高级氧化法在难降解废水处理领域的研究进展.docx

高级氧化法在难降解废水处理领域的研究进展
难降解废水处理是一个十分重要的问题，因为这类废水往往含有大量的有机物质，对环境和生态系统具有严重的威胁。传统的废水处理技术往往难以有效地去除这些有机物质，因此需要一种新的、高效的处理方法。高级氧化法作为一种新兴的废水处理技术，已经开始受到越来越多的关注和研究。本文将介绍高级氧化法在难降解废水处理领域的研究进展。
一、概念及原理
高级氧化法是一种通过产生高氧化力量的自由基来氧化分解有机污染物的新兴技术。高级氧化法通常可以分为三种类型：光催化氧化法、臭氧氧化法和过氧化氢氧化法。在这些技术中，自由基的产生方式不同，但都具有一定的氧化能力和选择性，可以快速、高效地分解有机污染物。
高级氧化法的理论基础是通过加入强氧化剂，如臭氧、过氧化氢、氢氧自由基、羟基自由基等，使捕获到的有机污染物分子进一步氧化为更小的、或可以被降解、或化为无害的化合物，从而达到降解有机污染物的目的。这些氧化过程在废水治理过程中能够有效去除难降解性有机物，而且可以部分或完全降解金属离子的复合物，并能将不溶于水的杂质溶解。
二、应用现状
1.光催化氧化法
光催化氧化法是利用光催化剂在紫外光照射下产生的高氧化力来氧化分解有机污染物的一种方法。它的主要原理是将废水处于紫外光的照射下，同时加入一定的催化剂，如TiO2、ZnO等，在光的照射下产生光电子，激发催化剂中的电子跃迁到导带，并与荧光剂相互作用，产生了一定的氧化能力，将有机物质分解为CO2和水。
目前，光催化氧化法已经被广泛应用于废水处理领域中，如丙烯酸、松香、染料、农药、制药、印染、食品工业、石化工业、造纸工业等方面的污染物。例如，程洁等利用光催化氧化法对近年来城市污水厂的处理效果进行了研究，结果表明，该方法处理后的水质比传统方法要好许多。
2.臭氧氧化法
臭氧氧化法可以说是高级氧化法中应用最广泛的一种。在这种方法中，通过溶解空气中的氧分子，利用一种臭氧发生器将氧分子变成臭氧，臭氧分子很容易分解成单个氧原子。这些氧原子具有强氧化能力，在水中发挥其分解有机物质的作用，从而达到净化废水的目的。同时，在这种过程中，也可产生大量的氢参与氧化反应，从而增强了氧化效果。
臭氧氧化法的应用也非常广泛，尤其在工业用水处理领域中得到广泛应用。例如，臭氧氧化法可以有效处理含有污染物的冷却水、造纸废水、印染废水等。也有研究表明，臭氧氧化法对处理生物质颗粒物的效果也非常好。
3.过氧化氢氧化法
过氧化氢氧化法也是一种新型的高级氧化法，在该方法中，通过加入过氧化氢和铁盐，使不溶于水的有机物污染物得到彻底分解，从而达到除臭、去色和除湿的目的。过氧化氢具有氧化能力，可以使有机化合物部分或完全被氧化分解，同时也有一定的杀菌效果。
过氧化氢氧化法的应用领域也非常广泛，如处理化工废水中的污染物、天然气废水中油污的去除、石油化工中的去污与氧化等。
三、进一步发展
高级氧化法虽然已经在许多领域得到了广泛的应用，但还需要不断的进行研究和进一步改进，以满足不同领域的需求。由于不同的污染物性质不同，因此选择合适的高级氧化法对其进行处理是十分必要的。
此外，高级氧化法本身也面临着一些问题，如高成本和催化剂回收等技术上的局限性。这些问题需要通过进一步的研究来解决，从而进一步推动高级氧化法的发展。
四、结论
综上所述，高级氧化法作为一种新兴的废水处理技术，在难降解废水处理领域的研究和应用已经取得了不错的进展。光催化氧化法、臭氧氧化法和过氧化氢氧化法作为高级氧化法的代表，具有较强的氧化能力和分解效果，可以有效地去除废水中的有机污染物。虽然该技术面临着一些技术局限性和高成本的问题，但通过进一步的研究和改进，相信高级氧化法会在未来的环保领域中取得更大的成就。