微波强化氧化处理难降解有机废水研究进展

第32卷第2期2012年2月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVo1．32No．2Feb．．2012微波强化氧化处理难降解有机废水研究进展林亲铁，刘国光，刘千钧(广东工业大学环境科学与工程学院，广东广州510006)[摘要]简述了微波催化反应机理，分析了微波强化氧化处理难降解有机废水的研究现状，探讨了该技术存在的主要问题，对今后的发展方向进行了展望，为微波协同氧化处理难降解有机废水的实际应用提供参考。[关键词]微波；氧化；Fenton；难降解有机废水【中图分类号]X703．1[文献标识码]A[文章编号】1005—829X(2012)02—0001—04ResearchprogressinthetreatmentofrefractoryorganicwastewaterusingoxidationprocessreinforcedbymicrowaveLinQintie，LiuGuoguang，LiuQianjun(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Themechanismofmicrowaveinducedcatalysisprocessisbrieflydescribed，andthepresentsituationoftheresearchprogressinoxidationprocessreinforcedbymicrowavefortreatingrefractoryorganicwastewaterisanalyzed．Mainproblemsoccurringinthetreatmentarediscussed，thefuturedevelopingdirectionsofthistechnologyareforecast，andreferenceontheactualapplicationofmicrowavecooperatedwithoxidationprocesstothetreatmentofrefractoryorganicwaterisprovided．Keywords：microwave；oxidation；Fenton；refractoryorganicwastewater近年来，随着焦化、制药、石化、印染、化工等行业的迅猛发展．含有各种难降解有机物的废水相应增多．对这类有机污染物的控制已成为水污染防治的新课题。微波(MW)因具有快速高效选择性加热、热源与介质不直接接触、易于控制、无废物生成等优点⋯近年来被用于与氧化法结合．实现污染物的降解和矿化。笔者从MW催化反应机理出发．结合MW强化氧化处理有机废水的研究现状．分析了该技术存在的主要问题．对今后的发展方向进行了展望．为MW协同氧化处理难降解有机废水的实际应用提供参考1MW催化化学反应机理自1986年R．Gedye等[2]首次报道了MW可大大加快有机合成反应速率、缩短反应时间后，MW的研究已逐步发展为引人注目的全新领域——MW促进有机化学(microwaveinducedorganicreactionchemi—stry)。MW对反应体系的作用非常复杂．其促进有机反应的机理到目前尚未定论．化学界对此主要有2种观点：(1)加热效应。MW吸收物质(催化剂)吸收MW能后将其变成热能．使某些表面点位快速加热至高温(1400qc)，形成“热点”，这些热点的能量比其他部位高得多．当有机物分子被吸附到“热点”附近时被高温直接降解或将大分子有机物转变成小分子有机物[3-4]同时．极性介质在MW作用下通过离子迁移和极性分子的旋转使分子运动．被作用物质的分子从相对静态瞬间转变成动态．高速旋转而产生内加热效应f5](2)非热效应。MW能降低化学反应活化能，改【基金项目]国家“十一五”水体污染控制与治理科技重大专项东江项目(2009ZX07211-005～03)；广东省教育部产学研项目(2009B090300342，2010B090400418)；东莞市科技计划项目(200910814000295)专论与综述工业水处理2012—02，32(2)变反应的动力学．催化反应的进行．产生非热效应]。2MW强化氧化处理难降解有机废水研究现状由于频率范围为1～100GHzMW的光子能量只有0．4～40J／mo1．很难破坏有机物的化学键。因此MW常常与氧化剂结合用于处理印染、制药、化工、农药等难降解废水，以提高有机物的去除率、缩短反应时间2．1MW协同常规氧化剂处理难降解有机废水目前与MW结合使用处理有机废水的l2种最常用氧化剂是双氧水(HO)、过硫酸盐($2082一)和二氧化氯(C