双氧水催化氧化
双氧水催化氧化是基于双氧水作为氧化剂的多相催化氧化除污染方法,通过催化剂引发具有强氧化能力的羟基自由基,强化分解水中高稳定性、难降解有机污染物,对高稳定性有机污染物的分解效率比单纯的双氧水、臭氧氧化等提高数倍。
有机物降解机理:
废水在特殊介质中进行无数次的微观碰撞,有机物与空气中的氧按如下机理反应:
H2O====H·+ HO· ;
H·+ O2====HO2· ;
HO·+ HO·====H2O2 ;
H·+ HO·====H2O ;
H·+ H2O2====HO·+H2O ;
H·+ H2O2====H2 + HO2· ;
HO·+ H2O2====HO2·+ H2O ;
HO·+ H2 ===== H2O + H·
有机物 + HO·====产物;
有机物 + H·====产物;
有机物 + HO2·====产物;
有机物 + O·====产物;
·OH氧化电位为2.80V,仅次于氟的2.87V,故它在降解废水时具有以下特点:①·OH是高级氧化过程的中间产物,作为引发剂诱发后面的链反应发生,对难降解的物质的开环、断键,对难降解的污染物变成低分子或易生物降解的物质特别适用;②·OH几乎无选择地与废水中的任何污染物反应;③它是一种物理-化学处理过程,很容易控制,以满足各种处理要求;④反应条件温和,是一种高效节能型的废水处理技术。
催化剂(固体)与反应溶液和氧化剂、鼓风曝气处于不同相,反应在固-液-气相界面进行的氧化方法称为多相催化双氧水氧化法。利用固体催化剂协同双氧水催化氧化可以降低反应活化能或改变反应历程,从而达到深度氧化、大限度地去除有机污染物的目的。