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标题: 高级氧化技术处理弹药废水研究进展* [打印本页]

作者: dota123 时间: 2012-12-20 16:02
标题: 高级氧化技术处理弹药废水研究进展*

高级氧化技术处理弹药废水研究进展*

高殿森1　郭华雨2　周从直1　吕　楠1

（ 1.后勤工程学院营房管理与环境工程系，重庆 400016；2.海军军港监督环境监测站，北京 100841）

摘要  高级氧化技术是处理难降解有机废水较为有效的方法之一，也是当前难生物降解废水处理中的一个研究热点。介绍了光催化氧化、Fenton试剂、类Fenton试剂法、臭氧组合氧化法、超临界水氧化法以及等离子体技术等高级氧化技术处理弹药废水的研究进展，并对各种技术的优缺点进行了分析，同时展望了该技术的应用前景。
  关键词  弹药废水　高级氧化技术　等离子体　进展
  Research progress on ammunition wastewater treatment by advanced oxidation technology
  Gao Diansen1, Guo Huayu2, Zhou Chongzhi1 , Lv Nan1. ( 1. Dept. of Barracks’ Management &Environmental Engineering, LEU, Chongqing 400016；2. Intendance &Environment Monitoring Station of Navy of PLA, Beijing 100841 )
  Abstract:
  Advanced oxidation technology is one of effective methods to treat biorefractory organic wastewater. The research progress on treatment of ammunition wastewater by photo-catalytic oxidation, Fenton reagent and sub-Fenton oxidation, ozone oxidation, supercritical water oxidation and plasma technology were described, the advantage and disadvantage of the technologies in treating ammunition wastewater were analyzed, and the application trend was presented.
  Keywords:
  Ammunition wastewater
  Advance oxidation technology
  Plasma
  Progress
  炸药废水产生于炸药工业生产和废弹处理过程中，其中含有的梯恩梯（TNT）、黑索今（RDX）及奥克托今（HMX）等污染物，多有急性毒性，若不采取有效地措施会造成严重的环境污染，危害人类的身体健康，引发各类疾病；因此弹药废水的治理已经引起了国内外学者的高度重视。我国兵器工业水污染物排放标准－火炸药排放标准规定[1]，TNT工业水污染物，总硝基化合物最高容许排放浓度为5.0 mg/L，黑索今排放浓度小于3.0 mg/L。
  1　研究现状及发展趋势
  由于常规的氧化剂的氧化能力有限，近些年来高级氧化技术（AOP）作为一种有效的处理难降解有机废水的方法，取得了显著的进展，成为当前难生物降解废水处理中的一个研究热点。该技术主要是利用强氧化性物质的氧化降解作用，在短时间内实现有机物的完全矿化，且不受废水的种类、成分、浓度的限制。如光催化氧化、Fenton试剂和类Fenton试剂法、臭氧组合氧化法、超临界水氧化法等。
  1.1　光催化氧化
  光催化氧化法具有设备简单、操作方便、高效、无二次污染等优点，分为多相光催化氧化法和均相光催化氧化法。自1976年CAREY等首次提出多氯联苯可被UV/TiO2光催化降解以来，利用多相光催化法处理弹药废水的研究较多。SON等[2]研究了TiO2光催化氧化降解TNT机理及反应动力学，反应150 min后，降解率达到100％，TOC的降解率达到80％。ZHANG等[3]建立了一种新的三维光电填充床催化反应器，研究TiO2光电催化非均相氧化技术处理硝基苯、喹啉和活性艳橙K-R等有机物，结果表明三维电极的使用，可以有效提高有机物的光催化氧化效率。苏俊霞等[4]在纳米TiO2光催化降解TNT试验中发现，光催化剂TiO2对TNT有一定的催化活性，催化活性大小受其表面形貌和晶型的影响。均相光催化氧化法则是利用O3、H2O2和 Fenton试剂等氧化剂与紫外光共同作用降解污染物的过程；与多相光催化法相比，该法不但具有更高的氧化能力和光解速度，而且不存在催化剂的回收、固定、污染和活化问题。薛向东等[5]利用紫外光/臭氧法处理TNT废水的研究发现，115 mg/L的TNT废水经12 h降解，去除率为73%，且延长时间TNT可继续降解；TNT主要通过生成2, 4, 6-三硝基苯甲酸、1, 3, 5-三硝基苯等中间产物而最终被矿化。
  1.2　Fenton试剂和类Fenton试剂法
  Fenton试剂，即过氧化氢与亚铁离子的复合，是一种氧化性很强的氧化剂。Fenton试剂在弹药废水处理中的应用越来越受到重视。CHAMARRO等[6]将Fenton试剂与生物法联合处理水中的有机物腐植酸、苯酚、4－二氯酚和硝基苯，结果发现除了腐植酸外，都有一个几乎相同的计算常数：k＝0.5 (每摩尔·OH 所能氧化有机物的摩尔数。李生彬等[7]研究了Fenton试剂氧化处理拆弹废水，当H2O2（质量分数为30％）用量为70 mL/L、FeSO4用量为600 mg/L、pH为3、反应温度25 ℃，反应时间70 min时，TOC去除率最高，达到92.06％，加NaOH调节pH后又有絮状沉淀生成，此时去除率达96.23％，出水TNT为1.8 mg/L，基本达到回用要求。
  近年来研究者将紫外光、氧气、草酸盐等引入Fenton试剂，不但使Fenton试剂的氧化能力显著增强，而且节约了H2O2的用量。由于作用原理与Fenton试剂相似，故称为类Fenton法。LIOU等[8]研究了光辐射和Fenton法联用降解TNT的过程，试验中发现在photo-Fenton反应器中提高Fe2+的浓度和引入紫外光均可提高处理效率，几种技术对TNT废水的降解能力为：UV

作者: yingwang321 时间: 2014-8-13 14:36
真是汗啊，我的帖子好少啊，加油

作者: dong5300 时间: 2015-3-20 06:39
这个贴不错！！！！！

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