1高级氧化技术及其在水和废水深度处理中的应用哈尔滨工业大学马军华中科技大学刘正乾2城市污水的回收利用3垃圾渗滤液——腐殖酸的提取4垃圾渗滤液NF浓缩液处理—提取腐殖酸20%一级物料膜100%80%NF95%二级物料膜0.5%4.5%15%场内消纳或回喷焚烧返回生化产水至RO2790mg/L53700mg/L1069mg/L5水和废水的高级氧化深度处理6为什么要用高级氧化技术?生产中常用的:•NaOCl•O3•H2O27为什么要用高级氧化技术?氧化剂氧化还原电位OH2.8SO4-2.5-3.1O32.1S2O82-2.1HSO5-1.82H2O21.8KMnO41.68ClO21.5Cl21.4高级氧化技术的定义•定义:任何以产生羟基自由基(OH)为目的的过程均是高级氧化工艺8羟基自由基(OH)和/或硫酸根自由基(SO4-)9常见的高级氧化技术10199820002002200420062008201020122014201604080120160200NumberYearCHINASPAININDIAUSAITALYMEXICOBRAZILIRANFRANCEMALAYSIA050100150200250文章数量国家11常见的高级氧化技术高级氧化技术工业废水为主题的文章总数工业废水为标题的文章总数电化学氧化49178芬顿氧化47186光催化46767催化湿式氧化8112催化臭氧氧化5411过硫酸盐33312高级氧化技术的选择-(1)(1)从待处理的目标物角度考虑•氨氮?OHorO3•有机物的类型?O3orOHorSO4-13高级氧化技术的选择-(1)14高级氧化技术的选择-(2)(2)从待处理的水体背景值角度考虑•天然有机物(NOM或EfOM)?OHorSO4-•氯离子的影响?OHorSO4-•原水水温高?SO4-15高级氧化技术的选择-(2)16高级氧化技术的选择-(3)(3)从后续组合工艺角度考虑•氧化与混凝组合?芬顿orSO4-(Fe2+活化)17高级氧化技术的选择-(4)(4)从经济角度考虑•法律的规定与执行?•氧化剂制备技术的进步?O318JürgHoigné(1930–2014)UrsvonGunten(大约1992年):臭氧氧化的成本太高了,因而它是不会应用到城市污水的处理中瑞士和德国等用臭氧氧化去除污水中的微污染物污水出水浓度降低到TOC=10mg/L19ClemensvonSonntag(1936–2013)UrsvonGunten20催化臭氧氧化技术2122梯级催化氧化•依据:(1)不同的催化剂对不同类型的目标有机污染物遵循不同的氧化降解机理:难降解有机物高Rct催化剂•OH机理为主小分子羧酸等络合催化剂络合催化为主23梯级催化氧化依据:(2)难降解有机污染物在臭氧催化氧化过程中发生的有机物类型和/或结构的变化:难降解有机物(大多具有苯环结构)小分子有机物(短链的醛酮酸等)24梯级催化氧化难降解有机物(POP...