氧化还原法常规处理工业废水


  氧化还原法是指废水中的污染物在处理过程中发生了氧化还原反应,使污染物被氧化或者被还原,从而转变为无毒无害的新物质,达到处理的目的。在废水处理过程中最常用的氧化剂有空气、臭氧、氯气、次氯化钠,最常见的还原剂有硫酸亚铁、铁屑、亚硫酸氢钠、硼氢化钠。氧化还原法按照污染物的净化原理可以分为药剂法、电解法和声光化学法。

  1 化学氧化法。化学氧化法是利用臭氧、氯气、高锰酸钾、二氧化氯、过氧化氢等氧化剂将废水中的污染物氧化成二氧化碳和水的一种处理技术。由于此法要往废水中注入大量的氧化药剂,致使其处理费用相对较高,但反应速度快,工艺简单,可对废水脱色、除臭,也可进行深度处理。臭氧氧化法不仅可以对废水杀菌消毒,还可使水中的溶解氧增加,从而使废水的COD 和BOD 降低,因此,其可作为一种主要的废水深度处理技术。氯氧化法由于氯的氧化性,可对废水杀菌、消毒,目前已广泛应用于含酚、含氰、含硫废水的处理。

  2 湿式氧化法。湿式氧化技术是在高温、高压条件下,用氧气或者空气中的氧气来氧化废水中的难降解有机物,使其氧化分解成易生化处理的小分子有机物和无机物的处理过程。与常规水处理法相比,该法具有应用范围广、高效、快速、低污染以及一定程度回收有用物料等优点。目前,湿式氧化法在国外已实现了工业化,广泛应用于含氰废水、煤气化废水、含硫废水、含酚废水、造纸黑液等工业废水的处理,而国内尚处于试验阶段,其应用有待于进一步研究。近年来,研究人员为降低反应温度和反应压力,提高处理效率,对传统湿式氧化进行了改进,研究重点是使用高效、稳定的催化剂的催化湿式氧化技术。

  3 电化学法。电化学法是指利用电极在废水中发生的电化学反应产生强氧化剂、气体或絮凝剂,使废水中污染物去除的过程。按照作用原理可将其分为电解氧化、电气浮、电絮凝等。电解氧化又可分为直接电解和间接电解,直接电解是在电极上直接将污染物氧化或还原而去除,间接电解是利用在电场作用下电极表面产生的羟基自由基、次氯酸根等强氧化剂将污染物转化为易降解或无害物质,使废水得到净化。电气浮是利用电解过程产生的气体,如废水中的氯离子将导致氯气溢出,使废水中的挥发性杂质和轻质悬浮物浮于废水表面,从而达到废水净化的作用。电絮凝是在电化学处理废水过程中消耗铁阳极或铝阳极,使其在废水中形成铁盐或铝盐絮凝剂,将胶体和悬浮物质去除。