二氧化氯高级氧化技术及其在废水处理中的应用

作者:孙逊;张向荣 刊名:21世纪:理论实践探索 上传者:钟玲

【摘要】介绍了二氧化氯(ClO2)的氧化原理、特点,以及在水处理相关行业的应用。重点介绍其在废水处理行业中与其它同类的试剂所表现出的优势。最终说明二氧化氯在水处理高级氧化的一个研究方向是有很大前景的。

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二氧化 一军̈ 售古 录I,同级氧化技术及其在废水处理中的应用 文 /1 孙逊,2张向荣 摘 要:介绍了二氧化氯 (C10 )的氧化原理、特点,以及在水处理相关行业的应用。重点介绍其在废水处理行业中与其 它同类的试剂所表现出的优势。最终说明二氧化氯在水处理高级氧化的一个研究方向是有很大前景的。 关键字:二氧化氯,水处理,高级氧化技术 随着制药以及化工工业的发展 ,一些高浓度的有机有害废水 产生量也大大增多,,常规的水处理方法很难处理这些高浓度废水。 因此,需要寻找一种新的水处理方法——二氧化氯高级氧化技术, 可以将这些高浓度有机化合物直接氧化或者降解成容易生物降解的 中间产物。作为一个高效,价格适中的强氧化剂,在处理这些废水 方面具有很大的研究价值和实际意义。 1、二氧化氯的氧化原理 二氧化氯是一种很强的氧化剂,它的有效氯是氯气的2.6倍左 右,其氧化还原电位Eo=一1.5V。 二氧化氯分子中有19个价电子,同时还存在一个未成对的价电 子。这一个未成对的价电子可以在两个氧原子与氯之间互相靠近吸 引及可以随意接近这两个电子并日.影响其潘眭。于是由于这个未成 对电子存在,二氧化氯本身就像一一个游离基,而游离基本身就是具 有很强的氧化性。这些结构决定了二氧化氯具有很强的氧化性,通 过下面二氧化氯在水中发生的反映更加说明了其强氧化性,同时也 是它的氧化原理。 CIO2+H20 _ _ HCIO3+HC1 CIO2 Cl2+02 Cl2+H20 _ _ _ ~ HCI+HCIO HCIO _ _ _ + C12+H20 HC102+Cl2+H20 _ _ _ ~ HCIO3+HC1 2、二氧化氯的氧化特点 2.1二氧化氯与无化合机物的反应 二氧化氯可将水中的Fe 氧化成为Fen,最终以Fe(OH),沉淀 形式将水中的Fez+去除。在除锰的时候也是将 Mnz 氧化成Mn“, 以MnO 沉淀去除。 二氧化氯在去除硫化物方面也具有很强的适用性。可以与单质 疏、二价硫离子、硫化氢、氢硫化物、四价硫离子等发生氧化反应 并 目.去除。 另外二氧化氯还可以与氰化物、含氮化合物、主族氢化物等化 合物发生氧化反应,将这些无机化合物降解去除。 2.2二氧化氯与有机化合物的反应 二氧化氯可以与大多数的有害有机化合物发生反应,例如酚类 化合物、多环芳香烃、有机硫化物、胺、不饱和的有机化合物、醇、 醛、碳水化合物、少数氨基酸等有机物。另外,二氧化氯还可以与 农药、杀虫剂发生反应,尤其在处理高毒性的对硫磷方面的处理效 果更为明显,同时还可以与腐殖质、显色剂、染料等发生氧化反应。 二氧化氯处理的这些有机化合物尽管氯气也能够去除,但是在 处理效果、处理成本以及最终产物方面都不如前者,甚至在处理过 程中还会出现一些处理有毒有害副产物,反而造成二次污染。 3、二氧化氯在废水处理中的应用 3.1混凝,二氧化氯组合法处理印染废水 该T艺在江苏天伦染织实业公司及靖江市第三纺织厂投产运 仃,经过处理的水质PH值、色度、BOD 、硫化物等均能达到国家 排放标准。同时,在处理成本方面与传统的生物处理法进行比 l02 较 :采用生化法处理 ,处理量为 62.5t/h,年运行费用为 120.75万 元,处理成本为1.75元/t ,很难达到国家排放标准;混凝,二 氧化氯组合法处理,处理量为1lOt/h,年运行费用为150万元,处 理成本为2.20元/t ,能够达到国家排放标准。可见后者的处理效 果好

参考文献

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