一、前言

随着现代工业的发展，工业废水的处理越来越成为人们关注的问题。对于有机物成分简单、B/C值高及有机物浓度较低的工业废水，可采用一种传统工艺或多种传统工艺的组合进行处理。如，目前国内制浆造纸、纺织印染、棉粕化纤等企业污水深度处理(二级生物处理后)大多采用传统工艺,即投加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺的传统工艺，但其C0D去除率低，运行成本偏高，而且产生的化学污泥难脱水处理,所排废水也会因铝离子超标而影响周边环境。但现在很多工业废水中存在着有机物浓度高、成分复杂、有毒有害、难生物降解等特点，传统的方法达不到处理要求。
而催化氧化工艺是近20多年发展起来的一种处理高浓度有机废水的先进环保技术，利用此法处理高浓度难降解有机废水，可得到较好的处理效果，因此引起了国内外环保工作者的重视。近几年来对这方面的研究十分活跃，新技术、新催化剂、新工艺不断被开发出来，催化氧化工艺成为有竞争力的新技术，应用前景十分广阔，研究开发新的催化氧化工艺具有巨大的现实意义。

二、氧化氧化技术

2.1氧化氧化技术的概念

氧化氧化技术是一种集电化学混凝、化学催化氧化及物化絮凝沉淀于一体的处理工艺，它通过化学药品的催化氧化作用使水中的大分子有机物通过加合取代、电子转移，直接与水分离，甚至使小分子的有机物氧化为水和C02，个别有机物直接矿化。

2.2氧化氧化技术的特点

氧化技术已成为治理生物难降解有机有毒污染物的重要手段，在印染、化工、农药、造纸、电镀和印制板、制药、医院、矿山、垃圾渗滤液等废水的处理_上已获得应用。它的优点是:

(1) 通过反应产生的羟基自由基将难降解的有毒有机污染物有效地分解，直至彻底地转化为无害的无机物，如CO2、N2、S02、02、H20等，没有二次污染，这是其他氧化法难以达到的。

(2) 反应时间短、反应速度快，且过程可以控制、无选择性，能将多种有机污染物全部降解。

它的缺点是:

（1）处理过程有的过于复杂、处理费用普遍偏高、氧化剂消耗大，碳酸根离子及悬浮固体对反应有干扰。

（2）*适用于高浓度、小流量的废水的处理，低浓度、大流量的废水应用难。
2.3氧化氧化技术中催化剂的分类
目前应用于催化氧化中的催化剂主要包括过渡金属及其氧化物.复合氧化物和盐类，根据催化剂的状态可分为均相催化剂和非均相催化剂。
2.3.1均相催化剂
可溶性过渡金属盐类，如铜、钴、铁、锰等。用的较多的是铜系催化剂，另外还有铁系催化剂，铁系催化剂中较好的是Fenton试剂，即在溶液中加入Fe2+、Fe3+为催化剂，以H202为氧化剂，形成OH-来氧化有机物。

均相催化剂的特点:

A. 作用原理:通过向反应溶液中加入可溶性的金属盐作为催化剂，以分子或高子水平对反应过程起催化作用。

B. 特点:反应较温和，反应性能好，有特定的选择性。

C. 不足:催化剂易流失造成损失，对环境产生二次污染，需进行后继处理以便从水中回收催化剂。流程比较复杂，提高了废水的处理成本。

2.3.2非均相催化剂
主要有贵金属系列、过渡金属氧化物系列和稀t系列催化剂。非均相催化剂是以固态形式存在，催化剂具有活性高、易分离、稳定性好等优点，因此非均相催化剂的研究受到了普遍关注。

2.4氧化氧化技术中催化剂的制备方法

(1) 沉淀法:通过化学反应使原料的有效成分沉淀，然后经过过滤、洗涤、干燥、加热分解而得到纳米粒子，操作比较简单方便。

(2) 水解法:在高温下先将金属盐的溶液水解，生成水合氧化物或氢氧化物沉淀，再加热分解得到纳米粒子的一种方法。

(3) 溶剂热合成法:于高温高压下在水溶液或蒸气等流体中合成氧化物，再经分离或热处理得到纳米粒子。

(4) 溶胶凝胶法:利用金属醇盐的水解或聚合反应制备金属氧化物或金属非氧化物的均匀溶胶，再浓缩成透明凝胶，使各组分分布达到分子水平。凝胶经干燥、热处理即得纳米粒子。

(5) 微乳液法:利用两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成均匀乳液，剂量小的溶剂被包裏在剂量大的溶剂中，形成许多微泡，微泡表面活性剂组成，微泡中的成核、生长、凝结、团聚等过程局限在一个微小的球型液滴内，从而形成球型颗粒。避免了颗粒间的进一步团聚。

三、结语
催化氧化技术就是用各种强化技术使其尽快更多地产生具有强氧化能力的羟基自由基,再通过它与有害且难降解的有机物发生链式反应，使其快速降解为无害的无机物。哪种技术可在常温常压下快速而经济地产生大量的羟基自由基，它就是相当实用且相当有发展前途的技术。根据目前国内外的研究情况来看，各种氧化法有不同的特点，适于不同废水的处理,但从经济、技术两方面综合来看,笔者认为金属催化、臭氧氧化和光催化氧化是未来较有发展前途的技术。臭氧本身氧化力强,金属催化剂又易于制造和经久耐用，不需另加其他药剂，操作成本极低，两者的完美结合，就可获得经济实用的氧化技术。光催化氧化的关键是要有高功率的低波长紫外线发生器(或紫外灯管)和易于吸收紫外线的光催化剂，德国在这一领域已走在世界的前列，我国还需继续努力。

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