高级氧化-生物法联合处理印染废水的研究进展

第40卷第22期2012年11月广州化工GuangzhouChemicalIndust~Vo1．40No．22November．2012-___l-__Ej同级氧化一生物法联合处理印染废水的研究进展张佳瑜(江南大学化学与材料工程学院，江苏无锡214122)摘要：综述了光催化氧化技术，臭氧氧化法，Fenton法这三种典型的高级氧化技术以及生物法处理废水的特点，针对染料废水所具有的高化学稳定性，难生物降解等特点，高级氧化与生物法联合处理被认为是一种低成本的有效降解废水中有机污染物的方法，同时介绍了其联合处理印染废水的应用研究进展。关键词：高级氧化技术；生物法；印染废水中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1001—9677(2012)22—0037—03ResearchProgressesinTreatmentofDyeingWastewaterbyAdvancedOxidation——BiologicalTreatmentCombinedProcessesZHANGJia—-yu(SchoolofChemicalandMaterialEngineering，JiangnanUniversity，JiangsuWuxi214122，China)Abstract：Thecharacteristicofphotocatalyticoxidation，ozonation，Fentonreagentandbiologicaltreatmentwerere-viewed．Theadvancedoxidationandthebiologicaltreatmentcombinedprocesseswereconsideredahighlycompetitiveandlowcostwatertreatmenttechnologyfortheremovalofthoseorganicpollutantsduetotheirhighchemicalstabilityandlowbiodegradability．Inaddition，theresearchprogressesweredescribed．Keywords：advancedoxidation；biological；dyeingwastewater印染废水是指棉、毛、化纤等纺织品在预处理、染色及印花和后整理过程中所排放的废水，其排放量大，水质复杂、色度高，COD值高，盐度大，可生化性低是水处理的难点和重点。单一的物理化学方法在降低COD值以及提高废水的可生化性等方面存在不足，经传统方法处理后，水中仍残留部分难降解有机物，因此，开发节能，高效，低成本的染料废水处理技术受到了国内外学者的广泛关注I3。为了克服传统物化法存在的处理效果有限，成本高及可能出现二次污染等缺点，高级氧化与生物法联合处理被认为是一种低成本的有效降解废水中有机污染物的方法J，它既避免了单一使用高级氧化技术产生的高成本，也避免了单一使用生物法处理效果有限的缺点，因而具有潜在的工业应用价值。目前高级氧化技术主要有Fenton法，光催化氧化法，电化学氧化法，臭氧氧化法，湿式氧化法，超临界水氧化法，超声声化法，微波诱导催化氧化法，低温等离子体化学法等。本文主要介绍了光催化氧化技术，臭氧氧化法，Fenton法这三种高级氧化技术以及生物法降解染料废水的特点，并概述了这三种高级氧化技术与生物法联合处理印染废水的应用研究进展。1几种高级氧化技术简介1．1光催化氧化技术光催化氧化技术是利用半导体材料如TiO等作为催化剂，当紫外光照射到半导体表面时，形成具有强氧化性的空穴，空作者简介：张佳瑜(1985一)，女，硕士研究生，助理实验师。穴可将部分有机物直接氧化，也可以与氧化物表面吸附的水作用形成羟基自由基(·OH)，从而最终氧化分解有机物。光催化氧化法以廉价的半导体催化剂为材料，以太阳光为能源，无需化学试剂，具有潜在的优势，但该方法也存在一定的局限性，主要表现在催化剂的催化效率和稳定性不高以及光在高浓度废水中的传导效率低等方面，而且有时彻底矿化有机物的速度比较缓慢，光催化氧化工艺与混凝、生物处理相结合处理染料废水则优劣互补。1．2臭氧氧化法臭氧具有较强的氧化性，臭氧氧化法降解染料有两种方式，一种是直接参与反应，只能进攻具有不饱和键的部分，另一种是在碱性条件下与水中的OH一发生链式反应，生成·OH，破坏染料发色基团结构，从而可对染料废水进行脱色和去除难降解有机物。单一使用臭氧氧化法处理也存在一定问题，主要表现在与有机物反应的选择性较强，在低剂量和短时间内对有机物的矿化能力有限，且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。近年来研究较多的是将0，与紫外光，H：0相联用而成的uV一03，0一H202，uV—H20：一03氧化技术，其原因在于能加速