高级氧化技术中非均相体系氧化技术研究
非均相高级氧化技术和均相的区别__概述说明
非均相高级氧化技术和均相的区别概述说明1. 引言1.1 概述高级氧化技术是一类利用高活性氧化物对有机污染物进行降解的环境处理方法。
根据反应介质的不同，高级氧化技术可以分为非均相高级氧化技术和均相氧化技术两大类。
本文将重点讨论非均相高级氧化技术与均相氧化技术之间的区别。
1.2 文章结构本文将按照如下结构来叙述非均相高级氧化技术和均相氧化技术的区别：第2节：非均相高级氧化技术的定义、原理、应用领域以及优缺点；第3节：均相氧化技术的定义、原理、应用领域以及优缺点；第4节：详细讨论非均相高级氧化技术与均相氧化技术之间的差异，包括反应条件和环境要求、反应速率和效率以及应用范围等方面；第5节：总结文章主要观点与发现结果，并提出对未来研究的建议或展望。
1.3 目的本篇长文旨在比较非均相高级氧化技术与均相氧化技术之间的差异，探讨其在应用领域和效率等方面的优劣。
通过这样的比较分析，可以更加清晰地了解两者的特点和适用场景，并对未来的研究方向提供一定的指导和展望。
2. 非均相高级氧化技术:2.1 定义和原理:非均相高级氧化技术是一种通过引入氧化剂来促进有机物降解的处理方法。
该技术利用非均相介质中的氧化剂（例如过氧化氢、臭氧、高锰酸钾等）与目标污染物接触，从而使污染物分子发生氧化反应，进而转化成较为稳定或较不有害的产物。
其基本原理为在反应体系中引入强氧化性物质，通过剥夺原污染物分子中的电子，使得其发生断裂或转化成次级产物。
2.2 应用领域:非均相高级氧化技术广泛应用于水和废水处理领域。
这项技术被用于去除各种有机污染物，包括挥发性有机化合物、农药残留、苯类和酚类等有机废物。
此外，在大气净化以及固体废弃物处理方面也具备潜力。
2.3 优缺点:非均相高级氧化技术具有以下优点：- 高效性: 气体相和液体相中的有机污染物可高效地被氧化剂降解。
- 通用性: 非均相高级氧化技术适用于多种有机污染物，应用领域广泛。
- 不产生二次污染: 副产品通常具有较低的毒性或是可以进一步处理。
非均相催化臭氧氧化作用机理研究进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 S1 期非均相催化臭氧氧化作用机理研究进展高雨飞1，鲁金凤1，2，3（1 南开大学环境科学与工程学院，天津 300350；2 南开大学天津市跨介质复合污染环境治理技术重点实验室，天津 300350；3 南开大学环境污染过程与基准教育部重点实验室，天津 300350）摘要：高级氧化技术作为治理难降解污染物、污水提标改造的有效处理技术发展迅速。
非均相催化臭氧氧化因氧化效率高、使用便捷等优势受到广泛关注。
当前研究主要集中于对高效催化剂制备及其降解效能方面，而对非均相催化臭氧氧化机理方面的探索和总结尚不完善。
本文根据非均相催化剂类型差异系统综述了催化臭氧氧化体系中重要的吸附作用机理以及催化氧化作用机理，讨论了金属氧化物材料的表面羟基、路易斯活性位点、氧化还原电偶，非金属材料的电子来源差异、表面官能团，复合材料的复合特性对臭氧的吸附与活性氧物种产生的影响。
同时总结了非均相催化氧化过程中活性氧物种之间的产生、转化与鉴定以及详细的羟基自由基和超氧自由基的相互转化过程，为后续发展非均相催化臭氧氧化技术提供参考。
关键词：非均相催化臭氧氧化；氧化还原电偶；电子来源；活性氧物种中图分类号：X-1 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）S1-0430-09Mechanism of heterogeneous catalytic ozone oxidation:A reviewGAO Yufei 1，LU Jinfeng 1，2，3(1 College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300350, China; 2 Tianjin Key Laboratory of Environmental Technology for Complex Trans-Media Pollution, Nankai University, Tianjin 300350, China; 3 KeyLaboratory of Pollution Processes and Environmental Criteria, Ministry of Education, Nankai University,Tianjin 300350, China)Abstract: Advanced oxidation has developed rapidly as an effective technology for the treatment ofrefractory pollutants and sewage upgrading. Heterogeneous catalytic ozone oxidation has attracted wideattention due to its advantages of high oxidation efficiency and convenient use. The current research mainly focuses on the preparation of highly efficient catalyst and its degradation efficiency, while theexploration and summary of the mechanism of heterogeneous catalytic ozone oxidation are not perfect. In this paper, the important adsorption mechanism and the catalytic oxidation mechanism in the catalyticozone oxidation system were summarized according to the type difference of heterogeneous catalysts. The effects of surface hydroxyl group, Lewis active site and redox coupling of metal oxide materials, electronic source differences and surface functional groups of non-metallic materials, and composite characteristics of composite materials on the adsorption of ozone and reactive oxygen species production were discussed.At the same time, the generation, transformation and identification among reactive oxygen species and the综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0507收稿日期：2023-04-03；修改稿日期：2023-05-10。
《2024年高级氧化技术处理难降解有机废水的研究》范文
《高级氧化技术处理难降解有机废水的研究》篇一摘要：本文着重研究了高级氧化技术在处理难降解有机废水中的应用。
首先，概述了难降解有机废水的特点及传统处理方法的局限性。
接着，详细介绍了高级氧化技术的原理、分类及其在难降解有机废水处理中的优势。
最后，通过实验数据和分析，探讨了高级氧化技术在实际应用中的效果，并对其未来发展进行了展望。
一、引言随着工业化的快速发展，难降解有机废水的排放量不断增加，给环境带来了严重的污染问题。
难降解有机废水具有成分复杂、毒性大、生物难降解等特点，传统的处理方法往往难以达到理想的处理效果。
因此，研究高效、环保的难降解有机废水处理方法显得尤为重要。
高级氧化技术作为一种新兴的处理技术，具有高效、环保、无二次污染等优点，成为当前研究的热点。
二、难降解有机废水特点及传统处理方法难降解有机废水是指那些难以通过传统生物处理方法进行降解的有机废水。
这类废水通常具有成分复杂、毒性大、生物难降解等特点。
传统的处理方法包括物理法、化学法和生物法等，但往往存在处理效率低、产生二次污染等问题。
三、高级氧化技术原理及分类高级氧化技术是一种利用强氧化剂（如羟基自由基）来降解有机污染物的技术。
其原理是通过产生高活性的羟基自由基，与有机物发生加成、取代、电子转移等反应，最终将有机物降解为低分子量化合物，甚至矿化为二氧化碳和水。
高级氧化技术主要分为均相催化氧化和非均相催化氧化两大类。
均相催化氧化主要利用Fenton试剂等均相催化剂进行氧化反应；非均相催化氧化则主要利用光催化、电催化等手段进行氧化反应。
此外，还有湿式氧化法、超临界水氧化法等高级氧化技术。
四、高级氧化技术在难降解有机废水处理中的应用及优势高级氧化技术在难降解有机废水处理中具有显著的优势。
首先，高级氧化技术产生的羟基自由基具有极强的氧化能力，能够快速地将有机物降解为低分子量化合物或矿化为二氧化碳和水。
其次，高级氧化技术对pH值和温度的适应性较强，可以在较宽的范围内进行操作。
均相和非均相fenton体系区别
关于“非均相Fenton体系氧化机理”的资料，看与均相体系有何差别老师：我只查到了Fe3+在均相和非均相Fenton体系条件下的催化氧化机理1.Fe3+的非均相Fenton催化氧化反应机理为: 有机物和H2O2分子首先扩散到催化剂内表面的活性中心被吸附, 然后H2O2在Fe3+的催化作用下产生HO. ,HO.引发自由基反应氧化降解有机物, 降解产物从催化剂内表面脱附, 扩散到水溶液中.2.Fe3+的均相催化氧化反应机理为: Fe3+首先与H2O2作用产生Fe2+和HO2., Fe2+和HO2.再分别与H2O2 反应产生氧化性更强的HO., HO.进攻有机物RH, 引发自由基反应, 达到氧化降解有机物的目的. 反应机理表示如下:Fe3++ H2O2→Fe2++ HO2. + H+ ( a)Fe2++ H2O2→Fe3++ OH.+ OH-( b)HO2.+ H2O2→O2+ H2O+ OH.( c)Fe2++ OH.→Fe3++ OH- ( d)RH+ OH.→R.+ H2O ( e)R.+ Fe3+→R++ Fe2+ ( f)R++ O2→ROO+→CO2+ H2O ( g)当使用过量的H2O2时可能导致反应机制( b) 占主导地位, 生成大量的Fe3+. 由于Fe3+与H2O2作用产生Fe2+和HO2.的速度较慢[4], 而反应速率是由反应中速率最慢的一步控制, 因此, 加入过量的H2O2会导致反应体系的苯酚降解率稍有所下降, 所以最佳H2O2用量分别为2. 0 mL( Fe2+) 和2. 4 mL(Fe3+) . 同时还可以看到, 在相同H2O2用量下, Fe2+反应体系用较短的反应时间, 较少催化剂达到较高的苯酚降解率; 并且达到最高的苯酚降解率消耗的H2O2较少, 反应时间较短.3.与均相Fenton 反应比较, 非均相Fenton 型催化剂能使反应体系达到更高的苯酚降解率. 这是因为在均相反应中, 溶液中的部分铁离子可能会与苯酚降解的中间产物如乙二酸络合, 导致催化剂失活, 而用分子筛和活性炭等作载体制备的非均相催化剂能将铁离子固定在基体上, 阻止其与乙二酸络合, 因而铁离子能比较充分地发挥催化活性.参考文献何莼，徐科峰等均相和非均相Fenton 型催化剂催化氧化含酚废水[J].华南理工大学学报，2003, 31(5) : 51- 55.。
非均相Photo-Fenton反应中催化剂及其光催化机理研究进展
非均相Photo-Fenton反应中催化剂及其光催化机理研究进
展
刘杨先
【期刊名称】《化学工业与工程技术》
【年(卷),期】2010(31)5
【摘要】非均相Photo-Fenton反应体系具有反应效率高﹑有效pH范围宽广以及催化剂可再生利用等优势,是一项极具发展潜力的新型高级氧化工艺.本文简单介绍了近几年来有关非均相Photo-Fenton体系中负载型光催化剂的最新研究成果,主要包括以SiO2、Al2O3、分子筛、碳基材料、黏土材料等无机载体,以及以离子交换树脂和有机纤维材料等有机载体制备的负载型光催化剂,并且在此基础上着重讨论了光催化机理.对目前非均相Photo-Fenton反应存在的一些问题以及未来发展方向作了总结与展望.
【总页数】6页(P18-23)
【作者】刘杨先
【作者单位】常州大学机械与能源工程学院,江苏常州,213016
【正文语种】中文
【中图分类】TK16
【相关文献】
1.基于Fenton反应机理的新型非均相氧化催化剂在含硫工业废水处理中的应用[J], 郝晓雯;程希雷;董殿波;王东明;吕久俊;赵鹏雷
2.非均相催化剂在光催化烯烃环氧反应中的应用及机理研究进展 [J], 朱世从; 刘超; 朱威威; 王广健
3.非均相催化剂在光催化苯羟基化反应中的应用及机理研究进展 [J], 朱威威; 刘超; 朱世从; 王广健
4.羊毛/铁配合物非均相芬顿反应光催化剂的制备及其应用性能 [J], 崔桂新; 董永春; 王鹏
5.非均相Photo-Fenton反应中负载型光催化剂研究进展 [J], 刘杨先;张军;盛昌栋;张永春;赵亮
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非均相Fenton反应的研究进展
1 Fenton 试剂
Fe 离 子 交 换 树 脂 也 可 用 作 催 化 剂 载 体 ，采 用 操 作 简 单 的 浸 渍 法
在离子交换树脂上负载 2+，成 本 较 低 ，耐 酸 性 能 好，制得的催化
高 级 氧 化 工 艺 (AOPs)因 为 它 的 操 作 简 单 和 对 难 降 解 的 污 染
泥 难 以 处 理 的 缺 点 ，因 此 非 均 相 F e n to n 体 系 成 为 最 近 几 年 的 研 究
热点。非 均 相 Fenton体系目前常用的载体有、分 子 筛 、粘 土 、离子
交换树脂等等。
3 非 均 相 F enton反应催化剂
3.1有机载体 3.1.1离子交换膜
硅 石 纤 维 和 活 性 炭 具 有 比 表 面 积 高 、性 质 稳 定 、可 再 生 、
(6) 实 验 发 现 Fe(II)-Y 分 子 筛 在 光 催 化 降 解 试 验 中 表 现 出 良 好 的
H0 2 •
(7)
催化活性。
科
O厂 + h s〇2
OH'
OH
(8 )
3.2.2 黏土
技 论 文 与 案 例
均 相 Fenton氧化法存在一些不足，主要是催化剂的利用率太
低 ，回收困难;此外还存在高浓度双氧水的运送和处理的制约因
安 采
全 用
等 沉
剂催化活性较高。 杨 春 伟 等 以 大 孔 型 阳 离 子 交 换 树 脂 为 催 化 剂 骨 架 ，采 用 浸 渍
物顿去的除试效剂果是髙由被芬广顿泛在用1于89处4发理现生的物，难是降一解种丁高_级业氧废化水工的艺预处(A理OP。s芬)， 被广泛认为能有效处理难降解的有机污染物。标准的 均 相 Femon 体 系 由 H20 2和二价铁离子组成，其 作 用机理是在p H 值酸性条件 下 ，H20 2会 在 Fe2+的催化条件下生成强氧化剂羟基自由基(•0!!)， 可以有效地分解有机化合物。传 统 均 相 Femon反应的机理见公式
芬顿_Fenton_高级氧化技术在废水处理上的研究进展
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英国将继续发展核电
英国政府发布了对日本福岛核电站事故的最终报告，报 告认为英国的核电计划不存在象福岛核电站那样的问题，英 国将继续发展核电。 报告认为，虽然日本福岛核电站出现了 严重事故，但英国核电并不面临类似的问题，因此，没有理由
东莞市水星科技环保有限公司代理台湾水美公司的第 4 代 Fenton 技术流化床已成功在广东鼎丰纸业有限公司、海 南金海浆纸有限公司、 重庆理文造纸有限公司和安琪酵母 （伊利）有限公司等企业得到工程应用，用于生化后出水的深
度处理。 综述以上国内外学者及机构的研究，Fenton 技术已在不
同的行业中应用于难完全生化降解废水的深度处理。 国内各环保企业和科研机构已工程化应用的芬顿技术
2012．NO．3. 73
ISSN1672-9064 CN35-1272/TK
环保技术
Fenton 试剂法具有操作 过程简单 、反应速度 快 、设备简 便、费用便宜、对环境友好等优点 。 但是它在试剂运行中还存 在以下 缺 点 ：①H2O2 和 Fe2+的 利 用 率 不 高 ；②废 水 处 理 运 行 成本高。 为了改善这些缺点，人们研究并应用了 Fenton 试剂 与其他技术联合处理废水的方法， 目前的研究方向有： 电Fenton 法、光-Fenton 法、超声-Fenton 法、吸附-Fenton 法、微 波-Fenton 法、混凝-Fenton 法等。 在这几种新的类 Fenton 技 术中，Photo-Fenton 非均相体系方面的研究吸引了不少学者 关注。
近年来， 很多学者在 Fenton 试剂反应机理方面对 Fenton 试 剂 产 生 强 氧 化 能 力 和 Fenton 试 剂 在 有 机 物 中 的 反 应 进行了深入研究，并建立了不同的动力学模型，从而为 Fenton 技术的工业化应用提供坚实的理论依据。
非均相催化氧化课件
催化剂的活性组分
金属元素
如铂、钯、铱等贵金属和铜、铁、钴等过渡金属，具有催化 活性的中心。
非金属元素
如氧、硫、磷等，作为氧化还原中心或酸性中心参与催化反 应。
催化剂的载体
硅酸盐载体
如硅藻土、石英等，具有良好的热稳定性和化学 稳定性。
活性碳载体
具有较大的比表面积和良好的孔结构，能够提高 催化剂的分散度和活性。
有机物的选择性氧化
总结词
非均相催化氧化在有机物的选择性氧化中具有独特优势，可以实现高选择性、高收率的氧化反应。
详细描述
在有机物的选择性氧化中，非均相催化氧化能够有效地控制反应条件，使有机物在氧化过程中只发生 特定的反应，从而获得高纯度、高附加值的氧化产物。这种方法在制药、精细化工等领域具有广泛的 应用前景。
探究催化剂表面的活性中心，理解活性中心与反应物之间的相互作 用机制，为催化剂的设计和优化提供理论支持。
反应动力学
研究反应的动力学过程，建立反应速率方程，为反应条件的优化和 控制提供依据。
反应过程的优化与控制
反应条件优化
通过实验研究，探索最佳的反应温度、压力、浓度等条件，提高 反应效率和产物选择性。
实验流程
反应物通入反应器，在催化剂的作用 下进行氧化反应，产物通过收集系统 进行收集，同时对反应温度、压力进 行控制和监测。
实验操作方法
催化剂装填
按照实验要求，将催化剂装填 入反应器中。
反应物通入
将反应物通入反应器中，调整 流量和温度。
氧化反应
在催化剂的作用下进行氧化反 应。
产物收集
对产物进行收集，记录数据。
求。
多功能催化剂
研究能够同时实现多种催化功能的 催化剂，如氧化还原、酸碱催化等 ，以提高催化效率。
非均相催化体系氧化机理
非均相催化体系氧化机理一般而言，非均相催化体系氧化反应的机理可分为吸附、表面反应和脱附三个步骤。
首先，反应物分子在催化剂表面吸附。
这一步骤的速率由吸附速率决定，吸附速率受到催化剂表面的活性位点数量和反应物浓度的影响。
吸附后，反应物分子与催化剂表面的活性位点发生反应，形成吸附态中间体。
这一步骤的速率由表面反应速率决定，表面反应速率受到催化剂表面活性位点的活性和吸附态中间体的稳定性的影响。
最后，产物分子从催化剂表面脱附，释放出来。
这一步骤的速率由脱附速率决定，脱附速率受到产物浓度和催化剂表面的吸附能力的影响。
非均相催化体系氧化反应的机理还受到催化剂的性质和反应条件的影响。
催化剂的性质包括催化剂的种类、晶面结构、晶格缺陷以及催化剂与反应物之间的相互作用等。
反应条件包括温度、压力、反应物浓度以及反应物之间的配比等。
这些因素都会对反应的速率和选择性产生影响。
在非均相催化体系氧化反应中，催化剂的种类是一个重要的因素。
常见的催化剂包括金属催化剂、金属氧化物催化剂和酸碱催化剂等。
金属催化剂通常具有较高的活性和选择性，但对于某些反应物来说，金属催化剂的选择性可能不够高。
金属氧化物催化剂具有较高的选择性，但活性可能较低。
酸碱催化剂具有较高的活性和选择性，但对于某些反应物来说，酸碱催化剂的选择性可能不够高。
因此，在设计非均相催化体系氧化反应时，需要根据具体的反应物和反应条件选择合适的催化剂。
在非均相催化体系氧化反应中，反应物的浓度和反应条件也会对反应的速率和选择性产生重要影响。
较高的反应物浓度通常可以增加反应速率，但过高的反应物浓度可能会导致产物的选择性下降。
适当的反应条件可以提高反应的速率和选择性，但过高或过低的温度、压力或反应物配比均可能导致反应效果下降。
非均相催化体系氧化反应的机理是一个复杂的过程，受到多种因素的综合影响。
了解和掌握非均相催化体系氧化反应的机理对于合理设计和优化反应过程具有重要意义。
通过调控催化剂的性质和反应条件，可以实现高效、高选择性的氧化反应。
非均相光芬顿体系的建立与内循环流化床反应器的研究
非均相光芬顿体系的建立与内循环流化床反应器的研究一、本文概述随着环境保护和可持续发展的日益重视，高效、绿色的废水处理技术成为了研究的热点。
在众多高级氧化技术中，光芬顿反应以其强大的氧化能力和环境友好性受到了广泛关注。
然而，传统的均相光芬顿体系存在反应速率慢、催化剂难以回收、易产生二次污染等问题。
为了解决这些问题，本文提出了一种非均相光芬顿体系，并深入研究了内循环流化床反应器在该体系中的应用。
本文首先概述了非均相光芬顿体系的基本原理和研究现状，指出了传统均相光芬顿体系存在的问题和挑战。
然后，详细介绍了非均相光芬顿体系的建立过程，包括催化剂的选择、制备和表征，以及反应条件的优化。
在此基础上，进一步探讨了内循环流化床反应器的设计原理和结构特点，并通过实验验证了其在非均相光芬顿体系中的应用效果。
本文的研究旨在为非均相光芬顿体系在实际废水处理中的应用提供理论基础和技术支持，为推动绿色、高效的废水处理技术发展提供新的思路和方法。
本文的研究成果也有助于促进环境保护和可持续发展的实现，具有重要的社会意义和经济价值。
二、非均相光芬顿体系理论基础非均相光芬顿体系是一种高级氧化技术，结合了光催化与芬顿反应的优势，旨在提高污染物的降解效率和矿化度。
其理论基础主要源自光催化、芬顿反应以及两者的协同作用。
光催化过程中，光敏催化剂如TiO₂在受到光能激发后，会产生电子-空穴对。
这些电子-空穴对具有很高的氧化还原活性，可以引发一系列氧化还原反应。
当这些反应发生在水溶液中时，可以产生羟基自由基（·OH）等强氧化剂，从而实现对有机污染物的降解。
芬顿反应则是一种利用亚铁离子（Fe²⁺）和过氧化氢（H₂O₂）在酸性条件下发生反应，产生高活性的羟基自由基（·OH）。
羟基自由基具有很强的氧化能力，可以无选择性地氧化大多数有机污染物，甚至可以将它们完全矿化为二氧化碳和水。
在非均相光芬顿体系中，光催化与芬顿反应相互协同，共同促进污染物的降解。
《2024年非均相UV-Fenton处理难降解有机废水研究》范文
《非均相UV-Fenton处理难降解有机废水研究》篇一非均相UV-Fenton处理难降解有机废水研究一、引言随着工业化的快速发展，难降解有机废水的处理已成为环境保护领域的重要课题。
非均相UV/Fenton技术作为一种新兴的高级氧化技术，因其高效、环保的特性，在难降解有机废水的处理中得到了广泛的应用。
本文旨在探讨非均相UV/Fenton技术在处理难降解有机废水方面的研究进展、原理、实验方法及结果分析。
二、非均相UV/Fenton技术原理非均相UV/Fenton技术是一种结合了紫外光照射和Fenton试剂（Fe2+与H2O2）的高级氧化技术。
在紫外光的照射下，Fenton试剂产生强氧化性的羟基自由基（·OH），这些自由基能够有效地降解有机物，使其转化为低分子量的无机物或小分子有机物。
非均相UV/Fenton技术中，催化剂的引入使得反应更为高效，且能够提高反应的稳定性。
三、实验方法1. 实验材料与设备：本实验采用难降解有机废水、Fenton试剂、紫外灯等材料与设备。
2. 实验过程：首先，对难降解有机废水进行预处理，然后加入一定浓度的Fenton试剂。
接着，在紫外灯的照射下进行反应。
通过调整Fenton试剂的浓度、紫外光强度等参数，观察难降解有机废水的降解效果。
3. 催化剂的引入：在非均相UV/Fenton体系中，引入催化剂可提高反应效率。
本实验采用不同种类的催化剂进行对比实验，以探究其对难降解有机废水降解效果的影响。
四、结果分析1. 降解效果：实验结果表明，非均相UV/Fenton技术对难降解有机废水具有较好的降解效果。
随着Fenton试剂浓度的增加和紫外光强度的提高，难降解有机废水的降解率逐渐提高。
2. 催化剂的影响：引入催化剂后，非均相UV/Fenton体系的反应效率得到显著提高。
不同种类的催化剂对难降解有机废水的降解效果存在差异。
其中，某类催化剂的引入使得难降解有机废水的降解率提高了约30%。
非均相过硫酸盐高级氧化技术
非均相过硫酸盐高级氧化技术
非均相过硫酸盐高级氧化技术是一种高效的水处理技术，它可以有效
地去除水中的有机物和无机物，包括难以降解的有机物和毒性物质。
该技术的原理是利用过硫酸盐在水中产生的自由基，对水中的有机物
进行氧化分解，从而达到净化水质的目的。
非均相过硫酸盐高级氧化技术具有以下优点：
1.高效性：该技术可以在较短的时间内去除水中的有机物和无机物，处理效率高达90%以上。
2.环保性：该技术不需要添加任何化学药剂，不会产生二次污染，对环境友好。
3.适用性广：该技术适用于各种水源，包括地下水、河水、湖水等，可以处理各种类型的水质。
4.操作简便：该技术的操作简单，不需要复杂的设备和技术，易于实施。
非均相过硫酸盐高级氧化技术的应用范围广泛，包括工业废水处理、
城市污水处理、饮用水净化等领域。
在工业废水处理中，该技术可以
有效地去除有机物和重金属等污染物，达到排放标准。
在城市污水处
理中，该技术可以去除污水中的有机物和微生物等，使其达到再利用
标准。
在饮用水净化中，该技术可以去除水中的有机物和微生物等，
保证水质安全。
总之，非均相过硫酸盐高级氧化技术是一种高效、环保、适用性广的
水处理技术，具有广阔的应用前景。
随着人们对水质要求的不断提高，该技术将会得到更广泛的应用和推广。
非均相类Fenton技术研究进展
山 东 化 工 收稿日期：２０２０－０３－１０基金项目：国家重点研发计划资助（２０１７ＹＦＢ０６０２５００）；江苏省第十五批“六大人才高峰”高层次人才资助项目（ＪＮＨＢ－０３８）作者简介：陶 洋（１９９９—），本科，研究方向为非均相类芬顿技术。
非均相类Ｆｅｎｔｏｎ技术研究进展陶 洋，张 璨，孙永军（南京工业大学城市建设学院，江苏南京 ２１１８１６）摘要：综述了常见的非均相类Ｆｅｎｔｏｎ优化技术，主要包括引入外场、改变非均相类Ｆｅｎｔｏｎ催化剂种类及催化剂载体的选择三大方向。
分析了优化后非均相类Ｆｅｎｔｏｎ技术应用的优缺点，总结了其在某些特定的难降解、毒性大、成分复杂的工业废水处理上的应用状况。
当前研究主要集中于深入探索非均相类Ｆｅｎｔｏｎ技术对有机物的降解机理，进一步完善非均相类Ｆｅｎｔｏｎ技术优化方案，以达到开发出低成本、高效能水处理技术的目的。
关键词：非均相类Ｆｅｎｔｏｎ反应；技术优化方向；水处理技术中图分类号：Ｘ７０３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０９－００６６－０３ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＨｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎ－ｌｉｋｅＰｒｏｃｅｓｓｅｓＴａｏＹａｎｇ，ＺｈａｎｇＣａｎ，ＳｕｎＹｏｎｇｊｕｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＮａｎｊｉｎｇＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１１８１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃｏｍｍｏｎｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｅｘｔｅｒｎａｌｆｉｅｌｄ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｃａｔａｌｙｓｔｔｙｐｅｓａｎｄｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｃａｔａｌｙｓｔｓｕｐｐｏｒｔ．ＴｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｆｔｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｓｏｍｅｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｈｉｃｈｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｄｅｇｒａｄｅ，ｔｏｘｉｃａｎｄｃｏｍｐｌｅｘｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｉｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｍａｉｎｌｙｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｉｎ－ｄｅｐｔｈｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｏｒｇａｎｉｃｓｂｙｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｆｕｒｔｈｅｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｏｆｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｓｏａｓｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｌｏｗ－ｃｏｓｔａｎｄｈｉｇｈ－ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓＦｅｎｔｏｎｌｉｋｅｒｅａｃｔｉｏｎ；ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｉｒｅｃｔｉｏｎ；ｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 在工业生产中，水资源是重要组成部分。
高级氧化技术与传统的处理方法及优势
高级氧化技术与传统的处理方法及优势焦化废水属有毒有害、难降解的高浓度有机废水，其中有机物以酚类化合物居多，约占总有机物的一半，有机物中还包括多环芳香族化合物和含氮、氧、碳的杂环化合物等。
高级氧化技术处理难度较大，已成为现阶段环境保护领域亟待解决的一个难题。
目前，在国内各焦化企业大多采用生化法处理焦化废水。
据国家冶金局统计资料，绝大多数焦化企业对焦化废水的处理效果不理想，生化出水的COD含量均很高，大部分企业不达标。
而传统的物理化学方法在去除废水毒性以及提高废水的可生化性等方面存在不足。
近年来，国内外对焦化废水的处理方法也做过多方面的研究，提出过各种各样的改进，各种新的技术不断产生，尤其是高级氧化技术，引起越来越多水处理工作者的注意。
高级氧化技术与传统的处理方法相比具有明显的优势，如该技术采用的设备简单，反应速度快，不会产生大量的生物污泥，对废水中不可生化的有机污染物的降解能力强等优点。
本文就国内外应用高级氧化技术处理焦化废水的研究进展情况进行了较为全面的综述，阐述了几种不同高级氧化技术的原理、特点，并提出了今后应用研究中需要进一步关注的问题。
1 高级氧化技术概述高级氧化技术是近年来水处理领域兴起的新技术，通常指在环境温度和压力下通过产生具有高反应活性的氧化降解有机污染物的处理方法。
高级氧化技术的关键是产生高活性的羟基自由基，一般采用加入氧化剂、催化剂或借助紫外光、超声波等多种途径产生。
按所用的氧化剂及催化条件的不同，高级氧化技术通常包括试剂法及试剂法、组合类臭氧法、半导体光催化氧化法、超声化学氧化法等。
但无论是哪种高级氧化体系，羟基自由基都是氧化剂的主体。
高级氧化技术就是不断地提高羟基自由基生成率和利用率的过程。
羟基自由基反应是高级氧化技术的根本特点。
2 高级氧化法在焦化废水处理中的研究进展光催化氧化技术比传统的化学氧化法具有明显的优势，如无需化学试剂，操作条件容易控制，无二次污染，加之化学稳定性高、无毒且成本低，具有潜在的优势。
非均相催化臭氧氧化有机物降解机理的综述
非均相催化臭氧氧化有机物降解机理的综述
梁文慧;夏立全;王雪婷
【期刊名称】《山东化工》
【年(卷),期】2022(51)16
【摘要】高级氧化技术(AOPs)作为具有重要应用前景的废水深度处理技术,逐步成为水处理领域研究的热点,非均相催化臭氧氧化技术凭借无污染、矿化度高、臭氧利用率高等优势备受关注。
文章综述了常见的催化O 3氧化废水中有机物的反应机理,反应机理可分为自由基机理及非自由基机理。
结合前期的研究成果可发现:催化剂表面的晶格缺陷、表面氧含量及表面氧性质对催化性能具有重要影响,且不同价态金属转换过程中会伴随晶格氧与晶格缺陷的转换,晶格氧与氧空位的生产及复原不仅影响催化氧化的效率还与催化剂的寿命有直接关系。
讨论了非均相臭氧催化氧化反应催化剂的发展趋势,对今后本领域的研究提出建议,为进一步改善催化剂的性能及工程实践应用提供理论参考。
【总页数】4页(P224-227)
【作者】梁文慧;夏立全;王雪婷
【作者单位】江苏第二师范学院;中煤科工集团南京设计研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ201;X703
【相关文献】
1.湿式空气非均相催化氧化处理有机废水中难降解有机物的研究
2.非均相催化臭氧氧化水中难降解有机物效率与机理研究进展
3.臭氧催化氧化降解煤化工生化进水有机物的实验及机理
4.非均相催化臭氧氧化降解废水中吡啶的研究
5.臭氧催化氧化降解煤化工高盐废水有机物的机理
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非均相光催化氧化法降解有机污染物的研究现状与发展趋势
第・７ 第 ５ ２卷 期
２０ ０ ６年 １ Ｏ月
化 学 工 业 与 工 程 技 术
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ Ｃ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓ ｙ ＆ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｏ ｒ ａ ｈ ｍｉ ｎ ｕ ｔ ｏ ａ ｒ ｎ ｉｅ ｒ ｎ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ５ １２ ．
（ｃ． ２ ） ｔ， ００６
非 均 相 光 催 化 氧化 法 降解 有 机 污 染 物 的研 究 现 状 与发 展 趋 势
陈 华
（ 安大学 环境科 学与工程学院 ， 西 西安 长 陕 ７０６ ） １ ０ ４
摘 要 ： 级 氧 化 法 （ Ｐ ） 的 非 均 相 光 催 化 氧 化 法 ， 其 在 处 理 工 业 废 水 中 复 杂 有 机 污 染 物 的 显 高 ＡＯ ｓ中 以 著 优 势 越 来 越 受 到 人们 的 关 注 。介 绍 了非 均 相 光催 化 氧 化 法 的 原 理 、 点 、 见 的类 型 及 研 究 现 状 ， 优 常 并 对 非 均 相 光 催 化 氧 化 法 与 均 相 光 催 化 氧化 法 进 行 了 简 单 的 对 比 。 关 键 词 ： 级 氧化 法 ； 均 相 光 催 化 氧 化 法 ； 相 光 催 化 氧 化 法 高 非 均
ｍａ和 Ｈｏ ｄ 首 先 发 现 光 催 化 降 解 法 ＿ 。１ ７ ｎａ １ ９ ８年 ， ］
非 均相 光催 化 氧化 法 是 以 Ｎ 型 半 导 体 的 能 带 理论 为 基 础 的 。半 导 体 （ Ｃ） Ｓ 的能 带 结 构 由一 个 充 满 电子 的低 能价 带 （ ） ＶＢ 和一 个 空 的高 能 价 带构 成 ， 二者 之 间 的区域 称 为禁 带 。 当光子 被 大于禁 带 能量 的光 激 发 ， 子 便 激 发 电 子 从 价 带 跃 迁 到 导 带 光 （ Ｂ ， 开 一 个 称 为 空 穴 的 电 子 空 隙 。在 价 带 上 ， Ｃ ）离 禁 带能 量是 需要 激 活 电子 的最 少 能 量 ， 而 在 半 导 从 体 表面 产 生 了具 有 高度 活性 的空穴 ／ 电子对 。
非均相催化臭氧氧化技术
非均相催化臭氧氧化技术
非均相催化臭氧氧化技术是一种利用臭氧和非均相催化剂（通常是固体表面催化剂）协同作用的技术，用于处理废水或废气中的有机污染物。
这种技术通常包括以下关键步骤：
1.臭氧生成：首先，臭氧（O3）会通过臭氧发生器生成。
这通常
涉及将氧气（O2）通过高电压放电或紫外线辐射等方式转化为
臭氧。
2.非均相催化：生成的臭氧将与非均相催化剂接触，这些催化剂
通常是固体表面上的材料，如二氧化钛（TiO2）等。
催化剂表
面的活性位点有助于提高臭氧的利用率，并加速有机污染物的
氧化过程。
3.有机污染物氧化：臭氧与有机污染物发生反应，通过氧化作用
将有机物分解成水和二氧化碳等较为无害的产物。
这是一种高
效的氧化降解过程。
4.催化剂再生：在催化剂表面发生的反应可能导致催化剂失活，
因此需要进行定期的催化剂再生或更换。
这通常通过热处理或
其他方法实现。
非均相催化臭氧氧化技术具有以下优点：
•高效降解：由于臭氧和催化剂协同作用，可更有效地降解有机污染物。
•广谱性：适用于降解多种不同类型的有机污染物。
•对抗难降解物质：一些难降解的有机物质，如农药残留、药物
废水等，也能够被有效处理。
•适用于废气和废水：可以用于废气和废水处理，具有一定的灵活性。
然而，该技术也存在一些挑战，如催化剂的稳定性、再生成本等问题。
在实际应用中，需要根据具体的废水或废气成分、处理目标和经济成本等因素进行技术的优化和选择。
均相与非均相Fenton试剂处理苯酚废水及影响因素研究
均相与非均相Fenton试剂处理苯酚废水及影响因素研究易洋;肖静;王吉白;王利军【摘要】通过室内模拟实验,比较均相与非均相体系Fenton试剂对苯酚废水去除效果,并通过考察了pH、反应时间、催化剂投加量等因素的影响.结果表明:非均相体系对苯酚的去除率最大,均相体系次之,活性炭体系最小;在设定的pH值范围内,不同体系对苯酚的去除率随pH的增大而先升高后降低,在pH =4时去除率最大;而不同体系对苯酚的去除率随着反应时间、催化剂投加量的增加先升高后逐渐稳定.%Fenton reagent was used to degrade phenol simulated wastewater in this research.Firstly,the effects of homogeneous and heterogeneous fenton reagent and activated carbon on the phenol removal rate were made a comparison.Then the effects of solution pH,reaction time and dose of catalyst on phenol removal rate were studied when the three kinds of system were used to degrade phenol simulated wastewater.The results show that:the heterogeneous system fenton reagent have a better phenol removal rate than homogeneous system and activated carbon.The phenol removal rate firstly increased and then decreased with the increases of pH,and increases gradually with prolonging the reaction time and dose of catalyst.When the Fe-C@CNTs pellets treated phenol wastewater for60min,the phenol removal rate reaches the maximum in simulated wastewater of pH 4 and dose of catalyst was 15mg/L,in which the phenol removal rate is 90％.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2017(036)002【总页数】5页(P7-11)【关键词】高级氧化技术;苯酚;Fenton试剂;均相与非均相【作者】易洋;肖静;王吉白;王利军【作者单位】四川环能德美科技股份有限公司,成都610045;雅砻江流域水电开发有限公司,成都610051;四川大学建筑与环境学院,成都610065;四川环能德美科技股份有限公司,成都610045【正文语种】中文【中图分类】X703· 试验研究·酚是一种芳香族碳氢化合物的含氧衍生物，其烃基直接与苯环相连。
非均相催化剂催化臭氧氧化含酚废水的研究进展
第44卷第 2 期2024年2月Vol.44 No.2Feb.，2024 工业水处理Industrial Water TreatmentDOI：10.19965/ki.iwt.2022-1313非均相催化剂催化臭氧氧化含酚废水的研究进展夏龙祥，何昊东，吴登峰（北京化工大学化学工程学院，北京 100029）［摘要］催化臭氧氧化技术在深度处理含酚有机废水方面具有操作简单、氧化效率高、二次污染小等优点。
然而，其规模化应用依赖于开发高活性和高稳定性的非均相催化剂。
介绍了催化臭氧氧化技术中非均相催化臭氧氧化反应机理。
从非负载型和负载型催化剂两方面综述了催化臭氧氧化酚类化合物非均相催化剂的研究现状，重点分析了非负载型催化剂、单活性组分负载型催化剂及多组分负载型催化剂的特点及局限性，指出多组分负载型催化剂由于具有显著提升臭氧利用率、降低臭氧投放量，以及性能可优化潜力大等优势，是当前主要研究对象。
针对高效催化剂开发，提出了从几何结构和电子结构角度入手，实现催化剂组分、尺寸和缺陷位调控等性能优化策略。
最后对用于酚类化合物去除的非均相催化剂的研究进展进行了总结和展望，以期对催化臭氧氧化技术中高效催化剂的开发提供参考。
［关键词］催化臭氧氧化；酚类化合物；催化剂；催化剂载体［中图分类号］X703 ［文献标识码］A ［文章编号］1005-829X（2024）02-0001-10Research progress on the treatment of phenol containing wastewater byheterogeneous catalyst ozonationXIA Longxiang，HE Haodong，WU Dengfeng（School of Chemical Engineering，Beijing University of Chemical Technology，Beijing 100029，China）Abstract：Catalytic ozonation process has the advantages of simple operation，high oxidation efficiency and low sec⁃ondary pollution in the advanced treatment of phenol containing organic wastewater. However，its large-scale appli⁃cation depends on the development of heterogeneous catalysts with high activity and stability. Herein，the mecha⁃nism of hetergeneous catalytic ozone oxidation reaction in catalytic ozonation technology was introduced. The re⁃search status of heterogeneous catalysts for catalytic ozonation of phenolic compounds was reviewed from two as⁃pects of non-supported and supported catalysts，and the characteristics and limitations of non-supported catalysts，single active component supported catalysts and multi-component supported catalysts were mainly analyzed. Multi-component supported catalyst is the main research object since its advantages on improving ozone utilization rate，re⁃ducing ozone emission and great potential of performance optimization. To develop highly efficient catalysts，the opti⁃mization strategy on composition，size and defect site of catalyst was proposed from the perspective of geometric structure and electronic structure. Finally，the research progress of heterogeneous catalytic ozonation catalysts for re⁃moval of phenolic compounds was summarized and prospected in order to provide reference for the development of efficient catalysts for catalytic ozonation technology.Key words：catalytic ozonation；phenolic compounds；catalyst；catalyst support酚类化合物及其衍生物是工业废水中最常见的难降解污染物种类之一。
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高级氧化技术中非均相体系氧化技术研究
焦化废水属有毒有害、难降解的高浓度有机废水，其中有机物以酚类化合物居多，约占总有机物的一半，有机物中还包括多环芳香族化合物和含氮、氧、碳的杂环化合物等。
高级氧化技术处理难度较大，已成为现阶段环境保护领域亟待解决的一个难题。
目前，在国内各焦化企业大多采用生化法处理焦化废水。
据国家冶金局统计资料，绝大多数焦化企业对焦化废水的处理效果不理想，生化出水的COD含量均很高，大部分企业不达标。
而传统的物理化学方法在去除废水毒性以及提高废水的可生化性等方面存在不足。
近年来，国内外对焦化废水的处理方法也做过多方面的研究，提出过各种各样的改进，各种新的技术不断产生，尤其是高级氧化技术，引起越来越多水处理工作者的注意。
高级氧化技术与传统的处理方法相比具有明显的优势，如该技术采用的设备简单，反应速度快，不会产生大量的生物污泥，对废水中不可生化的有机污染物的降解能力强等优点。
本文就国内外应用高级氧化技术处理焦化废水的研究进展情况进行了较为全面的综述，阐述了几种不同高级氧化技术的原理、特点，并提出了今后应用研究中需要进一步关注的问题。
1 高级氧化技术概述
高级氧化技术是近年来水处理领域兴起的新技术，通常指在环境温度和压力下通过产生具有高反应活性的氧化降解有机污染物的处理方法。
高级氧化技术的关键是产生高活性的羟基自由基，一般采用加入氧化剂、催化剂或借助紫外光、超声波等多种途径产生。
按所用的氧化剂及催化条件的不同，高级氧化技术通常包括试剂法及试剂法、组合类臭氧法、半导体光催化氧化法、超声化学氧化法等。
但无论是哪种高级氧化体系，羟基自由基都是氧化剂的主体。
高级氧化技术就是不断地提高羟基自由基生成率和利用率的过程。
羟基自由基反应是高级氧化技术的根本特点。
2 高级氧化法在焦化废水处理中的研究进展
光催化氧化技术比传统的化学氧化法具有明显的优势，如无需化学试剂，操作条件容易控制，无二次污染，加之化学稳定性高、无毒且成本低，具有潜在的优势。
但该方法也存在一定的局限性，主要表现在催化剂的催化效率低和光高浓度废水中的传导效率低等方面。
3 高级氧化技术的集成研究
高级氧化技术是集众多复杂影响因素于一体的综合过程，包括诸如水溶液化学、光化学、水力学，以及微界面物理化学等过程。
高级氧化技术的高效性取决于高效的氧化剂、催化剂及与之匹配的高效反应器，高效经济的自动投药技术及原水水质化学等多方面因素。
不同的高级氧化技术表现出不同的氧化特点，从而要求与之反应特征相适应的高效反应器。
焦化废水是一种相当难于处理的废水，单一的处理技术存在处理效果差、处理成本高等问题。
因此，多种方法组合联用以达到处理效果与经济成本的最优化将成为焦化废水处理技术的发展方向之一。
4 高级氧化技术中非均相体系氧化技术的研究进展
焦化废水的成分复杂，含有大量难降解有机物质，可生化性差，采用传统的生化处理方法一般难以获得良好的处理效果，与传统处理方法相比，高级氧化技术具有明显的优势及良好的应用价值。
目前，高级氧化技术在我国运用、研究工作刚刚开始不久，许多技术理论问题还有待解决。
因此，在我国积极开展高级氧化技术的研究与应用，不仅对解决我国高浓度难降解有机废水生化处理效果差，出水水质不达标等问题具有现实意义，而且对发展我国环境保护行业的高新技术具有更加深远的意义。