水處理中的綠色化學與綠色技術-環(huán)境科學食品科學-工程(編輯修改稿)
2024-10-28 17:53 本頁面
【文章內容簡介】 低,單位成本較低,具有一定的工業(yè)應用價值。,?,超臨界水氧化法的處理效果,?,超臨界水氧化法的適用范圍,化工、醫(yī)藥、食品、軍事工業(yè)和核工業(yè)廢水以及城市污水的處理。,?,需要解決的問題,研究開發(fā)廣譜性催化劑； 有效控制高溫高壓； 解決固體顆粒對設備的堵塞問題和抑制結垢； 以最大效率回收熱能； 深入研究其熱力學和動力學,使工程設計和過程開發(fā)得以進行。,?,高級氧化技術(AOPS),AOPS主要包括： Ｏ3 /ＵＶ(紫外線)法 ＵＶ 固相催化劑法 Ｈ2Ｏ2 /ＵＶ法 Ｈ2Ｏ2 /Ｆｅ2+法 Ｏ3 /Ｈ2Ｏ2法等,?,Ｏ3/ＵＶ(臭氧/紫外光)組合過程,1/3Ｏ3+Ｈ2Ｏ+ＵＶ→Ｈ2Ｏ2 Ｈ2Ｏ2+ＵＶ→ 2ＨＯ ＯＨ能夠無選擇性地氧化水中的有機污染物,使之完全礦化為ＣＯ2和Ｈ2Ｏ。,?,Ｈ2Ｏ2/ＵＶ(過氧化氫+紫外光)組合過程,Ｈ2Ｏ2+ＵＶ→ 2ＨＯ ＨＯ+Ｈ2Ｏ2 →Ｈ2Ｏ+ＨＯ2 ＨＯ2+Ｈ2Ｏ2 →Ｈ2Ｏ+ＨＯ+Ｏ2 2ＨＯ →Ｈ2Ｏ2 ＯＨ能夠無選擇性地氧化水中的有機污染物,使之完全礦化為ＣＯ2和Ｈ2Ｏ。,?,尚存在的缺點,光催化反應要求被處理體系具有良好透光性,而高濃度污水往往雜質多、濁度高、透光性差,使反應難以進行。 光催化劑的固定問題仍未能很好解決。 懸浮相催化劑有易失活、易凝聚和難回收。 適于工業(yè)應用的光催化反應器急待開發(fā)。,?,電催化氧化法,通過陽極反應直接降解有機物,或通過陽極反應產生羥基自由基(ＯＨ)、臭氧一類的氧化劑降解有機物,這種降解途徑使有機物分解更加徹底,不易產生毒害中間產物,更符合環(huán)境保護的要求。這種方法通常被稱為有機物的電催化氧化過程。,?,有機物電催化氧化機理模式(以苯酚為例),2Ｈ2Ｏ2 → ＯＨ+2Ｈ++2ｅ Ｃ6Ｈ5ＯＨ+ＯＨ→芳香類化合物中間產物 芳香類化合物中間產物+ＯＨ→脂肪酸類化合物中間產物 脂肪酸類化合物中間產物+ＯＨ→ＣＯ2+Ｈ2Ｏ 析氧競爭副反應 2ＯＨ→Ｈ2Ｏ+1/2Ｏ2,?,尚存在的問題,反應機理的研究缺乏活性物種的鑒定。反應途徑尚停留在設想推測階段。催化電極的研制開發(fā)缺乏理論指導。 電極結構的合理設計和操作條件的優(yōu)化缺乏系統(tǒng)的研究。,?,超聲波降解技術,超聲波降解有機污染物的原理是,當聲能足夠強時,在疏松的半周期內,液相分子間的吸引力被打破,形成空化
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