光化学氧化法,催化湿式氧化法,声化学氧化
工业废水污染控制方法的新进展
工业废水污染控制方法的新进展摘要：目前，我国各地尤其是重工业发达地区面临着严重的工业污染，工业污染治理已迫在眉睫。
与农业排水和生活污水不同，工业废水量大成分复杂，难处理，不易降解和化，危害性较大。
近年来，一系列因工业生产废水乱排放导致的恶性环境污染事件频有发生。
本文借鉴大量相关研究，论述了几种工业废水污染控制方法的新进展。
关键词：工业废水、控制方法、化学处理、生物处理中图分类号：s141.8文献标识码： a 文章编号：一、前言环境污染是当今人类面临最大的危害之一,特别是工业生产的发展,排出了大量的废水,这些废水如直接排放或处理不当,将影响水体的自净,因而使水质恶化。
现阶段,水环境必须治理,人们已经慢慢形成污水必须经过处理才能排放的环保观念，所以高效、经济的污水处理技术的开发研究已成为现在环保领域研究的热点。
二、废水化学处理法1、中和法中和法的目的是调节废水的ph值。
化工厂、电镀车间、金属酸洗车间等产生酸性废水,部分含有如盐酸、硫酸的无机酸等,也有部分含如醋酸的有机酸等。
直接放入碱性废水能够中和酸性废水,一般也采用石灰石、电石渣等中和剂；在中和碱性废水时一般将二氧化碳吹入废水中或通过烟道气中的so2来中和。
除上述中和之外,水中重金属离子的去除,最有效的方法是采用中和凝集法。
栾兆坤132的研究表明利用碱性矿水中和酸矿水是可行的,在混合过程中除了酸、碱中和外,还可以通过中和作用产生的铁、铝氢氧化物的共沉/吸附作用,有效地去除酸性矿水中的重金属离子,减轻对环境的污染。
2、混凝法在一些工业废水中含有难以沉淀的细小颗粒物质,由于其表面一般吸附离子而带电荷,彼此间互相排斥而形成胶体,难以沉淀,用普通的沉淀法也无法除去,一般将混凝剂投入废水中,混凝剂水解形成水合配离子及氢氧化物胶体,可中和原来的电荷,使其凝集。
随着技术进步, 开发成功了像聚合铁、聚合铝这样的新型无机化学混凝剂以及复合型无机混凝剂，同时开发出了有机高分子絮凝剂,因此，在采用化学混凝法处理能够在使用较少药剂的情况下,取得显著的处理效果,控制污泥量。
高级氧化技术处理有机污染物
光激发氧化法主要以O3、H2O2、O2和空气作为氧 化剂，在光辐射作用下产生· OH； 光催化氧化法则是在反应溶液中加入一定量的半导 体催化剂，使其在紫外光的照射下产 生· OH，两者 都是通过· OH的强化湿式氧化法(CWAO)是指在高温(123℃～ 320℃)、高压(0.5～10MPa)和催化剂(氧化物、贵 金属等)存在的条件下，将污水中的有机污染物和 NH3-N氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质的 方法。
过硫酸盐经活化能产生具有强氧化能力的硫酸根自由基 (SO4-•)，在一定反应条件下，可将大分子难降解有机物质 氧化降解为有机酸、二氧化碳、水等低毒无毒小分子物质。 且过硫酸盐常温下呈固态、容易储存和运输、高稳定性、 高水溶性和价格相对低廉；SO4-•比•OH 氧化能力更强、 稳定时间更长、适用 pH 更加广泛（约 2.5~11），使过硫酸 盐高级氧化技术在环境领域凸显更多的优势。
AOPs目前已成为水处理领域的研究热点，一般把水 处理过程中以羟基自由基为主要氧化剂的氧化过程 都称为高级氧化过程
二、高级氧化技术的分类
光化学氧化法、
催化湿式氧化法、
声化学氧化法、 臭氧氧化法、 电化学氧化法、 Fenton氧化法、
类Fenton法
•光化学氧化法
光化学氧化法包括光激发氧化法(如03/UV)和 光催化氧化法(如TiO2/UV)。
④超声/Fenton
超声波对有机物的降解并非来自声波与有机物分子的 直接作用，而是源于超声空化作用。所谓超声空化是 指存在于液体中的微小气泡在超声场的作用下振荡、 生长、崩溃和闭合的过程。当对液体施加一定频率和 强度的超声波时，就会产生大量的这种微小气泡。空 化崩溃时，在极短的时间和空化泡周围的极小空间内， 产生5 000 K以上的高温和大约5×107 Pa的 高压，温度 变化率高达1 09K/s，这就为在一般条件下难以实现或 不可能实现的化学反应提供了一种新的非常特殊的物 理环境，开启了一条新的化学反应通道。超声空化技 术正是以这种特殊的能量形式加速化学反应，引起声 解，从而促进废水中有机物降解。
过硫酸盐高级氧化的研究及应用(1)
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5
活化方法 Activation Methods
零价铁离子活化 除了用Fe2+ 外，也有人研究其他价态的铁离子活化过硫酸盐。
基本原理
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6
应用 Application
强碱条件激活的应用
在实际应用中,强碱性条件可能腐蚀设 备或是引起金属离子析出,因此碱性条 件活化过硫酸盐对操作条件和仪器设 备的要求较高。
过渡金属活化过硫酸盐
基本原理
过渡金属离子(Fe2+等)在常温下(20℃)即可分解过硫酸盐产生 。金属离子除(Fe2+ 外，还有Ag+、Cu2+、Mn2+、Ce2+、Co2+等。结果表明不同的过渡金属的催化 效果：Co2+> Ru2+> Ce3+> V3+>Mn2+ >Fe2+> Ni2+。 向体系中投加络合剂可以提高反应效率。常用的鳌合剂有Na2S203、乙 二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸、氮三乙酸(NTA)等。
热活化应用
热活化过硫酸盐技术的应用型研究表
明：为解决处理实际氯苯污染地下水
时降解效果不佳的问题,分别采用延长
加热时间、增加药剂投加量、升高活
化温度三种优化方式。升高活化温度
的效果最为明显,使得降解所需时间缩
短至一半。
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应用 Application
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8
注意问题与发展前景 Question & Development
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11
注意问题与发展前景 Question & Development
最近研究方向： ✓ CuFe2O4尖晶石非均相催化（利用红外、拉曼光谱，扫描电镜，X射线衍射研
苯酚废水的高级氧化处理技术
摘
要 分析 了多种 高级氧 化技 术对 苯酚废 水处理 的 共 同作用机 理 ，阐述 了催化 湿 式氧 化法 、光
催化 氧化 法 、 电催 化技 术 、超 声声化 学氧 化 、超 临界 水氧 化等在 含 酚废 水 高级 氧化 处理 中的研 究 进展及 发展 趋 势 。
关 键 词 苯 酚 高 级 氧 化 ・ＯＨ 自由 基 废 水
的研 究进 展及 发展 趋势 进行 论述 。
１ ・ ＯＨ 自 由基 及 对 苯 酚 废 水 的 降 解 机 理
２
表 １ 示 ，除 Ｆ外 ，氢 氧 自由基 （ ＯＨ）比其 显 ・
２ ２ １ １ １ １ １ １ １
１１ ・ ． ＯＨ 自 由 基
他 常见 氧化 剂具 有更 高 的标 准 电极 电位 ，也 具有更 高 的氧 化 能力 。虽然 羟基 自 由基 的 寿命很 短 ，但其 反 应速 率 常数 （０～ １ 。 ／ ｍｏ Ｓ ）很 大 ，作 为 １ Ｏ Ｌ （ ｌ・ ） 反 应 的 中间产物 可诱 发后 面 的链 反 应 ，其 作 用 的总 效果 很 大 ，处理 效率 高 ［ 。桥 本 和仁 等 Ｅ］ 纳 米 ８ １对 ２ Ｔ Ｏ。 光激 发 产 生 的 ・ ｉ 受 ＯＨ 研 究 表 明 ， ・ ＯＨ 活性 基 团上 的光 子能 量相 当于有 ３６ ０Ｋ 高 温 的热能 发 ０ 生 ， 此高 温下 足 以使 有机 物迅 速 “ 烧 ” 在 燃 ，表现 为
・
卯 踟
卯
∞
∞
高级 氧化 技术 （ ｄ ａ ｃｄＯ ｉａｉｎＴ ｃ ｎ ｌ— Ａ ｖ ｎ ｅ ｘｄ ｔ ｅｈ ｏｏ ｏ
ｇｅ ， ｉ ＡＯＴ） ｓ ，即水处 理 过程 中以羟基 自由基作 为 主
要氧 化剂 的氧 化技术 。高级 氧化 技术 处理 含酚 废水 降解彻 底 、无 二次 污染 、停 留时 间短 ，因而受 到 国
18种常用工业废水处理方法
18种常用工业废水处理方法1、多效蒸发结晶技术在工业含盐废水的处理过程中，工业含盐废水进入低温多效浓缩结晶装置，经过3—6效蒸发冷凝的浓缩结晶过程，分离为淡化水(淡化水可能含有微量低沸点有机物)和浓缩晶浆废液;无机盐和部分有机物可结晶分离出来，焚烧处理为无机盐废渣;不能结晶的有机物浓缩废液可采用滚筒蒸发器，形成固态废渣，焚烧处理;淡化水可返回生产系统替代软化水加以利用。
低温多效蒸发浓缩结晶系统不仅可以应用于化工生产的浓缩过程和结晶过程，还可以应用于工业含盐废水的蒸发浓缩结晶处理过程中。
多效蒸发流程只在第一效使用了蒸汽，故节约了蒸汽的需要量，有效地利用了二次蒸汽中的热量，降低了生产成本，提高了经济效益。
2、生物法生物处理是目前废水处理最常用的方法之一，它具有应用范围广、适应性强、经济高效无害等特点。
一般情况下，常用的生物法有传统活性污泥法和生物接触氧化法两种。
(1)传统活性污泥法活性污泥法是一种污水的好氧生物处理法，目前是处理城市污水最广泛使用的方法。
它能从污水中去除溶解性的和胶体状态的可生化有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其他一些物质，同时也能去除一部分磷素和氮素。
活性污泥法去除率高，适用于处理水质要求高而水质比较稳定的废水。
但是不善于适应水质的变化，供氧不能得到充分利用;空气供应沿池水平均分布，造成前段氧量不足后段氧量过剩;曝气结构庞大，占地面积大。
(2)生物接触氧化法生物接触氧化法是主要利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。
生物接触氧化法是一种浸没生物膜法，是生物滤池和曝气池的综合体，兼有活性污泥法和生物膜法的特点，在水处理过程中有很好的效果。
生物接触氧化法有较高的容积负荷，对冲击负荷有较强的适应能力;污泥生成量少，运行管理简便，操作简单，耗能低，经济高效;具有活性污泥法的优点，生物活性高，净化效果好，处理效率高，处理时间短，出水水质好而稳定;能分解其它生物处理难分解的物质，具有脱氧除磷的作用，可作为三级处理技术。
高级氧化技术方法简介
高级氧化技术方法1 光催化氧化法在光辐射作用下发生的化学氧化反应可称为光催化氧化。
光化学反应需要利用各种人造光源或自然光。
催化剂是光催化反应中至关重要的物质，目前的催化剂多为半导体材料，常见光催化剂有 TiO2、ZnO、SnO2和Fe2O3等[5]。
利用光催化降解农药废水早已有相关研究，JARNUZI[6]等以悬浮态的TiO2为催化剂，利用光催化氧化法处理杀虫剂五氯苯酚(C6Cl5OH，PCP)，并推导了光催化降解 PCP 的步骤。
葛飞[7]等采用TiO2膜浅池反应器对甲胺磷农药废水进行处理，结果表明，经生化处理后甲胺磷农药废水COD的去除率达到85.64%，达到国家《污水综合排放标准》中的一级标准，而有机磷的去除率可达到100%，显示出光催化氧化反应的良好处理能力。
虽然光催化降解农药废水具有降解时间短、效率高等优点，但也存在光源利用率较低的缺点。
将光催化氧化技术与其它高级氧化技术联合使用，可以提高处理效率，强化氧化能力，近年来受到研究者的重视。
荆国华[8]等利用UV/Fenton 技术处理三唑磷农药废水，结果表明，Fe2+∶H2O2为1∶20时，光解效果较佳，反应速率常数在0.03min-1，COD去除率可达到90%。
彭延治[9]等利用UV/TiO2/Fenton联用光催化降解敌百虫农药废水，当敌百虫农药浓度为0.1 mmol/L，TiO2质量浓度为2g/L，Fe3+用量为0.10 mmol/L，H2O2用量为2mmol/L，光照时间为2h时，敌百虫农药有机磷的降解率为92.50%。
2 Fenton氧化法酸性环境下，Fenton试剂可产生高活性的· OH，其高达2.8V的氧化电位，可以与有机物发生亲电加成、去氢反应、取代反应和电子转移反应，从而降解有机污染物。
杨新萍[10]等采用Fenton试剂处理COD为1.29×104mg/L的有机氯农药废水， COD和色度去除率分别为47.8%和84.4%。
催化湿式氧化法具有较高的实用价值
催化湿式氧化法具有较高的实用价值催化湿式氧化法是一种莱特莱德公司开发的一项新技术，对有毒、有害污染物的高浓度废水处理。
不仅如此公司专门为工业有机废水处理抗生素制药废水、含氰废水处理和其他的电化学氧化水处理提供了先进的技术，应用光化学氧化法和高级氧化技术、臭氧高级氧化技术的除氧过程的应用程序。
一、催化湿式氧化法特点说明催化湿式氧化法特点是通过反应把氧化性很强的羟基自由基"OH释放出来，将大多数有机污染物矿化或有效分解，甚至彻底地转化为无害的小分子无机物。
由于该工艺具有显著的特点和独特的优点，因此引起世界各国的重视，并相继开发了各种各样的处理工艺和设备，使高级氧化系统具有很强的生命力和竞争力，应用前景广阔。
二、化学催化湿式氧化法说明化学催化氧化法是在传统的湿式氧化处理工艺中，加入适宜的催化剂以降低反应所需的温度与压力，提高氧化分解能力，缩短反应时间，防止设备腐蚀和降低成本。
化学催化氧化法主要应用于石油炼制和化学工业废水的处理，它对于气态污染物、液态污染物、固态污染物的处理都有成功的实例。
在气态污染物的治理中新型高效催化剂对于推广催化湿式氧化在各种有毒有害废水废气处理的应用，具有较高的实用价值。
三、催化湿式氧化法实用性和经济性催化湿式氧化技术在实际应用上还存在一定的局限性，它需要在高温高压的条件下进行，故要求反应器材耐高温高压、耐腐蚀，因此设备费用大，投资大。
湿式氧化技术适用于处理高浓度小流量的工业废水，对低浓度大流量的生活污水则不经济。
出现了在湿式氧化技术基础上发展起来的一系列新技术，例如使用高效、稳定的催化剂的湿式催化氧化技术、加入强氧化剂的湿式氧化技术和利用超临界水的良好特性来加速反应进程的超临界水湿式氧化技术，它们极大地改善了湿式氧化的工作条件和降解效率，使湿式氧化技术更具实用性和经济性。
四、湿式氧化技术和湿式催化氧化工艺对比湿式氧化技术和催化湿式氧化法处理的活性污泥，包括啤酒厂废水、造纸废水和活性炭再生利用、煤氧化脱硫过程中农药和其他工业废水有着重要的应用。
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。
分享废水处理方法之光化学氧化和光化学催化氧化法
错误!错误!分享废水处理方法之光化学氧化和光化学催化氧化法20世纪80年代初，开始研究光化学反应应用于环境保护，其中光化学降解有机和无机污染物的研究工作尤其受到重视。
光降解反应通常是指有机物在光作用下，逐步氧化成小分子中间产物，最终形成CO2、H2O及其他离子如NO3－、PO43－、卤素等。
利用光化学反应治理污染，包括无催化剂和有催化剂参与的光化学氧化过程。
其他形式的光催化反应还包括异构化、取代、缩合、聚合等，但目前研究和应用较多的是氧化还原反应。
近十年来，围绕如何提高光催化剂活性的研究工作已广泛展开，主要集中于纳米光催化剂的研制、光催化剂固定化技术的研究、复合光催化材料的研制以及高效光催化反应器的研究等。
光催化氧化降解水中有机污染物具有能耗低、操作简便、反应条件温和、可减少二次污染等突出优点，同时它对于高浓度的有机工业废水具有很强的净化能力，另外它的重要意义还在于它可以充分利用太阳能，对于节约能源、保护环境、维持生态平衡、实现可持续发展具有重大意义。
在染料废水、表面活性剂、农药废水、含油废水、氰化物制药废水、有机磷化合物、多环芳烃等废水处理中，都能有效地进行光催化反应使其转化为无机小分子，达到完全无机化的目的。
同样，光催化反应对许多无机物，如CN－、Au(CN)4－、I－、SCN－、Cr2O72－、Hg(CH3)2、Hg2+等的去除也有广泛的应用前景[10]。
许多国外学者开展了使用光助Fenton试剂降解典型有机污染物的研究，如4-CP、硝基酚、苯酚和苯甲醚、甲基对硫磷，也有开展于对垃圾渗滤液的降解处理研究等。
国内学者王怡中等利用悬浮式反应器研究了活性艳红、活性黄、阳离子桃红等8种染料废水的光降解实验。
结果表明：在TiO2投量为1 g/L，光照4 h后，各种染料废水的降解率均达到90%以上。
周祖飞等研究了萘乙酸的光降解，在TiO2投量为0.10 g/L，254 nm紫外光照及曝气条件下，初始质量浓度50 mg /L 的萘乙酸经3 h光照后，降至6 mg / L以下。
常用高级氧化技术
高级氧化技术高级氧化技术，它汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果，主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等。
其中紫外光催化氧化技术具有新颖、高效、对废水无选择性等优点，尤其适合于不饱合烃的降解，且反应条件也比较温和，无二次污染，具有很好的应用前景。
与紫外线、热、压力等处理方法相比，超声波对有机物的处理更直接，对设备的要求更低，作为一种新型的处理方法，正受到越来越多的关注。
影响氧化还原反应的因素有溶液的酸碱度、温度、反应物的浓度等。
其中溶液的酸碱度犹为重要，因为它将决定溶液中各种理智的电离度和存在形态。
一、电化学处理技术1、基本原理电化学氧化法主要用于有毒生物降解有机废水的处理，电化学技术的基本原理是使污染物在电极上发生直接电化学反应或间接电化学反应而得到转化，从而达到削减和去除污染物的目的。
电化学方法既可以单独使用，又可以与其他处理方法结合使用，如作为前处理方法，可以提高废水的生物降解性，一般电化学处理工艺只能针对特定的废水，吹规模小，且处理效率不高，其耗电量大，不利于运营成本控制。
根据不同的氧化作用机理可分为直接电解和间接电解。
1.1直接电解，指污染物在电解上直接被氧化或还原而从废水中去除。
直接电解又可分为阳极过程和阴极过程。
直接电解过程伴随着氧气的析出，氧的生产使氧化降解有机物的电流效率降低，能耗升高，因此阳极材料对电解的影响很大。
阳极过程就是污染物在阳极表面氧化而转化成毒性较小的物质或易生物降解的物质，甚至发生有机物无机化，从而达到削减或去除污染物的目的。
阴极过程就是污染物在阴极表面还原而得以去除，阴极过程主要用于卤代烃的还原脱卤和中金属的回收，如卤代有机物的卤素通过阴极还原发生脱卤反应，从而可以提高有机物的可生化性。
1.2间接电解，指利用电化学产生的氧化还原物质作为反应剂或催化剂，使污染物化成毒性小的物质。
间接电解分为可逆过程和不可逆过程。
水处理-高级-氧化技术的应用
பைடு நூலகம் 芬顿试剂及类芬顿试剂法在水处理中的应用
1964年加拿大学者Eisenhauer首次使用Fenton试剂处理了苯酚废水和 烷基苯废水获得了成功。1968年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以完全被矿化。 Malalyandi也用该方法处理自来水中的有机物取得了良好的效果。 日本学者报道了采用Fe2++H2O2+曝气系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。含有苯、甲苯、二甲 苯和甲基叔丁基醚污染物的地下水采用紫外光、过氧化氢和臭氧三者 结合处理，在30min内除去了80%以上的COD。 Topuduri等采用紫外光合氧化相结合的方式处理污染的地下水，结果 证明90%以上的有机化合物能被破坏直至矿化。用过氧化氢和紫外光 相结合的方法去除饮用水中三氯甲烷的是研究表明,在去除三氯甲烷 的同时可减少饮用水中总有机碳含量，使水质进一步提高。利用 UV+H2O2处理受四氯乙烯污染的地下水实验表明，当地下水中四氯 乙烯的浓度为76～227μg/L时，去除率可达97.3～99%，其费用与活性 炭处理相当。此外对地下水中三氯乙烯的去除也有报道，可将三氯乙 烯从3000～4000μg/L减少到0.68～0.83μg/L，效果令人满意。
O3/H2O2系统是一种有效降解废水中污染物的高级氧化过程。 与光化的O3/UV和H2O2/UV相比，它不会产生二次污染，可 直接将污染物氧化为CO2和水。国外近期的研究均表明， O3/H2O2似乎是所有高级氧化过程中最有效处理饮用水的方法。 关于O3/H2O2的反应机理概括如下：
臭氧/过氧化氢法
水处理中高级氧化技 术的应用
高级氧化技术定义
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。
常用水生态修复技术
1.石墨烯基臭氧催化氧化技术（1）技术原理高级氧化技术是利用羟基自由基（·OH）的非选择性强氧化能力降解有机物。
目前高级氧化技术包括臭氧催化氧化、光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、电化学氧化、Fenton催化氧化等。
臭氧作为一种绿色、高效的强氧化剂已经被广泛的应用到水处理过程中。
但是由于臭氧具有选择性氧化的特性，以及与污染物的反应速率较低，导致臭氧利用率不高，在水处理领域中的应用受到了限制。
臭氧催化氧化即在催化剂的作用下，可以提高·OH的产生效率，高效降解有机污染物。
包括均相和多相催化氧化，其中多相催化氧化使用的催化剂一般为金属氧化物、矿物质、改性碳材料(活性炭、碳纳米管、石墨烯等)。
改性碳材料尤其是石墨烯的改性，吸附能力强、催化臭氧分解产生·OH的效率高，使得其在臭氧催化氧化中显示出明显的优势。
（2）石墨烯具有的优点①与活性炭和碳纳米管相比，比表面积相对较大；②与碳纳米管相比，价格低廉，原料易得；③具有丰富含氧基团，水中分散效果良好；④良好的化学可修饰性。
适用范围：煤化工、石油化工、精细化工、电力、制药、制革、印染、制浆造纸、食品加工等多种行业的工业废水的深度处理、生化处理的预处理、反渗透浓盐水的预处理、市政污水的深度处理及现有项目的提标改造等。
2.石墨烯改性光催化网膜技术（1）技术原理石墨烯改性光催化技术是一种绿色、环保、可持续的技术，以生态修复为特征的水体治理技术。
不需要任何动力装置，在水体表面铺设一张石墨烯改性光催化网膜，即可实现对水体中污染物的氧化分解无能耗、零污染、维护费用低；同时能增加水体溶解氧，不仅可以使生态系统恢复平衡，重新建立水体的自净能力，还可以降低水体中氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总磷等的浓度适用范围：黑臭水体治理石墨烯光催化技术机理图3.石墨烯改性黑臭水体处理药剂技术原理：本药剂表面带有阳离子，投入水体后与水中有机物表面的阴离子相互作用，吸附、凝聚，沉淀后形成块状凝聚体，并靠自重沉淀于水体底部，水体透明度迅速达到60cm以上，从而实现快速消除水体黑臭的目的。
高级氧化技术在废水处理中的研究进展
高级氧化技术在废水处理中的研究进展摘要：高级氧化水处理技术是现今处理技术的研究热点之一。
本文详细介绍了化学氧化和化学催化氧化、Fenton 法、电化学阳极氧化、光化学氧化和光化学催化氧化、湿式空气氧化、超临界水氧化等水处理技术的研究现状及研究进展。
关键词：水处理，高级氧化技术，进展Abstract: Advanced Oxidation Process is a popular research topic in the field water treatment. In this paper, Advanced Oxidation Process, such as chemical oxidation, photochemical oxidation wet oxidation, supercritical water oxidations were summarized in detail, and there research and application aspects in the field water treatment were also illustrated.Key Words: water treatment advanced oxidation process水污染是当前人类社会广泛关注的一个问题。
随着城市和工业的快速发展，水环境污染日益加剧。
然而传统的水处理方法在解决水体微污染、相对分子量较高、降解性能差的有机污染物方面已经难以满足处理要求，而高级氧化法（Advanced Oxidation Process,AOPs）可将污染物直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势，具有很好的应用前景。
高级氧化技术是对传统处理技术中的经典化学氧化法，在改革的基础上应运而生的一种新技术方法，它由Glaze W.H.等人于1987 年提出。
介绍水的几种高级氧化技术
介绍水的几种高级氧化技术更新时间：09-5-4 11:09摘要：光化学氧化法具有较好的应用前景，一般可作为生物处理的前处理。
而在其他一些工艺处理之后使用UV/H2O2方法是一种处理高浓度废水的可能途径。
如果在光化学氧化中加入适当的催化剂，这就形成了光催化氧化法，它是一项具有广泛应用前景的新型水处理技术。
－，前沿水环境保护是当前人类社会广泛关注的一个问题，随着我国国民经济的快速发展，高浓度的有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。
然而利用现有的生物处理方法，对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难，而高级氧化法（AdvancedOxidationProcess,简称AOPs）可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势，能够使绝大部分有机物完全矿化或分解，具有很好的应用前景。
常见的高级氧化技术主要包括：空气湿式氧化法，催化湿式氧化法，临界水氧化法，光化学氧化法等，以下将一一介绍。
二，湿式空气氧化法湿式空气氧化法是以空气为氧化剂，将水中溶解性物质包括无机物和有机物，通过氧化反应将其转化为无害的新物质，或者转化为容易从水中分离排除的形态（气体或固体），达到处理的目的。
通常情况下氧气在水中的溶解度非常低（一个大气压下，20。
C时氧气在水中溶解度9mg/l左右），因而在常温常压下，这种氧化反应速度很慢，尤其对于废水中高浓度的各种污染物，利用空气中的氧气进行的氧化反应就更难，需要各种辅助手段促进反应的进行。
通常需要借助高温、高压和催化剂的作用。
一般温度在200-300。
C，压力在100-200大气压下，在这种条件下，氧气的溶解度会变大，几乎所有污染物都能被氧化到二氧化碳和水。
反应机理：这是一个自由基反应过程，主要包括一下几个过程：1，诱导期RH+O2―――→R.·+HOO·2RH+O2―――→2R·+H2O22,增值期R.·+O2―――→ROO·ROO·+RH―――→ROOH+R.·3,退化期ROOH―――→RO·+H2O2ROOH―――→R.·+RO·+H2O4,结束期R.·＋R―――→R-RROO·+ROO·―――→ROH+ROOR+O2湿式氧化法的关键在于产生足够的自由基，供给氧化反应。
几种主流的高级氧化技术原理及优缺点!
几种主流的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（middot;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middot;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。
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光化学氧化法，催化湿式氧化法，声化学氧化
高级氧化技术又称做深度氧化技术，以产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)为特点，在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。
根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。
(一)光化学氧化法
由于反应条件温和、氧化能力强光化学氧化法近年来迅速发展，但由于反应条件的限制，光化学法处理有机物时会产生多种芳香族有机中间体，致使有机物降解不够彻底，这成为了光化学氧化需要克服的问题。
光化学氧化法包括光激发氧化法(如03/UV)和光催化氧化法(如Ti02/UV)。
光激发氧化法主要以03、H202、02和空气作为氧化剂，在光辐射作用下产生·OH；光催化氧化法则是在反应溶液中加入一定量的半导体催化剂，使其在紫外光的照射下产生·OH，两者都是通过·OH的强氧化作用对有机污染物进行处理。
(二)催化湿式氧化法
催化湿式氧化法(CW AO)是指在高温(123℃～320℃)、高压(0.5～10MPa)和催化剂(氧化物、贵金属等)存在的条件下，将污水中的有机污染物和NH3-N氧化分解成C02、N2和H20等无害物质的方法。
(三)声化学氧化
声化学氧化中主要是超声波的利用。
超声波法用于垃圾渗滤液的处理主要有两个方面：一是利用频率在15kHz～1MHz的声波，在微小的区域内瞬间高温高压下产生的氧化剂(如·OH)去除难降解有机物。
另外一种是超声波吹脱，主要用于废水中高浓度的难降解有机物的处理。
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