高级氧化法在水处理领域中的应用分析

高级氧化法在水处理领域中的应用分析

罗希

天津沃川水处理工程技术有限公司天津

摘要：在目前的社会发展中，水污染问题越来越严重，影响范围越来越广，积极进行水污染处理必要性愈加突出。从现实水污染的具体处理工艺来看，高级氧化法进行污水处理具有高效性、彻底性和普适性，且具体的方法具有可选择性强的优点，所以在实践中推广利用高级氧化法对于当前的污水处理工程而言有非常突出的现实效益。本文对当前污水水处理实践中主要利用的高级氧化法做具体分析，旨在明确各种高级氧化法的具体应用，从而为技术应用实践提供帮助和指导。

关键词：高级氧化法；污水处理；应用

从目前的我国发展情况分析来看，虽然水资源总体蕴藏量较为丰富，但是水资源存在着时间和空间上的分布不均，所以较多区域存在着比较严重的水资源利用危机。加之当前工业污染的持续影响，水污染问题越来越突出，进一步加剧了我国可利用水资源紧张的局面。为缓解水资源不足的压力，积极的进行污水处理并进行再生利用已显得十分必要。高级氧化法在污水处理工艺中的利用价值突出，分析研究其具体的利用方向，可以为污水水处理工艺的实践提供帮助与参考。

一、高级氧化法

高级氧化法也叫做高级氧化技术，亦称之为深度氧化技术。该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。在目前的污水处理工艺中，有机物污染物的降解处理是重点，利用高级氧化法能够将污水当中的有机物污染有效的去除，且COD去除效率比较突出，所以在实践中积极的推广和利用高级氧化法十分必要。

二、高级氧化法在污水处理工艺中的具体应用

在现阶段的污水水处理实践中，高级氧化法的利用较为普遍，下述材料是实际应用中高级氧化法几种具体的利用方式分析。

1、Fenton氧化法。所谓的Fenton氧化法具体指的是过氧化氢与2价铁离子的结合。在分析中发现过氧化氢在2价铁离子的催化作用下，通过一系列的连锁反应会产生氧化性比较强的羟基自由基（·OH），在羟基自由基（·OH）的作用下，大分子污染物会逐渐分解为小分子无机物。就近年来的污染处理实践来看，Fenton氧化法的利用十分的广泛，主要是因为该种方法的污水处理效果比较突出。对Fenton氧化法以及类Fenton氧化法的具体使用做分析发现其有三个方面的突出特点：1）氧化性强。因为氧化性强，所以污染物处理的实效性高，所以污染物处理的彻底性喜爱过突出。2）反应快速。正是因为快速的反应，整个污水处理的效率有了明显的提升。3）适用范围广。适用范围广使得该种方法在污水处理实践中得到了广泛的利用，而且其实践操作性也比较的突出，因此在污水有机物处理中，该方法的利用频率相对较高。

2、臭氧氧化法。臭氧属于强氧化剂，其氧化性仅次于氟。就目前的污水处理实践分析来看，臭氧具有重要的应用价值。一方面，臭氧具有良好的杀毒、消菌及除臭的作用；另一方面，其对污水中难降解的污染物有突出的氧化分解能力。对臭氧的氧化机理进行分析，发现其氧化机理分为直接氧化和间接氧化两种方式。其中利用臭氧的强氧化性直接实现污染物氧化分解的方式叫做直接氧化；通过臭氧在水溶液中生成的氧化能力较强的羟基自由基（·OH）分解污染物称之为间接氧化。从直接氧化和间接氧化的具体发生来看，在酸性环境下，多为直接氧化；而在碱性环境下，这主要是直接氧化和间接氧化发生协同作用。在污水处理实践中发现，臭氧氧化法和其他的氧化方法连用会有更加突出的污水处理效果。有研究人员开展臭氧氧化法和其他高氧化方法的连用试验，发现污水处理效果相比于单一的氧化方法有15.1%的提升，因此在臭氧氧化法的实践利用中，积极的研究联用氧化处理现实意义显著。

3、光化学氧化法。所谓光化学氧化法是指污染物在光的作用下，逐步氧化成小分子中间产物或无机物的过程。对光化学氧化工艺进行进一步分析发现其又可分为有催化剂和无催化剂两种反应过程。对光化学氧化的具体利用环境进行分析发现受反应条件的限制，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法需要克服的问题。通过不断的研究分析发现利用光激发氧化法和光催化氧化法能够有效的解决上述问题。而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）的方法；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。就目前的实践研究来看，光化学氧化发适应性较强，在污染物处理中的利用效果比较显著。

4、电化学氧化法。在污水有机物处理实践中，电化学氧化法也有着重要的应用。所谓的电化学氧化法指的是在外加电场的作用下，在电化学反应器内经过一系列的物理、化学以及电化学反应对污染物进行降解物的过程。这种氧化方法基于氧化机理也可以分为直接氧化和间接氧化两种方式：直接氧化指的是利用电化学反应器中的高电势直接进行污染物氧化的过程。在这个过程中，污染物会和电极做直接电子传递。就使用效果来看，此种方法在实践中也较为突出，主要因为其污染物处理效率及出水水质较为突出。

结束语：

综上所述，当前的社会生产实践中水污染情况越来越严重，出于环境保护及生态平衡的考虑，对水污染物进行有效的处理已是当务之急。污水的处理方法众多，而高级氧化法在污水处理实践中表现出了突出的效果，所以对各种高级氧化法在污水处理实践中的具体利用做分析与讨论，这于推广高级氧化方法在水处理领域的应用而言有突出的意义。

参考文献：

[1]王家福，杨俊山.臭氧及臭氧高级氧化技术在水处理中的应用分析[J].内蒙古水利，2017（3）：7-8.

[2]王凌骅.微波化学高级氧化技术及在水处理中的应用[J].低碳世界，2017（6）：23-24.

[3]李友铃，邓志毅，柳寒，等.无机陶瓷膜分离耦合高级氧化技术在水处理中的研究进展[J].膜科学与技术，2017，37（5）：134-141.

[4]胡晓.臭氧高级氧化技术在水处理领域的研究进展[J].安徽农学通报，2017，23（16）：110+161.

[5]刘占孟，徐礼春，赵杰峰，等.新型高级氧化技术处理垃圾渗滤液的研究进展[J].水处理技术，2018（1）：7-12.