高级氧化技术(AOP
【资料】高级氧化技术(aop汇编
臭氧-双氧水 O3 /H2O2
O3 /H2O2系统是一种有效降解废水中 污染物的高级氧化过程,不产生二次 污染, 可直接将污染物氧化为 CO 2 和H2O 。
污染物在O3 /H2O2氧化过程中的降解速 率比单一氧化过程快2～200倍。
反应过程：
H2O 2H2O H
pKa 11.6
O 3H2O • O H O 2 O 2
它是最有前景的处理低浓度难降解有机物 的方法。
常见有机污染物与O 3 和·OH的反应速率常 数比较如表2。
表2 臭氧和·OH与有机物的反应速率常数
有机物
苯 氯苯 四氯乙
烯 草酸 乙酸
反应速率常数（M1•s-1）
O3
•OH
2 7.8×109
0.75 4×109
<0.1 1.7×109
<4×10-2 1.4×106 <3×10-5 1.6×107
❖ Abdo等在用臭氧处理染料废水时发现，当加 入一定量 CuSO4、AgNO3后，出水的脱色率和 COD去除率都得到明显的改善
Andreozzi等在酸性条件下降解乙二酸 时发现，加入一定量的Mn2 ,有利于提 高乙二酸的去除率，并且提出了Mn2 催 化臭氧化降解乙二酸的机理：
M 2 O n 3 2 H M 4 O n 2 H 2 O M 4 nM 2 n2M 3n M 3 n nA 2 O M (A n 22 O )n M (A 2 n ) O n M 2 A n O ( n 1 )A 2 O A O O 3 H 2 C 2 O O 2 H O
O3O2O3O2
O 3 H 2 O • O H H O O 2
应用实例
❖ Aieta利用O3 /H2O2 成功地去除了水中臭氧无法降解 的三氯乙烯（TCE）和四氯乙烯（PCE）
过氧乙酸高级氧化技术
过氧乙酸高级氧化技术1. 介绍过氧乙酸高级氧化技术（Advanced Oxidation Process of Peracetic Acid，简称AOP-PAA）是一种利用过氧乙酸来进行高级氧化处理的技术。
该技术通过将过氧乙酸投加到水体中，并利用光、热、臭氧等手段，将其分解产生的氧化剂用于去除水体中的污染物和有机物。
AOP-PAA技术具有高效、环保的特点，被广泛应用于水处理、废水处理等领域。
2. AOP-PAA的原理AOP-PAA技术主要依靠过氧乙酸的氧化性能，结合其他氧化剂或光照、热燃烧等手段，将其分解产生的自由基用于去除水体中的有机物和污染物。
2.1 过氧乙酸的氧化性能过氧乙酸是一种强氧化剂，能够与有机物发生反应，产生有机酸和其他氧化产物。
过氧乙酸分解时会产生羟基自由基和过氧自由基，这些自由基能够与有机物发生反应，使其降解分解。
2.2 其他氧化剂的辅助作用为了增强AOP-PAA的氧化效果，可以加入其他氧化剂，如臭氧、二氧化氯等。
这些氧化剂具有更强的氧化性能，能够促进有机物的分解，提高处理效果。
2.3 光、热等辅助手段的利用在AOP-PAA技术中，还可以利用光照、热燃烧等辅助手段，提高氧化效果。
光照可以激发自由基的产生，加速有机物的降解；热燃烧则可以增加反应的温度，提高反应速率。
3. AOP-PAA在水处理中的应用AOP-PAA技术在水处理领域有着广泛的应用，主要可以用于以下几个方面：3.1 水体污染物的去除AOP-PAA技术可以有效地去除水体中的污染物，如重金属离子、有机物、微生物等。
通过投加过氧乙酸和其他氧化剂，再结合光照、热燃烧等辅助手段，可以快速降解水体中的有机物，达到净化水质的目的。
3.2 水垢的清除AOP-PAA技术也可以被应用于水垢的清除。
水垢是由于水中的碳酸钙等溶解度较低的物质沉积在管道、设备等表面形成的。
利用AOP-PAA技术可以将水垢中的有机物和无机物降解，恢复设备的正常运行。
工艺方法——高级氧化技术
工艺方法——高级氧化技术工艺简介高级氧化工艺（Advanced Oxidation Processes，简称AOPS）是20世纪80年代开始形成的处理有毒污染物技术，它的特点是通过反应产生羟基自由基（·OH），该自由基具有极强的氧化性，通过自由基反应能够将有机污染物有效的分解，甚至彻底的转化为无害的无机物，如二氧化碳和水等。
1、Fenton氧化法过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化技术体系称为Fenton试剂。
它是100多年前由H.J.H.Fenton发明的一种不需要高温和高压而且工艺简单的化学氧化水处理技术。
近年来研究表明，Fenton的氧化机理是由于在酸性条件下过氧化氢被催化分解所产生的反应活性很高的羟基自由基所致。
在Fe2+催化剂作用下，H2O2能产生两种活泼的氢氧自由基，从而引发和传播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。
其一般历程为：Fenton氧化法一般在pH为2-5的条件进行，该方法优点是过氧化氢分解速度快，因而氧化速率也较高。
但此方法也存在许多问题，由于该系统Fe2+浓度大，处理后的水可能带有颜色；Fe2+与过氧化氢反应降低了过氧化氢的利用率及其pH限制，因而在一定程度上影响了该方法的推广应用。
近年来，有人研究把紫外光（UV），氧气等引入Fenton试剂，增强了Fenton试剂的氧化能力，节约了过氧化氢的用量。
由于过氧化氢的分解机理与Fenton试剂极其相似，均产生·OH，因此将各种改进了的Fenton试剂称为类Fenton试剂。
主要有H2O2+UV系统、H2O2+UV+Fe2+系统、引入氧气的Fenton系统。
Fenton试剂及类Fenton试剂在废水处理中的应用可分为两个方面：一是单独作为一种处理方法氧化有机废水；二是与其他方法联用，如与混凝沉降法、活性炭法等联用，可取得良好的效果。
Fenton法的催化剂难以分离和重复使用，反应pH低，会生成大量含铁污泥，出水中含有大量Fe2+会造成二次污染，增加了后续处理的难度和成本。
(完整)高级氧化技术
高级氧化技术高级氧化技术(AOPs)是基于羟基自由基(·OH)的特殊化学性质，化学活性高且氧化无选择性，可以促进有毒有害生物难有机物的氧化分解，最终矿化，达到污染物的无害化处置的氧化技术。
其高氧化还原电位相对于常见的氧化剂，如表1-1所示[1]。
高级氧化技术主要是基于一系列产生羟基自由基的物化过程。
Fenton(1894)发现Fe2+和H202发生化学反应产生·OH，·OH通过电子转移等途径可使水中的有机污染物矿化为二氧化碳和水[2]。
Weiss(1935)得到了臭氧(03)在水体中可与氢氧根离子(OH-)反应生成羟基自由基(·OH )[3]，随后，Taube和Bray(l945)在实验中发现H2O2在水溶液中会离解成HO2-离子，诱发产生羟基自由基[4]。
利用物理的方法，例如超声辐射(Ultrasonic Irradiation)、水力设备(阀、小孔(orifice)和文氏管(venturi)等)、电子束辐射(Electron Beam，EB)等，诱发产生羟基自由基(·OH)[5,6]。
还有超临界水氧化(Supercritical Water Oxidation，SWO)、湿式氧化(Wet Air Oxidation，WAO)或催化湿式氧化(Catalytic Wet Air Oxidation，CWAO)等[7]。
20世纪70年代，Fujishima和Honda等发现光催化可产生·OH，从而揭开了光催化高级氧化技术研究的新领域[8]。
最近，混合型高级氧化技术(Hybrid Advanced Oxidation Ploeesses，HAOPs)成为研究的热点，其结合各种高级氧化技术的优点，弥补不足之处，成为高效的面向实际工程应用发展的新型高级氧化技术。
主要形式如下:超声/ H2O2 (或03)、03/ H2O2、超声光化学氧化(Sono- photochemical Oxidation)、光Fenton技术、催化高级氧化或结合生物氧化工艺、耦合氧化工艺，如SONIWO(SonoChemical Degradation followed by Wet Air Oxidation)等[9]。
高级氧化技术概述课件
根据产生强氧化剂的方法不同，高级 氧化技术可分为电化学氧化法、光化 学氧化法、湿式氧化法等。
原理与特点
原理
高级氧化技术通过产生羟基自由基（·OH）等强氧化剂，将有机污染物氧化成 低毒或无毒的小分子物质，甚至完全矿化成二氧化碳和水。
特点
高级氧化技术具有处理效率高、适用范围广、可矿化有机物等优点，但也存在 设备成本高、能耗高等缺点。
废水处理
高级氧化技术在废水处理中的应用主要包括有机废水、重金属废水以及 放射性废水的处理。通过强氧化作用，可以有效分解有机物，降低废水 中有机污染物的含量，使废水达到排放标准。
具体方法包括臭氧氧化、芬顿反应、光催化氧化等。这些方法能够提高 废水的可生化性，为后续的生物处理提供有利条件。
高级氧化技术还可以与生物处理技术结合，形成组合工艺，进一步提高 废水处理效果。
高级氧化技术概述 课件
目 录
• 高级氧化技术简介 • 高级氧化技术种类 • 高级氧化技术应用实例 • 高级氧化技术发展现状与趋势 • 高级氧化技术在实际应用中的优
化策略 • 高级氧化技术的前景展望
01
高级氧化技术简介
定义与分类
定义
高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes，简称AOPs ）是一种通过产生强氧化剂来处理有 机污染物的技术。
疗废物等。
高级氧化技术可以用于固体废物的减量 化和资源化。通过高温焚烧、湿式氧化 等工艺，可以将固体废物中的有害物质 转化为无害物质，同时实现废物的减量
化和资源化利用。
在固体废物处理中，高级氧化技术还可 以与其他技术结合，如生物处理、物理 处理等，形成组合工艺，进一步提高处
理效果。
04
高级氧化技术发展现状与 趋势
工艺方法——高级氧化技术
工艺方法——高级氧化技术工艺简介高级氧化技术（Advanced Oxidation Process，简称AOPs），利用反应体系中产生的活性极强的羟基自由基（·OH）来进攻有机污染物分子，最终将有机污染物氧化为CO2和H2O以及其他无毒的小分子酸，是绿色环保、高效的废水处理技术。
目前，高级氧化技术主要有化学氧化、光化学氧化、光催化氧化、湿式催化氧化等。
由于AOPs 具有氧化性强、操作条件易于控制的优点，近年来引起越来越多的关注。
一、化学氧化法该法是用化学氧化剂将液态或气态的无机物或有机物转化成微毒物、无毒物，或将其转化成易分离形态。
水处理领域中常用的氧化剂为臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等。
在苯酚废水处理工艺中，臭氧和过氧化氢的应用最为常见。
目前世界上已经有许多国家使用臭氧消毒，特别是欧洲在自来水厂水处理中多采用臭氧。
在臭氧氧化系统中加入固体催化剂，如具有较大表面积的活性炭等，臭氧、活性炭同时使用，起到催化作用，并可以吸附臭氧氧化后的小分子产物，两者联合增加溶液中的OH-，具有协同效果从而产生更多的羟基自由基。
过氧化氢是一种强氧化剂，在碱性溶液中氧化反应很快，不会给反应溶液带来杂质离子，因此被很好地应用于多种有机或无机污染物的处理。
过氧化氢用于去除工业废水中的COD已经有很长时间，虽然使用化学氧化法处理废水的价格比普通的物理和生物方法高，但这种方法具有其他处理方法不可替代的作用，比如有毒有害或不可生物降解废水的预消化、高浓度/低流量废水的预处理等。
单独使用过氧化氢降解高浓度的稳定型难降解化合物的效果并不好，可以通过使用过渡金属的盐类进行改进，最常见的方法是利用铁盐来激活，即芬顿试剂法。
可溶性亚铁盐和过氧化氢按一定的比例混合所组成的芬顿试剂，能氧化许多有机分子，且系统不需高温高压。
试剂中的Fe2+能引发并促进过氧化氢的分解，从而产生羟基自由基。
一些有毒有害物质如苯酚、氯酚、氯苯和硝基酚等也能被芬顿试剂和类芬顿试剂所氧化。
什么是高级氧化技术--有什么特点
什么是高级氧化技术?有什么特点?
高级氧化技术是指任何以产生羟基自由基OH·为目的的过程的工艺技术，简称AOP(advanced oxidation process),或称AOT。
羟基自由基OH·的产生是利用H₂O₂、O₃等在一定的条件下，加入氧化剂、催化剂，或借助紫外线、超声波、电解等的作用而产生的。
例如法国科学家Fenton提出的以铁盐为催化剂，在H₂O₂存在下，能产生OH·;或用电解法，以铁为阳极，在阴极得到H₂O₂,利用Fenton试剂可得到OH·。
新近利用金刚石为阳极，使水在阳极氧化直接产生OH·。
OH·是活性中间体、强氧化剂，其氧化能力仅次于氟，其标准氧化还原电极电位(25℃)如下：
目前比较好的高级氧化技术有：H₂O₂/Fe²+(Fenton试剂
法);UV/TiO₂/H₂O₂(过氧化氢与多相光催化结合);UV/TiO₂/O₂(多相光催化氧化);UV/H₂O₂(过氧化氢加紫外线)等。
高级氧化技术的特点有：
①由于OH·具有极强的氧化性，因此，几乎能与废水中大部分有机物起反应，使其断裂为小分子，或者彻底氧化为CO₂、H₂O、O₂、无机盐等。
一般都不会产生新的污染。
尤其处理废水中难降解的有机污染物可优先选用。
②OH·反应速率快，与废水有机污染物作用非常迅速，去除效果好、速度快。
③对废水有机污染物的破坏程度能达到完全或接近完全。
对多种有机污染物可以达到十分有效去除。
④可以实行自动控制，操作性强。
高级氧化技术已在废水和循环水处理中成功应用。
aop高级氧化法
aop高级氧化法AOP高级氧化法是一种环境治理技术，通过氧化物的作用来清除有害物质。
它是一种高效且可持续的处理方法，可以有效降低污染物的浓度，净化环境。
AOP是Advanced Oxidation Processes（高级氧化法）的缩写，是一种将氧化剂引入污染物体系中，通过氧化反应将有机物分解为无害物质的技术。
它可以应用于水处理、废气处理等多个领域。
AOP高级氧化法利用氧化剂的强氧化性质，将有害物质转化为无害物质。
常用的氧化剂包括臭氧、过氧化氢、高氯酸等。
这些氧化剂能够与污染物中的有机物发生反应，将其分解为低分子量的无害物质。
此外，AOP还可以利用光催化剂（如二氧化钛）和紫外光进行辅助处理，提高氧化效果。
AOP高级氧化法的优势在于其高效性和适用性。
与传统的生物处理和物理处理方法相比，AOP能够更彻底地分解有机物，减少污染物的残留。
同时，AOP对不同种类的有机物都具有一定的适用性，可以处理多种污染物。
因此，AOP被广泛应用于水处理、废气处理以及有机废弃物处理等领域。
在水处理方面，AOP高级氧化法可以有效去除水中的有机物污染物，如有机溶剂、农药残留等。
通过将氧化剂引入水体中，并利用其强氧化性质，AOP可以将这些有机物分解为无害的水和二氧化碳。
这种方法对于一些难以降解的有机物具有良好的处理效果。
在废气处理方面，AOP高级氧化法可以将废气中的有机物转化为无害物质。
通过将氧化剂引入废气体系中，利用其强氧化性质，AOP 可以将有机物分解为低分子量的无害物质，如水和二氧化碳。
这种方法可以有效减少废气对环境的污染，保护大气质量。
在有机废弃物处理方面，AOP高级氧化法可以将有机废弃物转化为无害物质。
通过将氧化剂引入废弃物体系中，利用其强氧化性质，AOP可以将有机废弃物分解为低分子量的无害物质。
这种方法可以有效降低有机废弃物对环境的危害，实现废弃物资源化利用。
AOP高级氧化法是一种高效且可持续的环境治理技术。
它通过引入氧化剂，利用其强氧化性质将有害物质转化为无害物质，实现环境净化。
高级氧化技术处理介绍
高级氧化技术处理介绍高级氧化技术（AOP）是利用各种光、声、电、磁等物理或化学反应以产生活性极强的羟基自由基（OH）为目的，进而利用羟基自由基的强氧化性（其氧化还原电位高达2.80V），对废水中有机物进行降解，最终将有机污染物氧化降解为无毒的小分子的技术过程。
高级氧化技术主要分为电化学氧化法、光催化氧化法、超声波降解法、臭氧氧化法、湿式空气氧化法等。
高级氧化技术与其他氧化方法相比较，具有以下主要特点：羟基自由基较高的氧化电位可无选择性的将有机物氧化降解;反应速度快，处理效率高，不产生二次污染，工业适用范围广泛。
1、电化学氧化法电化学氧化法就是利用外加电场的作用控制电子定向转移，在特定的电化学反应器内，发生一系列的物理过程或化学反应过程，达到预期的去除水中污染物的目的。
2、光催化氧化法半导体光催化氧化的羟基自由基反应是光化学氧化法的实质，半导体材料在光照射的情况下产生光致空穴，这些空穴可以将其表面从溶液中吸附的氢氧根和水氧化成羟基自由基，OH可以无选择性的使难生物降解有机物分解为小分子物质，最终矿化为H2O和CO2。
单纯的光化学氧化法虽然反应条件温和、操作过程易于控制但氧化效率较低。
研究表明，将光化学技术和氧化技术结合，与氧化剂协同作用可大大提高氧化效率，使工艺得到进一步改进。
常见的光化学氧化应用技术有：UV/O3、UV/H2O2、Photo/Fenton氧化等。
其中Photo/Fenton 氧化技术是目前在工业废水处理领域非常有前景的技术之一。
该工艺操作简单，无需高温和高压的反应环境，降解效率高，且Fenton试剂对环境不会产生二次污染。
于然等人提出了一种H2O2协同光催化膜分离技术，通过向光催化膜分离过程中投加H2O2，在光催化、UV/H2O2过程和光芬顿过程的协同下拓宽活性物种产生路径，进而提高膜在水中的污染物降解能力。
Lai等利用TiO2对异环磷酰胺进行光催化降解发现，异环磷酰胺在10min内可去除，并且光催化6h 后，溶液中TOC去除率可达50%以上。
高级氧化技术研究报告
高级氧化技术研究报告高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes，AOPs）是一类将氧化剂与目标物接触反应，通过产生高级氧化物或自由基来降解有机污染物的技术。
该技术具有高效、全波长及较强氧化能力的特点，具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍高级氧化技术的定义、原理、分类以及应用前景。
高级氧化技术是指在适当的条件下，通过生成具有较强氧化还原能力的自由基或高级氧化物来降解水中难降解的有机物。
其原理是通过利用氧化剂产生的强氧化性物质，通过氧化还原反应降解有机污染物，使其分解成无毒无害的物质。
高级氧化技术可以有效地降解水中有机物、氯化物、亚硝酸盐等污染物。
根据氧化剂的种类和形式，高级氧化技术可以分为多种类型，包括臭氧氧化技术、过氧化氢氧化技术、紫外线氧化技术等。
其中，臭氧氧化技术是目前应用最广泛的高级氧化技术之一，具有高效、全波长、宽适应性和无二次污染等优点。
过氧化氢氧化技术是指利用过氧化氢作为氧化剂，通过可控的过氧化氢反应体系产生的自由基对有机污染物进行氧化降解。
紫外线氧化技术是将紫外线辐射导入水中，通过光化学反应产生自由基进行分解有机污染物。
高级氧化技术在水处理领域具有广泛的应用前景。
首先，高级氧化技术可以有效地去除水中的有机污染物，包括化工废水、农药废水、医药废水等各类有机污染物。
其次，高级氧化技术可以消除水中的氯化物、亚硝酸盐等对人体健康有害的物质。
此外，高级氧化技术还可以用于水体和废水的处理，以提高水的质量和环境的可持续性。
综上所述，高级氧化技术是一种高效、全波长及具有较强氧化能力的污染物降解技术。
它可以利用臭氧、过氧化氢和紫外线等氧化剂产生高级氧化物或自由基，从而降解水中的有机污染物。
高级氧化技术在水处理领域有着广泛的应用前景，能够有效地去除各类有机污染物，改善水质和环境的可持续性。
高级氧化池工艺原理
高级氧化池工艺原理高级氧化池（Advanced Oxidation Process，AOP）是一种用于处理废水和废气中有机污染物的高级氧化技术。
它基于化学反应生成的强氧化剂，如氢氧自由基（·OH）、超氧离子（O2^-）和臭氧（O3），来降解有机污染物到无害的物质。
以下是高级氧化池工艺的原理：1.强氧化剂的产生：高级氧化池通常使用外部方法或内部方法产生强氧化剂。
外部方法包括激光照射、紫外线辐射和电解等，用来激发氧化剂的生成。
内部方法包括添加氢过氧化物（H2O2）、臭氧或二氧化氯等物质作为氧化剂。
2.强氧化剂的作用：生成的氢氧自由基、超氧离子和臭氧具有强大的氧化能力，可以与有机污染物发生化学反应。
它们从有机污染物中提取电子和氢原子，将其氧化成低分子量的无害物质，如水和二氧化碳。
3.反应条件控制：高级氧化池的反应条件包括温度、压力、反应时间和pH值等。
控制这些条件可以影响强氧化剂生成和有机污染物降解的效率。
常用的高级氧化池反应条件是在中性或微酸性条件下进行反应。
4.反应器类型：高级氧化池可以使用不同类型的反应器，如臭氧反应器、紫外线辐照反应器和氢氧自由基发生器等。
不同的反应器设计和配置取决于应用需求和废水/废气的特性。
高级氧化池工艺具有高效、全方位降解有机污染物的特点。
它可以去除难以降解的有机污染物，包括农药、有机溶剂、重金属离子和毒性有机物。
然而，高级氧化池也有其局限性，如高处理成本、需求能量高和副产物生成等。
因此，在实际应用中，需要仔细评估不同废水和废气处理场景的需求和经济性，并结合其他处理技术来选择适当的处理方案。
AOP高级氧化
AOP 高级氧化（Advanced Oxidation Processes 基于臭氧的高级氧化处理系统） 技术优势臭氧氧化机理：臭氧在水中分解产生原子氧和氧分子， 在碱性环境中，O3分解产生自由基并进行一系列自由基反应。
的反应加快。
（1） 臭氧AOP 反应快速、高效、无选择性，能在10-30分钟内实现对有机质的快速矿化，出水COD 达到国家一级排放新标准（COD<50mg/L ）或循环水回用的要求，吨水处理成本可控制在1-3元；（2） 臭氧AOP 反应将有机物彻底降解为二氧化碳、水，不会产生二次污染；（3） 有效增加臭氧在水体中的传递速度和接触时间以增强臭氧的利用效率，节省臭氧投加量和氧化时间，从而大幅节省臭氧设备投资和运行成本；（4） 固定床非均相催化剂床层的填充以及负载稀有金属非均相催化剂的开发，强化了气液两相传质，提高反应速度，具有使用更替周期长、填充量少等特点，可有效提高臭氧利用率15%以上；（5） 反应系统除适量的碱化剂外，无需外加任何药剂；（6） 反应系统同时兼具杀菌、防垢等其他辅助功能；（7） 反应系统对温度和压力无要求，安全、可靠、操作性强；（8） 与常规生化处理技术集成优化，综合优势明显。
工作原理常见的强氧化剂中，臭氧、氯和过氧化氢的氧化势分别为2.07 V 、1.36 V 、1.28V ，其中臭氧是氧化性最强的一种。
臭氧的氧化过程导致不饱和有机分子的破裂，同时臭氧分子结合在有机分子的双键上，生成臭氧氧化物，并进一步自发分裂产生一个羟基化合物和带有酸性和碱性基团的两性离子，后者是不稳定的，可分解成酸和醛，为下一步的彻底矿化过程打下基础。
OH O e H O 22322+→+++222222..2.23.2.322222O O H O H O H HO HO O H O OO O O O O +→→→+→++→22.2..2323232.2322..O H HO O HO HO O O O O O O HO OH O →+→++→++→+---单纯的臭氧氧化过程具有选择性，并不能氧化所有的污染物，为增强高级氧化工艺的处理效果，在单纯臭氧氧化的基础上开发出AOP工艺，利用均相和非均相催化过程促进O3分解，以O3分解产生的羟基自由基等活性中间体来强化氧化过程，实现污水的深度氧化。
给排水工艺中的高级氧化技术与工艺
给排水工艺中的高级氧化技术与工艺高级氧化技术（Advanced Oxidation Processes，简称AOPs）是一类在环境领域中被广泛应用的强氧化技术，主要用于处理含有难降解有机物的废水。
它利用一系列高效氧化剂，如光能、臭氧、过氧化氢等，通过产生强氧化·自由基来分解和转化废水中的有机污染物。
在给排水工艺中，高级氧化技术具有许多优点和应用前景，下面将具体介绍高级氧化技术的原理、分类及其在给排水工艺中的应用。
一、高级氧化技术的原理高级氧化技术通过生成自由基来实现有机污染物的降解，其中自由基主要包括羟基自由基（·OH）、过氧化氢自由基（·HO2）、超氧自由基（O2^-·）等。
这些自由基具有极强的氧化能力，能够迅速与有机污染物反应，并将其转化为低分子量的无害物质。
高级氧化技术可以通过不同的途径产生自由基，主要包括光催化、臭氧氧化、电化学氧化等。
二、高级氧化技术的分类根据产生自由基的方式，高级氧化技术可以分为光催化氧化技术、臭氧氧化技术和电化学氧化技术三大类。
1. 光催化氧化技术光催化氧化技术是利用光能激活催化剂，造成电子和空穴的分离，并在催化剂表面产生自由基。
常用的催化剂有二氧化钛（TiO2）、氧化锌（ZnO）等。
通过调控光照条件和催化剂的种类及负载方式，可以实现对不同种类有机污染物的高效降解。
2. 臭氧氧化技术臭氧氧化技术是将臭氧注入废水中，臭氧由于活性强、溶解度高，具有较高的氧化能力。
臭氧能直接与有机污染物发生反应，也可通过自由基间接氧化有机污染物。
臭氧氧化技术在处理有机物含量较高的废水中具有较好的降解效果。
3. 电化学氧化技术电化学氧化技术是利用电流通过电极产生的氧化还原反应来降解有机污染物。
常见的电化学氧化工艺有电解、电催化等。
电化学氧化技术具有操作简单、高效降解、无需添加外部氧化剂等优点，被广泛应用于废水处理领域。
三、高级氧化技术在给排水工艺中的应用高级氧化技术已经成为给排水领域中的重要技术手段，广泛应用于废水处理、水源净化等方面。
高级氧化技术处理介绍
高级氧化技术处理介绍高级氧化技术（AOP）是利用各种光、声、电、磁等物理或化学反应以产生活性极强的羟基自由基（OH）为目的，进而利用羟基自由基的强氧化性（其氧化还原电位高达2.80V），对废水中有机物进行降解，最终将有机污染物氧化降解为无毒的小分子的技术过程。
高级氧化技术主要分为电化学氧化法、光催化氧化法、超声波降解法、臭氧氧化法、湿式空气氧化法等。
高级氧化技术与其他氧化方法相比较，具有以下主要特点：羟基自由基较高的氧化电位可无选择性的将有机物氧化降解;反应速度快，处理效率高，不产生二次污染，工业适用范围广泛。
1、电化学氧化法电化学氧化法就是利用外加电场的作用控制电子定向转移，在特定的电化学反应器内，发生一系列的物理过程或化学反应过程，达到预期的去除水中污染物的目的。
2、光催化氧化法半导体光催化氧化的羟基自由基反应是光化学氧化法的实质，半导体材料在光照射的情况下产生光致空穴，这些空穴可以将其表面从溶液中吸附的氢氧根和水氧化成羟基自由基，OH可以无选择性的使难生物降解有机物分解为小分子物质，最终矿化为H2O和CO2。
单纯的光化学氧化法虽然反应条件温和、操作过程易于控制但氧化效率较低。
研究表明，将光化学技术和氧化技术结合，与氧化剂协同作用可大大提高氧化效率，使工艺得到进一步改进。
常见的光化学氧化应用技术有：UV/O3、UV/H2O2、Photo/Fenton氧化等。
其中Photo/Fenton 氧化技术是目前在工业废水处理领域非常有前景的技术之一。
该工艺操作简单，无需高温和高压的反应环境，降解效率高，且Fenton试剂对环境不会产生二次污染。
于然等人提出了一种H2O2协同光催化膜分离技术，通过向光催化膜分离过程中投加H2O2，在光催化、UV/H2O2过程和光芬顿过程的协同下拓宽活性物种产生路径，进而提高膜在水中的污染物降解能力。
Lai等利用TiO2对异环磷酰胺进行光催化降解发现，异环磷酰胺在10min内可去除，并且光催化6h 后，溶液中TOC去除率可达50%以上。
高级氧化技术原理及优缺点
本文摘自再生资源回收-变宝网（）高级氧化技术原理及优缺点高级氧化工艺(AdvancedOxidationProcesses,简称AOPS)是20世纪80年代开始形成的处理有毒污染物技术，它的特点是通过反应产生羟基自由基(·OH)，该自由基具有极强的氧化性，通过自由基反应能够将有机污染物有效的分解，甚至彻底的转化为无害的无机物，如二氧化碳和水等。
由于高级氧化工艺具有氧化性强、操作条件易于控制的优点，因此引起世界各国的重视，并相继开展了该方向的研究与开发工作。
高级氧化技术主要分为Fenton氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、超声氧化法、湿式氧化法和超临界水氧化法。
一、几种高级氧化技术1.Fenton氧化法过氧化氢与催化剂Fe2+构成的氧化技术体系称为Fenton试剂。
它是100多年前由H.J.H.Fenton发明的一种不需要高温和高压而且工艺简单的化学氧化水处理技术。
近年来研究表明，Fenton的氧化机理是由于在酸性条件下过氧化氢被催化分解所产生的反应活性很高的羟基自由基所致。
在Fe2+催化剂作用下，H2O2能产生两种活泼的氢氧自由基，从而引发和传播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。
其一般历程为：Fenton氧化法一般在PH为2~5的条件进行，该方法优点是过氧化氢分解速度快，因而氧化速率也较高。
但此方法也存在许多问题，由于该系统Fe2+浓度大，处理后的水可能带有颜色；Fe2+与过氧化氢反应降低了过氧化氢的利用率及其PH限制，因而在一定程度上影响了该方法的推广应用。
近年来，有人研究把紫外光(UV)，氧气等引入Fenton试剂，增强了Fenton试剂的氧化能力，节约了过氧化氢的用量。
由于过氧化氢的分解机理与Fenton与Fenton试剂极其相似，均产生·OH，因此将各种改进了的Fenton试剂称为类Fenton试剂。
主要有H2O2+UV系统、H2O2+UV+Fe2+系统、引入氧气的Fenton 系统。
aop高级氧化法
aop高级氧化法AOP高级氧化法是一种先进的水处理技术，可以有效地去除水中的有机污染物和色度。
本文将从原理、应用和优点等方面介绍AOP高级氧化法。
一、原理AOP高级氧化法是指通过引入强氧化剂和光催化剂来促进氧化反应的一种水处理技术。
其中，强氧化剂可以是氧气、臭氧或过氧化氢等，光催化剂则是一种能够吸收紫外光或可见光的材料，常用的有二氧化钛等。
AOP高级氧化法的原理是在强氧化剂和光催化剂的共同作用下，产生一系列具有强氧化性的自由基，如羟基自由基（·OH）、超氧自由基（O2·-）等。
这些自由基能够与有机污染物发生氧化反应，将其分解为无害的物质，从而实现水的净化。
二、应用AOP高级氧化法广泛应用于水处理领域，特别是对于难降解的有机污染物和高浓度色度的水体具有良好的处理效果。
具体应用包括但不限于以下几个方面：1. 工业废水处理：AOP高级氧化法可以有效去除工业废水中的有机物、重金属离子和难降解有机物等，达到排放标准。
2. 饮用水处理：AOP高级氧化法可以去除饮用水中的有机物、微污染物和异味等，提高水质的安全性和口感。
3. 污水再生利用：AOP高级氧化法可以将污水中的有机物和微污染物降解为可再利用的水资源，实现水资源的循环利用。
三、优点AOP高级氧化法相比传统的水处理方法具有以下几个优点：1. 高效性：AOP高级氧化法能够通过产生强氧化自由基，迅速氧化有机污染物，提高水处理效率。
2. 广谱性：AOP高级氧化法对于不同类型的有机污染物都具有一定的氧化能力，适用范围广。
3. 无二次污染：AOP高级氧化法能够将有机污染物彻底分解为无害物质，避免了传统方法中产生的二次污染问题。
4. 可控性：AOP高级氧化法可以通过调整反应条件和添加适量催化剂等手段，实现对反应过程的控制。
5. 可持续性：AOP高级氧化法可以利用太阳能或人工光源作为能源，具有较好的可持续性和环境友好性。
四、总结AOP高级氧化法是一种先进的水处理技术，通过引入强氧化剂和光催化剂，产生氧化性自由基，实现对水中有机污染物的高效去除。
高级氧化技术
臭氧技术在应用中存在的问题
低浓度臭氧处理有机物时不能将其完全氧化为二氧化碳和 水，而是生成一系列中间产物，如醛、梭酸等; 臭氧溶解度低，限制了臭氧在水处理中的应用。 臭氧生产中对进入发生器的空气质量要求高，且臭氧有腐 蚀性，要求设备和管路使用耐腐蚀材料或作防腐处理; 臭氧极不稳定 ，重量浓度为I%以下的臭氧在常温(常压)的 空气中的半衰期为16小时，水中臭氧浓度为3 mg/L时，半 衰期仅30分钟左右。 产生· OH速度较慢；
有机物结构
大分子长链有机物其不一定能够氧化。
（4）溶液温度
提高反应溶液温度将使反应的活化能降低，有利于提 高化学反应速率。但是，随温度的升高，臭氧其分解将加
速，溶解度降低，从而降低了液相中臭氧的浓度，减缓化
学反应速度。同时，由于臭氧氧化有机物的反应是一个连 串反应，在降解有机物的同时也要对其氧化中间产物进行
（1）臭氧化混合气进气量
改变臭氧化混合气的进气量实质上就是改变单位时间 内的臭氧投加量，在有机负荷一定的条件下，就是改变反 应过程中臭氧和有机物的投加比，在有机物浓度一定、连 续地通入臭氧化混合气的半连续半间歇操作中，随单位时 间内臭氧通入量的增加，有机物氧化反应速率相应提高。
（2）搅拌速度
提高搅拌速度能使气液混合均匀，减小液膜阻力，增大气
液比表面积，强化气液传质效果，有助于气液的接触和反
应。
但当搅拌强度增大到一定程度后，其对气体的分散效果和 对有机物的去除效果的作用将趋于平缓。
（3）溶液pH
臭氧本身的氧化能力与pH 值有关，臭氧在水中的分解
速度随着pH 值的提高而加快 。
在pH<4时，臭氧在水溶液中的分解可以忽略不计，其反应 主要时溶解臭氧分子同被处理水溶液中还原性物质的直接反 应； 在pH>4时，臭氧的分解便不可忽略；pH更高时，则臭氧主 要是在OH-的催化作用下，经一系列链式反应分解成具有高 反应活性的自由基而对还原性物质进行非选择性氧化降解。 如果pH值提高一个单位臭氧分解大约快3倍
高级氧化的技术
段,对于难以通过生物降解的有机物,在经过高级氧化过程处理后,其
可生化性大多可以提高,从而有利于生物法的进一步降解; • 6）该技术采用物理—化学处理方法,其操作简单,易于控制和管理。
2018/11/26
分类
• 化学氧化法
臭氧氧化 Fenton氧化来自• • • • • • •
2018/11/26
高铁氧化 电化学氧化法 湿式空气氧化法 湿式氧化法 湿式空气催化氧化法 超临界水氧化法 光催化氧化法 超声波氧化
（3）有机物浓度
有机物浓度 被处理水溶液中有机物的浓度较高时，它们与臭氧反应 的化学势很高，一旦它与臭氧接触便可发生化学反应
有机物结构
大分子长链有机物其不一定能够氧化。
2018/11/26
（4）溶液温度
提高反应溶液温度将使反应的活化能降低，有利于提高 化学反应速率。但是，随温度的升高，臭氧其分解将加速， 溶解度降低，从而降低了液相中臭氧的浓度，减缓化学反 应速度。同时，由于臭氧氧化有机物的反应是一个连串反 应，在降解有机物的同时也要对其氧化中间产物进行深度 氧化，消耗液相中的臭氧，减缓目标有机物的降解速率。 为与工业实际废水相接近，实验选择温度范围为3～30度。
2018/11/26
Ｏ3/Ｈ2Ｏ2高级氧化技术－－应用
O3/H2O2高级氧化技术处理被汽油中的MTEB（甲基叔丁基 醚）污染过的地表及地下水被证明是一种较有前途方法。
在天然水的预臭氧化处理过程中，应用O3/H2O2技术，提
高H2O2的比例，使得在H2O2条件下形成Br，而减少HOBr/BrO-的生成，从而减少溴酸盐的形成，减少对人的危害。
2018/11/26
高级氧化技术特点：
• 1）反应过程中产生大量氢氧自由基〃OH。 • 2）反应速度快,多数有机物在此过程中的氧化速率常
高级氧化技术(AOP
常见有机污染物与O 3 和·OH的反应速率常 数比较如表2。
表2 臭氧和·OH与有机物的反应速率常数
有机物
苯 氯苯 四氯乙
烯 草酸 乙酸
反应速率常数（M1•s-1）
O3
•OH
2 7.8×109
0.75 4×109
<0.1 1.7×109
<4×10-2 1.4×106 <3×10-5 1.6×107
O H 2 O H 2 O 2
H 2O 2hv 2•OH
第二阶段：
hv DuO3H2O2
HO2
HO2-
• RH
O2-
O3-
hv
• RHO2
O2
• RH
HO3 • OH HRH
图1 光催化臭氧化的机理模型
O3 /UV 影响因素
⑴温度 ⑵初始pH值 ⑶·OH自由基清除剂的影响
• O C H 3 2 O O H • C3 O
类芬顿试剂法
光Fenton法
电Fenton法
光Fenton法 增加紫外光照射能有效的提高Fenton试剂 氧化降解污染物的能力。反应机理如下:
F 3 e H 2 O h v F 2 e H • OH
H 2O 2h v2•OH
R H h v 降解产物
光Fenton 与经典Fenton 法相比, 具 有如下优点: ❖ 降低了的用量,保持较高的利用率。 ❖ 紫外光和对催化分解存在协同效应。 ❖ 此体系可使有机物矿化程度更充分。 ❖ 有机物在紫外光作用下可部分降解。
护，操作也很简单
在处理有毒有害难生物降解有机废水中 极具应用潜力,该法实际应用的主要问 题是处理费用高, 只适于低浓度、少量 废水的处理,将其作为难降解有机废水 的预处理或深度处理方法, 再与其他处 理方法如生物法、混凝法等联用, 则可 以更好地降低废水处理成本、提高处理 效率, 可拓宽该技术的应用范围。
碳酸根自由基 高级氧化工艺
碳酸根自由基高级氧化工艺碳酸根自由基在高级氧化工艺中通常作为活性物种之一参与有机污染物的降解过程。
高级氧化工艺（AOP）是一类通过生成具有高反应活性的自由基（如羟基自由基·OH和碳酸根自由基·CO3-等）来降解水体中有机污染物的技术。
这些自由基能诱发一系列的链反应，攻击有机物，最终将其矿化为二氧化碳、水和其他无机物。
碳酸根自由基（·CO3-）是典型的二级自由基，它在不同的工程和水生系统中被观察到，并在某些条件下可以有效地参与污染物的转化和降解。
1. 无机阴离子的影响：无机阴离子如氯离子、碳酸根、磷酸根、硫酸根和硝酸根都会影响AOP的性能，这包括反应性物种的转化、氧化剂的稳定性以及催化剂的催化活性等方面。
2. 活化方法：过碳酸盐在紫外线、过渡金属离子或纳米零价金属的作用下可以产生·OH、·O2-和·CO3-等活性物种。
这些物种能够促进有机污染物的降解。
3. 影响因素：在实施AOPs时，溶液pH值、存在的阳离子和阴离子种类及其浓度等因素都会对处理效果产生影响。
因此，需要根据具体的应用条件优化这些参数。
4. 降解机制：碳酸根自由基通过不同的反应机制（加合、取代、电子转移、断键等），使难降解的大分子有机物质转变为低毒或无毒的小分子物质。
5. 技术特点：高级氧化技术的特点包括反应速度快、适用范围广、处理效率高，并且几乎可以将所有的有机物氧化至彻底矿化，不会产生二次污染。
6. 环境应用：AOPs在可持续碳催化和绿色化学中的应用前景广阔。
它们可以作为一种高效的预处理手段，提高难以生物降解的有机物的可生化性，从而有利于后续的生物处理方法。
综上所述，在设计和操作AOP系统时，理解和控制这些机制和影响因素对于实现高效的水处理结果至关重要。
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臭氧-紫外线 O3 / UV
臭氧与紫外线之间的协同作用机理， 分为两个阶段： 第一阶段：
O3 O O2
hv
O H 2 O H 2 O2
H 2 O2 hv 2 OH
第二阶段：
DuO3H2O2 HO2
hv HO2-
RH
RHO2 O2
O2-
O3HO3
hv
RH
Fenton类氧化技术具有以下优点:
反应启动快，反应条件温和
设备简单，能耗小，节约运行费用 试剂氧化性强，同时也是良好的絮凝剂 运行过程稳定可靠，且不需要特别的维
护，操作也很简单
在处理有毒有害难生物降解有机废水中 极具应用潜力,该法实际应用的主要问 题是处理费用高, 只适于低浓度、少量 废水的处理,将其作为难降解有机废水 的预处理或深度处理方法, 再与其他处 理方法如生物法、混凝法等联用, 则可 以更好地降低废水处理成本、提高处理 效率, 可拓宽该技术的应用范围。
应用实例
黄君礼等用 UV / Fe(C2 O4 ) 3
3
/ H 2 O2法处理苯
胺类化合物, UV灯下反应10min,对苯胺 的去除率可达99%以上。 周珊等以活性炭纤维为阴极, 铁为阳极, 采用电Fenton法处理含4-氯酚的废水, 在4-氯酚质量浓度为50mg/L, pH为4.5, 电流密度为 15.38 A / m 2条件下,4-氯酚去 除率达到85.70%。
OH
HRH
图1 光催化臭氧化的机理模型
O3 / UV 影响因素
⑴温度 ⑵初始pH值 ⑶·OH自由基清除剂的影响
OH CO3
2
OH CO3
OH HCO3 H 2 O CO3
⑷其他因素
应用实例
Peyton等利用此法成功地降解了性质极其稳 定的四氯乙烯。
下:
Fe 2 H 2 O2 Fe3 OH OH
Fe3 H 2O2 Fe2 HO2 H
HO2 H 2 O2 O2 H 2 O OH
RH OH R H 2 O
R Fe
3
R Fe
2
R O2 ROO CO2 H 2 O
众多研究表明, 生物难于处理的污染物 通常具有相应的化学稳定性, 难以被常 见氧化剂完全矿化, 这就要求所采用的 化学氧化剂必须具有足够的氧化能力以 彻底破坏有机物, 这一趋势促使了以产 生氢氧自由基为主要特点的高级氧化技 术的迅速发展。 常见氧化剂的标准电极电位见表1。
表1 常见氧化剂的标准电极电位
的二氯酚和三氯酚, 去除效果显著。 H 2 O2 Fe 2 +曝气系 日本学者报道了采用 统对甘醇废水进行预处理, 然后接活 性污泥可除去废水中99%以上的COD。 Topuduri等采用紫外光和氧化相结合 方式处理污染的地下水, 结果证明99% 以上的有机化合物能被破坏直至矿化。
结论
Ma和Graham利用 MnO2催化臭氧化阿特拉津 时证明，由于产生高活性的中间体，阿特拉 津的氧化率得到很大的提高
Naydenov等用 MnO2催化臭氧化完全降解了苯， 并认为 催化臭氧分解产生表面原子氧是 MnO2 使苯完全降解的根本原因 Pines等利用 TiO2 / O3降解有机物研究表明：
2
2
Mn( AO ) n Mn
AO (n 1) AO
2
AO O3 H 2CO2 O2 HO
HO AO
2
....
异相金属催化臭氧化
1989年，Al-Hayek等利用 Fe2 O3 / Al2 O3 催化臭 氧化酚类物质发现，跟单独用臭氧处理相比， TOC的去除率大大提高
金属催化臭氧化技术
同相催化（金属离子）
异相催化（各类金属化合物）
同相金属催化臭氧化
Davinson和Hewes 研究发现，在臭氧水处理 2 Mn 2 、 2 或 Co 2 Ni 体系中，加入一定量的 Fe 、 的硫酸盐后，废水的TOC去除率得到了明显 的提高
Abdo等在用臭氧处理染料废水时发现，当加 入一定量 CuSO4、 AgNO3后，出水的脱色率和 3 COD去除率都得到明显的改善
芬顿及类芬顿法在水处理中的应用
1964年加拿大学者H.R.Eisenhauer首次
使用Fenton试剂处理了苯酚废水和烷基 苯废水获得成功。
1968年,D.F.Bishop研究了Fenton试剂氧
化去除城市污水中难降解有机物，结果 证明大部分有机物可完全被矿化。
Barbeni等采用芬顿试剂氧化水溶液中
表2 臭氧和·OH与有机物的反应速率常数
有机物
苯 氯苯 四氯乙烯 草酸 乙酸
反应速率常数（M-1•s-1） OH O3 2 7.8×109 0.75 4×109 <0.1 1.7×109 <4×10-2 1.4×106 <3×10-5 1.6×107
高级氧化技术的特点：
反应过程中产生大量氢氧自由基 反应速度快 适用范围广,反应条件温和 可诱发链反应 可与其他处理技术连用 操作简单, 易于设备化管理
在废水调至碱性并有存在时, 还会发生
下列反应：
Fe 2 1 / 2O2 H 2 O OH Fe(OH ) 3
2Fe3 3H 2 O2 2H 2 O 2H 2 FeO4 6H
2 H 2 FeO4 3H 2 O2 2 Fe(OH ) 3 2 H 2 O 3O2
查明并确证催化剂表面和本体溶液中的氧化 中间体，并考察相应工艺参数对反应的影响 从实际应用角度而言，需要对催化剂的使用 寿命、反应器的设计等作一定的考察。
臭氧氧化结论
目前应用臭氧高级氧化技术还有两个 关键问题需要解决:
臭氧能耗较高，产率较低。 提高臭氧在水中的溶解度。
芬顿试剂法
Fenton试剂于1984年由H.J.Fenton发现 并应用于苹果酸的氧化, 其实质是二价 铁离子( Fe 2 )和双氧水之间的链式反应 催化生成·OH自由基, 基本作用原理如
2.主要的高级氧化技术
目前, 主要的几种高级氧化方式有化学
氧化、Fenton 氧化、电化学氧化、光催
化氧化、光助电催化、湿式空气氧化、
超临界水氧化、超声波技术等。
电化学氧化主要是电极电催化作用而产生羟基自由 基。 光催化氧化是利用半导体作为光催化剂而产生羟基 自由基。 湿式空气氧化是在高温高压下利用空气中的氧或其 他氧化剂氧化水中高分子有机物。
超临界水氧化是用超临界水作为介质来氧化分解有 机物。
3.化学氧化
化学氧化是使用化学强氧化剂将废水中 的难降解有机物和无机物转化为微毒或 无毒的物质，或者转化为容易与水分离 的形态，从而达到处理的目的。 水处理中常用的化学氧化剂有
O3 , ClO2 , H 2O2 , NaClO2 , KMnO4 , Cl2
高级氧化技术（AOP）
引言 主要高级氧化技术 化学氧化
市政08级 杨敏
1．引言
随着工业的高速发展, 进入水体的化学合成 有机物的数量，种类急剧增加, 造成水资源 的严重污染, 已经威胁到了人类的生存与发 展。处理有机废水最经济的是生物处理方法, 然而对于那些有毒且难生物降解的有机化合 物, 往往不能采用生物降解的方法去处理,而 不得不考虑用其他方法了。
氧化剂 氟气 羟基自由基 原子氧 臭氧 双氧水 氧气
氧化电位(V)/(氢标) 3.06 2.80 2.42 2.07 0.87 0.40
高级氧化技术是指在水处理过程中可产生 羟基自由基(·OH),使水体中的大分子难降 解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质, 甚至直接降解成为CO2和 H 2 O ,接近完全矿 化。 它是最有前景的处理低浓度难降解有机物 的方法。 常见有机污染物与 O3和·OH的反应速率常 数比较如表2。
TiO2 / O3 氧化体系比较适宜用于亲水性有机物
的降解，而对于疏水性有机物的降解效果与单 独臭氧化相比，并没有得到提高
Legube等在大量实验的基础之上，提出
了金属催化臭氧化的两种可能基理。
有机物被吸附在催化剂表面，形成具有一定 亲核性的表面螯合物，然后臭氧（或OH） 与之发生氧化反应，形成的中间产物可能在 表面进一步被氧化，也可能脱附到本体溶液
H 2 O2 HO2 H
pK a 11.6
O3 HO2 OH O2 O2
O3 O2 O3 O2
O3 H 2 O OH HO O2
应用实例
Aieta利用O3 / H 2 O2 成功地去除了水中臭氧无法降解 的三氯乙烯（TCE）和四氯乙烯（PCE） Duguet等研究发现在H 2 O2 / O3 0.4 的条件下，TCE 和PCE的去除率分别达98%和86%，并且此时臭氧 的投加量仅为5.0mg/L 吕锡武用此氧化体系处理自来水表明，自来水中 160多种有机物经2h处理后去除率可达65%，致突 变试验由阳性转为阴性。
Jun一ichiro Hayashi等的研究表明，使用
O3 / UV 体系对有机物的降解能力比单独使用
的氧化能力增强了10倍
跟UV / H 2O2 体系相比， 3 / UV 的氧化效 O 果更为理想，这可能与O3和 H 2 O2
的光吸收系数有关。如 H 2 O2 在254nm
的光照下吸收系数为 18.6m 1 cm 1 而 O3
Andreozzi等在酸性条件下降解乙二酸 时发现，加入一定量的 Mn 2 ,有利于提 高乙二酸的去除率，并且提出了Mn 2 催 化臭氧化降解乙二酸的机理：