【概述】水环境保护是当前人类社会广泛关注的一个问题,随着我国国民经济的快速发展,难降解有机废水对我国宝贵的水资源造成了威胁。

废水中的持久性有机污染物(POPs)、环境激素(Environmental Endocrine)等对环境污染,对人类危害很大,这些污染主要来自工业生产中的废水。

持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutants,简称POPs) ,是指持久存在于环境中,具有很长半衰期,且能通过食物网积聚,并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质。

环境激素在农药、激素类药品、添加剂和塑料制品的生产及使用和垃圾处理的过程中,被释放到环境中,危害环境。

美国环境署(EPA)建议限制使用四类可能有害的化学品都是有机物,一旦进入水体,环境危害很大。

现有的污废水生物处理方法,对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的化学物质处理较困难,而高级氧化法(Advanced Oxidation Process,简称AOPs)可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性,同时还在环境类激素等微量有害化学物质的处理方面具有很大的优势,能够使绝大部分有机物完全矿化或分解,具良好应用前景。

高级氧化技术(AOPs),是对水处理技术中的经典化学氧化法,在改革的基础上应运而生的一种技术。

高级氧化技术特点:是20世纪80年代开始形成的,在废水处理中,降解、分解、改性其中难降解有机物(当然,对易降解有机物同样有效果),它的特点是过产生强氧化性的羟基自由基(·OH),将有机污染物有效的分解,甚至彻底的降解, 转化成如CO2和H2O等小分子物质。由于AOPS工艺具有氧化性强、操作条件易于控制的优点,在水处理行业得到广泛的应用,也衍生出各种相关技术和产品。

高级氧化技术原理:运用催化剂、辐射,有时还与氧化剂结合,在反应中产生活性极强的自由基(一般为羟基自由基,· OH),再通过自由基与污染物之间的加合、取代、电子转移等使污染物全部或接近全部矿质化。· OH反应是高级氧化反应的特点。· OH自由基一旦形成,会诱发一系列的自由基链反应,攻击水体中的各种有机污染物,直至降解为CO2、H2O和其它矿物盐。

典型难降解有机物——溶解于水的典型难降解有机物

  • 苯及衍生物(吡啶、醌系、萘系等杂环类有机物)
  • 芳香族化合物(单环芳香烃、多环芳烃、杂环醚类)
  • 卤代有机物(卤代烯烃、卤代烷烃、氯苯及衍生物等)
  • 酚类(酚及衍生物)、硝基苯类(1、2、3-硝基苯化合物)
  • 有机氰化物(苯氰、腈);有机磷、其他…………

    典型行业——难降解有机物产生的工业行业

    化工、制药、农药、染料、焦化、印染、炼化、电镀等。后续介绍AOPs分类和评估(未完待续)