氧化法是20世紀(jì)80年代開始形成的處理廢水的新技術(shù)。它的特點(diǎn)是:通過反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基,由于羥基自由基具有的氧化性,能夠?qū)⑺械挠袡C(jī)污染物有效地分解,甚至地轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳、水、氮?dú)獾取Q邪l(fā)人員針對氧化技術(shù)進(jìn)行了大量研究實(shí)驗(yàn),掌握了多項(xiàng)技術(shù)。與其它傳統(tǒng)的水處理方法相比,氧化技術(shù)有著處理成本低、不產(chǎn)生二次污染、深度降解有機(jī)化合物等特點(diǎn),氧化技術(shù)又有濕式氧化技術(shù)、光催化氧化技術(shù)、電化學(xué)氧化技術(shù)之分。
1.濕式氧化法
催化濕式氧化法(簡稱CWO)是20世紀(jì)80年代上發(fā)展起來的一種治理廢水的新技術(shù)。在一定溫度、壓力和催化劑作用下,經(jīng)空氣氧化,可使污水中的有機(jī)物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質(zhì),達(dá)到凈化的目的。該法具有凈化效率高(廢水經(jīng)凈化后可達(dá)飲用水標(biāo)準(zhǔn))、流程簡單、占地面積少而且不產(chǎn)生污泥;還可回收熱能等特點(diǎn)。經(jīng)多年應(yīng)用與實(shí)踐,這一廢水處理方法的建設(shè)及運(yùn)行費(fèi)用僅為常規(guī)方法的60%左右,因而在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上均具有較強(qiáng)的競爭力。
2.電化學(xué)氧化
電化學(xué)氧化法去除有機(jī)物污染物是電氧化法與化學(xué)氧化法的結(jié)合,該方法能使水中的污染物生成不溶于水的沉淀物,或生成氣體從水中逸出,從而使廢水得以凈化。該方法廣泛應(yīng)用于處理電鍍廢水及化工廢水,也經(jīng)常與生化法結(jié)合用于反硝化除氮。
3.光催化氧化法
近年來,光催化氧化法受到各國研究者大關(guān)注,已被證明是有發(fā)展前途的水處理工藝。光催化氧化法是目前流行的一種從廢水中除去污染物的氧化法,非均相反應(yīng)主要是利用諸如TiO2及復(fù)合半導(dǎo)體作催化劑,同時結(jié)合一定能量的光輻射,使光敏半導(dǎo)體在光的照射下激發(fā)產(chǎn)生電子空穴時,吸附在半導(dǎo)體上的溶解氧、水分子等與電子-空穴作用,產(chǎn)生氧化性的羥基自由基,通過與污染物之間的羥基加合、取代、電子轉(zhuǎn)移等使污染物全部或部分礦化,終達(dá)到降解污染物的目的。
光催化氧化反應(yīng)還具有兩個特點(diǎn):1)反應(yīng)只在催化劑表面進(jìn)行2)只有在被紫外光光源照射到的部位才進(jìn)行反應(yīng)。這兩點(diǎn)特性應(yīng)用于水凈化中,有它有利的一面,也有不利的一面。去除水中有害物質(zhì)時、羥基活性反應(yīng)只存在于催化劑表面,在水中幾乎沒有,影響了反應(yīng)速度;其次,氧化反應(yīng)只在光照射到的部位進(jìn)行,這對控制反應(yīng)場所而言很方便,但要使光照射到催化劑所有部位就很困難。