合成，最终导致细菌死亡。
2、脱色机理用ClO2处理废水主要利用其强氧化性。
ClO2与有机物的反应都是自由基氧反应，高沸点的有机物大部分被氧化成为较低沸点的中小分子的有机物，其中部分被分解为可挥发的有机物、CO2和H2O。
在脱色工艺中，ClO2可是染料中的某些家断裂形成电子，电子跃迁能力很大，最大吸收波长已移到可见光外，于是颜色便消失。
由于水中的分子数目减少，水对同一波长的吸收减弱，吸光度值减小，这样就达到了脱色的目的。
3、除酚机理在除酚工艺中，ClO2可使酚类化合物分解位醌类化合物和简单的有机酸，其中的一部分可以进一步分解为CO2和H2O。
二氧化氯氧化法处理苯胺废水的效果研究
二氧化氯氧化法处理苯胺废水的效果研究[摘要]二氧化氯技术在水处理中受到关注并且得到发展,二氧化氯的氧化性远高于氯和次氯酸钠。
本文介绍了二氧化氯的性质、制备、分析测试和催化氧化法处理苯胺废水的反应机理和处理效果,提出了处理高浓度苯胺工业废水的COD、色度的有效新技术。
该技术是用二氧化氯为催化剂,在自制的催化剂存在的条件下将废水中的有机物氧化分解。
[关键词]苯胺工业废水二氧化氯催化氧化0前言苯胺是染料、农药和医药生产中的重要中间体。
但是,苯胺是一种难生物降解的有毒物质,毒性很大。
通过皮肤和吸入蒸汽被人体很快吸收,会产生紫斑病。
我国已将其列入“中国环境优先污染物黑名单”[1,2,3]。
因此,国内外对含苯胺废水的治理日益重视。
目前,常用的处理方法有生化法、吸附法、凝聚沉淀法、O3氧化法和Cl2氧化法等。
这些方法用量大,处理效果不好,费用高,而且还容易造成二次污染[4]。
为此,我们开发了二氧化氯氧化法处理工业苯胺废水。
二氧化氯是一种经济、安全的高效处理剂。
它是一种优良的杀菌消毒剂、漂白剂和高效氧化剂,其有效氯含量高达26.3%,是氯气氧化能力的2.63倍,是四种常用杀菌消毒剂(O3、ClO2、Cl2和氯胺)中综合性能最好的,其安全性被世界卫生组织列为A1级,是一种公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品。
[5]高浓度有机化工废水氧化技术是当今环境保护领域的一项技术热点。
浓度较低,成分较简单,生物降解性能较好的有机化工废水可通过组合传统工艺得到处理,而浓度高、难以生物降解、高含盐的有机化工废水处理一般采用焚烧法或经简单的物化处理后大倍数稀释生化,这些方法往往投资大,运行费用高。
催化氧化法是把当今化工领域的最新技术与相应的高效表面催化剂相结合的一种高效氧化技术,国内外专家均认为该方面技术是处理高浓度有机化工废水的良好手段,相继开发了臭氧氧化法、湿式氧化法、超临界湿式氧化法等一些氧化技术,但这些技术不是处理成本高,就是设备要求过高,或操作水平要求过高,故应用受到限制,而本文探讨的二氧化氯催化氧化法不但运行条件只需常温常压,而且操作简单方便,该方法是适合高浓度有机化工废水处理的新技术,为一般普遍采用的前道物化处理和后道生化处理架起了一座桥梁[7]。
二氧化氯对苯酚废水处理的研究
安徽农业科学，ｏｒ ｌ ｆ ｎ ｕ Ａ ｈ Ｓｉ ０７３ （３ ：９３３７ Ｊｕｎ Ａ ｈｉ Ｓ ．ｃ． ０ ，５ １）３４ ，９３ ａ０ ２
责任编辑
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二氧化氯对 苯酚 废水处理 的研 究
唐世刚 丽 学 化 与 命 学 院浙 丽 ２０ （水 院 学 生 科 学 ，江 水３０） ３０
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１１ 仪 器 和试 剂 仪器 ： ２ ． ７ 型可 见分 光光 度 计 、 温 水浴 ２ 恒
锅。试剂： 重铬酸钾标准溶 液（． ０ ｏ Ｌ 、ａ ２ｓ ０ １ ｍｌ ）Ｎ２ Ｏ 溶液 ００ ／ Ｓ
（ ． １ ｍ ｌ ）２％碘 化钾溶 液 、１ ５硫 酸 、 氧化氯储 备 ０１ ｏ Ｌ 、 ０４ ／ ０ （＋ ） 二 液（ ｏ６ ｇＬ 、 ４ ．ｍ ／ ） ８ 苯酚标准储备液 （． ２ ｇＬ 、 一 １ ０ ｍ ／ ） 氨基安替 ０ ９ ４ 比 溶液 、 冲溶液 、 林 缓 铁氰化钾溶液 、 ｓ４ ） ｏ（ 、 纯 蒸馏水 。 １２ 试 验 方 法 ． 配 置 苯 酚 溶 液 １０ｍ ， 应温 度 为 （５ ０ Ｌ 反 ２± ０５ ℃ ， 二 氧化 氯 ， 反应 不 同时 间后 取 样 进 行分 析 。 ．） 加入 在 苯酚浓度采用 ４ 氨 基安 替 比林 直 接光 度法 测定 ＿ ； 一 ２ 二氧 化
含苯酚废水处理
含苯酚废水处理苯酚是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药、医药合成等行业生产的原料和中间体。
含酚废水对人类的危害非常严重，因此，研究水中苯酚的去除非常必要。
为进一步提高对苯酚废水的处理效率，近年来，国内外学者苯酚废水的处理做了大量的研究工作，并开发出多种处理方法。
本文详细介绍一种含苯酚废水处理方法——二氧化氯对苯酚废水的处理。
二氧化氯的氧化能力强，是广谱性杀菌消毒剂和优良的漂白剂，可用于工业废水处理[1]。
笔者就二氧化氯对苯酚的氧化性能进行初步探讨，利用稳定的二氧化氯水溶液对苯酚废水进行处理，并确定适宜的处理条件。
1 材料与方法1．1 仪器和试剂仪器：722型可见分光光度计、恒温水浴锅。
试剂：重铬酸钾标准溶液(0．100 0 mol／L)、Na2S2Os溶液(0．101 4mol／L)、20％碘化钾溶液、(1+5)硫酸、二氧化氯储备液(48o．6 mg／L)、苯酚标准储备液(1．002 9 mg／L)、4一氨基安替比林溶液、缓冲溶液、铁氰化钾溶液、 so4(纯)、蒸馏水。
1．2 试验方法配置苯酚溶液100 mL，反应温度为(25±0．5)℃，加入二氧化氯，在反应不同时间后取样进行分析。
苯酚浓度采用4一氨基安替比林直接光度法测定[2]；二氧化氯浓度的测定采用连续碘量法[3]。
2 结果与讨论2．1 反应时间和初始浓度对苯酚去除率的影响配置不同苯酚初始浓度的水溶液，反应温度为(25±0．5)℃，加入二氧化氯(10 mg／L)，在反应不同时间后取样进行分析，结果如图1所示。
在苯酚初始浓度为4,6 mg／L时，在开始2—3 min，苯酚浓度下降很快，苯酚去除率达到82％左右，而苯酚浓度达到8mg／L时，则在反应6 min时才达到相同驱除率，水溶液中苯酚浓度高时，反应生成中间产物，并且消耗掉一定量的二氧化氯，影响了苯酚的去除。
初始浓度为8 mg／L的苯酚溶液，在反应20 min后，去除率达到93％，这说明二氧化氯用量是决定苯酚去除率的主要因素，也说明对苯酚的去除是十分有效的。
二氧化氯在废水处理中应用现状及进展
二氧化氯催化氧化法处理难降解有机废水的及研究进展翁慰敏摘要：阐述了二氧化氯(CｌO２)的催化氧化机理及特征，介绍了ClO２催化氧化法处理难降解有机废水的工艺条件,处理效果及优点,简述了ClＯ2我国的应用研究现状及催化剂制备。
ＣｌO２催化氧化处理难降解有机废水工艺简单、操作方便,不产生有机卤代烃等二次污染物、氧化能力持久，且在削减ＣOD的同时极大地提高了废水的可生化性，使之能够更好地进行生化处理。
关键字:二氧化氯催化氧化难降解有机废水Research advancｅs iｎtｈe trｅatmｅnt ofﻫrefｒａcｔoｒyorganicｗastewaterWeng weiminAbｓtｒａｃt：Ｔhe ｐroperｔies ａｎdｃatalyｔic oｘidatioｎprinciｐｌe o ｆchlorine dioxide are deｓcribeｄ．The pｒoｃess condiｔions,ｔreatｍｅｎｔeffi ｃｉeｎcｙand meｒｉtsｏf the treatment of refraｃtoｒｙｏｒgaｎic wastewat ｅr bｙｃｈloｒｉne dioxidｅｃaｔaｌytic oxiｄatｉon ａrｅｉntroduｃed in deｔail.Tｈe ｃuｒreｎtｒeｓｅaｒch ｏn ａpplicatioｎof chlｏｒｉnｅdｉoｘide aｎd the preparatioｎoｆcａtａｌyｓｔｓare ｄesｃribｅｄsiｍｐl ｙ．Ｔhｅprocess ｏｆcｈlorｉne dioxide cａｔaｌytic oxiｄation is simply ａｎｄｅaｓy to bｅoperateｄand does not produce sｅcondaｒｙpollutants sucｈas orgａnic haｌogｅnatｅd hydroｃａｒbｏｎs．Ｉts oxidatioｎcapａcｉｔy is permanent.Ｉｔreｄuｃｅs COＤand simultaneousｌy raｉseｓthe bioch ｅmical cａpaciｔy oｆｗaｓｔewａteｒgreaｔｌy，which ｍakes ｔｈｅwastewater eaｓiｅr to ｂｅtｒｅaｔeｄbiocｈemically.KeｙWoｒｄs:chlｏriｎｅdioxｉｄe;ｃaｔalytic oxｉｄaｔiｏn;refraｃtory orｇaniｃwasｔeｗａtｅr医药、化工、印染、农药、石化、橡胶和造纸等行业排放的废水由于有机物成分复杂、毒性大、可生化性差，已成为目前废水处理领域的技术难点和研究热点。
污水二氧化氯消毒技术的研究现状及面临的课题
污水二氧化氯消毒技术的研究现状及面临的课题1.前言淡水资源严重短缺是我国面临的重大问题。
与新增供水水源相比，污水再生利用是一条成本低、见效快的解决缺水问题的有效途径。
实现污水再生利用的前提是保障水质安全，主要包括卫生学安全和生态安全。
经过常规的一级、二级、深度处理，城市污水中绝大部分化学污染物可以被有效去除，达到一定的水质要求；但是很多人体致病微生物却只能被部分去除，远远达不到再生水的要求。
因此，为了防止病原微生物的扩散，保证卫生学安全，消毒是必不可少的关键环节之一。
长期以来，安全、简便而又廉价的氯消毒是世界上绝大多数水处理工艺所采用的消毒方法。
然而，自1974年Bellar等人发现饮用水氯消毒产生三卤甲烷类物质以来，较多文献报道指出消毒过程可能产生三卤甲烷（THMs）、卤乙酸（HAAs）、卤化腈（HANs）和卤化酮（HKs）等具有毒性和三致效应的副产物。
对于污水消毒，当消毒后的污水作为市政、景观用水回用，或经由其它途径与自然环境中的生物接触时，大量的消毒副产物很可能会威胁它们的正常生存与繁衍，引起生态安全负面效应。
作为有效减少含氯副产物形成的替代消毒方法，二氧化氯消毒引起了人们的广泛兴趣。
2.二氧化氯消毒的一般技术特性2.1 消毒效果大量研究表明，二氧化氯能够有效杀灭细菌繁殖体、细菌芽孢、真菌、病毒、原生动物、藻类和浮游生物等有害微生物，并在实际应用中表现出了比氯更为理想的效果。
同时，二氧化氯可以去除还原性无机物和部分致色、致臭、致突变的有机物。
一些研究者对二氧化氯的消毒效果与氯进行了比较，结果如表1所示。
可以看出，同样条件下，二氧化氯的消毒效果明显优于氯；达到同样的效果，二氧化氯所需要的接触时间更短，消毒剂投加量更少。
表1 二氧化氯消毒与氯消毒的比较二氧化氯具有强的消毒效果主要的原因可以归纳为以下四点：（1）根据报道，在典型的水处理系统中，ClO2与有机物反应的选择性更强，主要是氧化反应，而氯除了与有机物发生氧化反应外，还会发生加成反应、取代反应等，故消耗量较高。
二氧化氯发生器在污水处理系统中的运用
二氧化氯发生器在污水处理系统中的运用二氧化氯发生器以其技术先进、杀菌能力强、使用安全可靠、运行成本低的特点被广泛应用于生活饮用水的杀菌灭藻中。
应用研究表明，二氧化氯作为消毒剂较氯气及其他消毒产品具有明显的优越性：首先，它具有广谱高效的消毒效果，其杀菌效率与臭氧相当，远高于氯气；其次，二氧化氯不与水中的有机物反应生成氯代产物，有效地控制了THMs的形成；最后，它对饮用水中的Fe、Mn、嗅和色等都有很好的去除效果，可消除氯酚气味，改善出厂水水质。
目前，二氧化氯已大量用作纸浆漂白剂，用于饮用水、工业废水、医院污水和循环冷却水的处理和蔬菜、水果保鲜剂等。
二氧化氯已被世界卫生组织列为1A级高效安全消毒剂。
我国从20世纪80年代初才开始关注C1O2的制备与应用。
二氧化氯的英文名为Chlorine Dioxide,化学分子式为C1O2,相对分子质量67.452。
二氧化氯常温下是一种黄绿色到橙色的气体，颜色变化取决于其浓度；具有类似于氯气和臭氧的刺激性气味；二氧化氯的挥发性较强，稍一曝气即从溶液中逸岀。
二氧化氯具有明显的双键特征，几乎全部以单体自由基的形式存在，其晶体的红外光谱和拉曼光谱均表明，即使在固态形式下也不会形成二聚物。
二氧化氯发生器由发生器主机、盐酸电磁计量泵、亚氯酸钠或氯酸钠电磁计量泵、盐酸贮罐、亚氯酸钠贮罐、二氧化氯测控仪组成。
二氧化氯发生器选用亚氯酸钠或氯酸钠和盐酸为原料，固体亚氯酸钠在水中溶解，浓度为25%,盐酸为工业用盐酸，浓度为30%。
盐酸与被溶解的亚氯酸钠溶液按1:1的比例，由盐酸电磁计量泵和亚氯酸钠电磁计量泵投加到发生器主机反应器中，在反应器中反应生成二氧化氯，然后在混合设备与稀释水混合制成一定浓度的二氧化氯溶液，再通过管路投到消毒点。
二氧化氯对苯酚废水处理的研究
二氧化氯对苯酚废水处理的研究作者：邵震来源：《科技创新与应用》2015年第32期摘要：基于改善当前废水难降解有机污染物处理中的技术难题，文章主要针对二氧化氯对苯酚废水的出来进行探析，深入开展了相关的应用研究。
分别探析了反应时间与初始浓度、反应温度以及PH值对苯酚去除率的影响。
关键词：二氧化氯；苯酚废水；研究分析苯酚具有一定的腐蚀性与毒性，稀释的苯酚溶液可以直接作为防腐剂以及消毒剂使用，然而其所污染的水体对人体有着巨大的危害。
其污染物一旦进入水体中，当其含量达到0.1-0.2mg/L的时候进入人体则会将人体细胞内容的蛋白质变性并且杀死细胞，从而导致头晕、贫血等各种症状，还会在一定程度上损害人的神经系统，对于苯酚废水的出来最为有效的方式就是对污染源头进行控制[1]。
1 材料与方法（1）仪器与试剂。
所选择的仪器包括722型可见分光光度计以及恒温水浴锅。
所选择的试剂包括浓度为0.1000mlo/L的重铬酸钾标准溶液、浓度为0.1014mol/L的Na2S2O3溶液、20%的碘化钾溶液、苯酚标准储备液、缓冲溶液、蒸馏水等等。
（2）试验方法。
首先准备配置苯酚溶液共100ml，将反应温度设置在（25±0.5）℃，同时将二氧化氯添加进去。
选择不同反应时间将其取出进行取样分析。
2 结果2.1 反应时间与初始浓度首先，选择不同初始浓度的水溶液，将其反应温度控制在（25±0.5）℃范围内。
同时，添加10mg/L的二氧化氯。
在反应不同时间的刻度进行取样分析，所得结果如图1所示。
从图1可以看出，当苯酚浓度处于4mg/L与6mg/L这一数值时，在初期的2-3min内，苯酚的浓度快速下降，这时候苯酚的去除率可以达到82%，但是当苯酚浓度处于8mg/L这一数值时，则需要经过反应6min才能够获得与4mg/L与6mg/L在2-3min内的去除率。
当处于水溶液中的苯酚浓度较高的时候，反应生成中间产物，同时还会对二氧化氯有一定量的消耗，这样一来便对苯酚的去除率产生影响。
ClO_2预氧化去除水源水中微量酚类研究
ClO 2预氧化去除水源水中微量酚类研究罗旺兴，赵向阳，华勃，叶挺进，蚁焕钿，赖日明，黄禹坤(佛山市水业集团有限公司，广东佛山528000)摘要：针对微量酚类污染物在液氯消毒工艺中会产生氯酚并导致严重嗅味的问题，采用ClO 2预氧化的方法去除水源水中的微量酚类，从而控制消毒过程中氯酚的形成。
先通过静态烧杯试验，再用全自动微型移动式平台对试验参数进行动态模拟。
结果表明，在苯酚质量浓度为280μg /L 的条件下，ClO 2对苯酚的去除效果基本能满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)要求，苯酚去除率达到90%以上;从ClO 2投加量及预氧化时间方面得出了最佳工艺参数，即ClO 2投加量为0．6 1．0mg /L ，预氧化时间为30 60s 。
关键词：水源水;二氧化氯;预氧化;氯酚;嗅味中图分类号：TU991．27文献标志码：A 文章编号：1673－9353（2013）04－0004－04doi ：10．3969/j．issn．1673－9353．2013．04．002Ｒemoval of trace phenols in source waterby chlorine dioxide pre-oxidationLuo Wangxing ，Zhao Xiangyang ，Hua Bo ，Ye Tingjin ，Yi Huantian ，Lai Ｒiming ，Huang Yukun（Foshan Water Supply Company ，Foshan 528000，China ）Abstract ：Aimed at the issues of chlorophenol resulted from liquid chlorine disinfection processand serious taste and odor ，ClO 2pre-oxidation was applied to remove trace phenols in source water in order to control the formation of chlorophenol in disinfection process．First static jar test was conducted ，then dynamic simulation was completed on experimental parameters using the full automatic micro-travelling experimentation platform．The results showed that the removal effect of phenol by ClO 2could basically meet the requirements of Standards for Drinking Water Quality （GB 5749－2006），the removal rate was over 90%when the mass concentration was 280μg /L．The optimal operation parameters wereobtained from ClO 2pre-oxidation time and dosage ，i．e．dosage of ClO 2was 0．6to 1．0mg /L ，oxidation time was 30to 60s．Key words ：source water ；ClO 2；pre-oxidation ；chlorophenol ；taste and odor基金项目：佛山市院市合作项目（2011BY100291）酚类化合物是人类向天然水体排放的主要致嗅化合物之一［1－2］。
二氧化氯处理高浓度含氰、含酚废水研究的开题报告
1.研究高浓度含氰、含酚废水处理的最佳方案；
2.确定二氧化氯处理废水的最适条件；
3.探究其处理机理，揭示接触氧化法处理废水的原理；
4.经过处理后，废水各项指标达到国家标准；
5.探究含氰、含酚废水的处理方法，为工业废水治理提供新思路和方法。
6.发表高水平学术论文，提高本研究的影响力。
二、研究目的
本研究旨在探究二氧化氯处理高浓度含氰、含酚废水的效果及机理，为工业废水治理提供技术支持和方法借鉴。
三、研究内容
1.对含氰、含酚废水的现状进行调查和研究；
2.研究二氧化氯处理含氰、含酚废水的最适条件；
3.探究其处理机理；
4.对处理后的废水进行化学分析和环境评价；
5.撰写论文，进行成果总结。
四、研究方法
1.了解含氰、含酚废水的成分和性质，确定处理方案；
2.进行实验室模拟试验，研究二氧化氯处理废水的最适条件；
3.接触氧化法处理含氰、含酚废水的机理。
4.对处理后的废水进行化学分析和环境评价，确定处理效果；
5.通过实验数据分析，总结研究成果。
五、研究意义
本研究对于含氰、含酚废水的高效、安全处理提供了新的思路和方法。通过探究二氧化氯处理含氰、含酚废水的效果及机理，为工业界提供了一种有效的废水处理技术。同时，研究结果可以为其他工业废水的治理提供可行性参考。
二氧化氯处理高浓度含氰、含工业生产的必然产物，随着工业化进程的加快，废水的排放问题也越来越受到重视。其中，高浓度含氰、含酚废水的处理一直是工业废水处理的难点，因为氰化物和酚类物质对环境和人体健康都有很大的危害。因此，如何高效、安全地处理含氰、含酚废水是工业界和科研界一直在探索的问题。
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图３ Ｐ Ｈ值 对 苯酚 去 除速 率 的 影响
３结束语 二 氧 化 氯 是 自然 界 中完 全 或 几 乎 完 全 以 单 体 有 力 原 子 团型 存 时间 ｍ Ｉ ｎ 在 的少 数 化合 物 之 一 。 其 熔 点 为一 ５ ９ ℃ 沸点为 １ ｌ ℃ 。 在 常温 下为 黄 图 １反 应 时 间和 初 始浓 度 对 苯酚 去 除率 的 影响 绿色或橘红色气体。当冷却并 且低￣－ ４ ｏ ｏ ｃ 的时候 ， 液体 的二氧化氯 从图 １ 可 以看 出 ， 当苯 酚 浓 度 处 于 ４ ｍ ｇ ／ Ｌ与 ６ ｍ ｇ ／ Ｌ这 一 数 值 呈 现深 红 色 。当温 度 地 域 一 ５ ９ ￣ Ｃ 的 时候 ， 二 氧 化 氯呈 现 橙 黄 色 固 体 。 时， 在初期 的 ２ — ３ ｍ ｉ ｎ内 ， 苯 酚 的浓 度 快 速 下 降 ， 这 时 候 苯 酚 的 去 除 二氧化氯气体移动雨水 ， 溶解在水 中形成黄绿色溶液 。当温度处于 率可 以达到 ８ ２ ％， 但是 当苯酚浓度处 于 ８ ｍ ｇ ／ Ｌ这一 数值 时 ， 则需要 ２ ５ ℃的时候 ， 液相中的二氧化氯浓度是气相中的 ２ ３ 倍 二氧化氯 经过反应 ６ ｍ ｉ ｎ才能够获得与 ４ ｍ ｇ ／ Ｌ与 ６ ｍ ｇ ａ ￣ 在２ — ３ ｍ ｉ ｎ内的去除 在水中不能被水解到任何显著数量 ， 反而会作为溶解 的气体 留在溶 率 当处于水溶液 中的苯酚浓度较高的时候 ， 反应生成 中间产物 ， 同 液当中。 如果将其存放在音量避光处 ， 严格密封存储 ， 可以保证水溶 时还 会 对 二 氧化 氯 有一 定 量 的 消耗 ， 这 样 一 来便 对 苯 酚 的 去 除率 产 液的稳定性。由于二氧化氯具有强氧化性 ， 不会生产致癌突变物质 ， 生影 响 。 在初 始 浓度 为 ８ ｍ ｇ ， ／ Ｌ的 苯酚 溶液 在 经 过 ２ Ｏ 分 钟 的反 应 后 ， 拥 有无 可 比拟 的优 势 ， 因 此其 应 用 领 域正 在 从 消 毒方 面 转 向 范 围更 其去 除 率 可 以达 到 ９ ３ ％。从 图 １ 和 相关 数据 可 以看 出 ， 二 氧化 氯 使 加 广 阔对 水处 理 领 域［ ４ １ 。二氧 化 氯 处 理废 水 的 机制 就 是 利用 其 自身 用量 是 处 理苯 酚 的 重要 因素之 一 ， 并且 二 氧 化氯 能 够 有 效 的去 除 苯 的氧化 性来 将 污 染 物进 行 降 解 ， 使 得 其能 够 成 为不 挥 发 的 有 机化 合 酚， 对处 理 苯 酚废 水 有 着重 要 的作 用 。 物， 进而再将其降解成为无害的水与二氧化碳。
二
要： 基 于改善 当前废水难降解有机污染物处理 中的技术难题 ， 文章主要针对二氧化氯对苯酚废水的 出来进行探析 ， 深入开展
关键 词 ： 二 氧化 氯 ； 苯 酚废 水 ； 研 究分析
从图 ２中可以看出 ， 伴随着处理温度的提升 ， 苯酚的去除率变得 苯酚具有一定的腐蚀性与毒性 ， 稀释的苯酚溶液可以直接作为 示 。 但 是 没 有 显 著 的变 化 ， 当温度为 １ ０ ￣ Ｃ 的 时候 ， 保持 ２ ０分 钟 的 防腐剂以及消毒剂使用 ， 然而其所污染的水体对人体有着 巨大的危 更 高 ， 那 么苯 酚 的 去 除率 则 可 以 达到 ８ ７ ％以上 。通 过 图 ２和相 害。 其 污 染 物一 旦 进入 水 体 中 ， 当其 含 量 达到 ０ ． １ — ０ ． ２ ｍ ｇ ／ Ｌ的 时候 进 处理 时 间 ， 入 人 体 则会 将 人 体细 胞 内容 的蛋 白质 变性 并 且 杀死 细胞 ， 从 而 导 致 关数据可以得 出， 使用二氧化氯在处理苯酚废水的过程 中对温度没 头晕 、 贫血等各种症状 ， 还会在一定程度上损害人的神经系统 ， 对于 有较高的要求 ， 不需要额外添加加热装置 ， 即使在低温环境下也可 苯酚 废 水 的 出来 最 为有 效 的方 式 就是 对 污 染源 头 进行 控 制 【 １ Ｊ 。 以获得优 良的处理效果 。 ． ２ ． ３ Ｐ Ｈ值 １材料 与 方 法 （ １ ） 仪 器 与试 剂 。所 选择 的仪 器 包 括 ７ ２ ２型可 见 分 光 光度 计 以 Ｐ Ｈ值 对 于苯 酚 废 水 处 理 的效 果 影 响更 加 直 接 。 图 ３为 Ｐ Ｈ值 及恒 温 水 浴 锅 。所 选 择 的 试剂 包 括 浓 度 为 Ｏ ． １ ０ ０ ０ ｍ ｌ ｏ ／ Ｌ的 重铬 酸 钾 对苯酚去除速率的影响 。从 图 ３可以看 出， 在单纯使用二氧化氯氧 标 准溶 液 、浓 度 为 ０ ． １ ０ １ ４ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ的 Ｎ ａ ２ Ｓ ２ ０ ３ 溶液 、 ２ ０ ％的碘 化钾 溶 液 、 化 的情 况 下 ， 当Ｐ Ｈ值 处 于偏 弱酸 性 ３ — ５的 时候 ， 能 够 获 得 较 为优 良 的去 除效 果 ， 苯酚 的去 除率 可 以达 到 ６ ０ ％左 右 。 当 Ｐ Ｈ 值 处 于偏 苯 酚标 准 储 备液 、 缓冲溶液、 蒸 馏 水 等等 。 （ ２ ） 试 验 方法 。首先 准 备 配置 苯 酚溶 液 共 １ ０ ０ ｍ ｌ ， 将 反 应 温度 设 碱性或者较强酸性的时候 ， 去除效果大大降低 ， 这是 由于其 与二氧 置在（ ２ ５ ＋ ０ ． ５ ） ｏ Ｃ， 同时将二氧化氯添加进去。 选择不 同反应时间将其 化氯氧化还原 电位与 Ｐ Ｈ值的关系有关 ，在加入氧化剂 的时候 ， 当 Ｐ Ｈ值 为 ２ — ８的 时候 ， 苯 酚 的去 除 率达 到 了 ８ ０ ％以 上 ， 实 现 了显 著 的 取 出进 行 取 样分 析 。 去 除效果 。 ２结 果 ２ ． １反应 时 间 与初 始 浓度 首先 ， 选 择 不 同初 始浓 度 的水 溶 液 ， 将其反应温度控制在 （ ２ ５ ± ０ ． ５ ） Ｃ 范围内。 同时 ， 添加 １ ０ ｍ ｇ ， Ｌ的二 氧化 氯 。 在 反应 不 同 时间 的 刻 芝 度 进 行取 样 分 析 ， 所得 结 果 如 图 １ 所示 。 爵
科 技 创 新
２ ０ １ ５ 年 第 ３ ２ 期Ｉ 科技创新与应用
氧化氯对苯酚废水处理无锡 ２ １ ４ ２ １ ４ ） 摘
了相 关 的应 用研 究 。分 别探 析 了反 应 时 间与 初 始 浓度 、 反 应 温度 以及 Ｐ Ｈ值 对 苯 酚 去 除率 的影 响 。