水处理的绿色氧化技术（水处理中的高级氧化技术）

水处理的绿色氧化技术（水处理中的高级氧化技术）异养菌 有机质 DO→CO2 NH3 H2O污水经过土壤渗漏，植物吸收，特别与地表根垫层及节根部微生物相接触后，软化水设备渗入净化沟内。这一过程使污水在耐水性植物、微生物及土壤联合作用下，通过物理、化学、物理-化学及生物反应使污水得以净化，其作用机理为：这促使环境科学家和环保工程师积极开发和应用水处理技术、水处理技术的开发，正在有力推动环境科学与工程学科的发展，它是开展环境科学与工程学科创新研究的一条源泉之路，对于人类社会的可持续发展具有重要的现实意义。膜分离技术 膜分离技术是近二、三十年内发展起来的。与常规分离方法相比，膜分离过程具有能耗低、单级分离效率高、工艺简单、不污染环境等特点，在废水处理中可实现水的闭路循环，除污的同时变废为宝，是符合可持续发展战略的绿色技术。膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)反渗透(RO)和电渗析等。近年来这些技术在水处理的应用愈来愈显示

随着工业的高速发展，进入水体的化学合成有机物的数量种类急剧增加，造成水资源的严重污染，已经威胁到了人类的生存与发展。处理有机废水最经济的是生物处理方法，然而对于那些有毒且难生物降解的有机化合物，往往不能采用生物降解的方法去处理，而不得不考虑用其他方法了。包括有混凝、沉淀、气浮、高级氧化技术（ＡＯＴ）等。下面主要谈谈高级氧化技术。近年来，氧化技术处理废水的研究取得了显著进展。废水的氧化技术主要是运用超临界水氧化、光催化氧化、无毒药荆催化氧化、电化学氧化、化学氧化与生物氧化相结合等手段处理废水的技术。

1、无毒药剂催化氧化技术 采用无毒药剂催化氧化处理有机废水，尤其是处理有毒有害、难于生物降解的有机污染物，是当前水处理技术研究的热点课题。 活性嵌可作为废水催化氧化反应的催化剂。与Fenton试剂法相比，COD去除率提高了1.75倍。还可利用金属氧化物为催化剂，来提高臭氧的利用效率和氧化能力。

4、超临界水氧化技术(SCWO) SCWO是对湿式氧化处理难降解有机废水技术的改进，是近年来兴起的绿色水处理技术。超临界水(T>617.5K，P>22.05MPa)具有常态水所没有的特性。其溶解性强，扩散系数大，传质速度快，可作为超临界水氧化有毒有害有机物的反应介质。有机物、空气或氧气和水在25Mt a和673K以上的温度可完全互溶。 体系呈均相混台状态，在较短的反应停留时问内，99.99 %以上的有机物可被迅速氧化成CO-NHO和其他小分子物质。该法用于有毒有害、难生物降解的有机废水的处理尤其有效。氧化产物清洁且无需后续处理，符合全封闭处理要求。纯净水设备在较低的有机物含量下，可实现自热然启动，运行后无需外界供热。 因反应物混合均匀且反应温度高，反应速度大幅加快，故水的停留时间较短，所需反应器体积小，结构简单。

水处理技术的概述

这促使环境科学家和环保工程师积极开发和应用水处理技术、水处理技术的开发，正在有力推动环境科学与工程学科的发展，它是开展环境科学与工程学科创新研究的一条源泉之路，对于人类社会的可持续发展具有重要的现实意义。

膜分离技术 膜分离技术是近二、三十年内发展起来的。与常规分离方法相比，膜分离过程具有能耗低、单级分离效率高、工艺简单、不污染环境等特点，在废水处理中可实现水的闭路循环，除污的同时变废为宝，是符合可持续发展战略的绿色技术。膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)反渗透(RO)和电渗析等。近年来这些技术在水处理的应用愈来愈显示生命力。 世界上每天约有500万m 的水通过膜分离处理为了适应水处理的需要，膜材料的性能逐步得以改进采用无毒无害、可生物降解的材料制备超滤膜。 NF膜在水的软化方面显示了其它技术无可比拟的优越性，NF90膜在海岛饮用水制备中可有效地去除对人体健康不利的Ca2 、Mg2 等硬度。在较低的操作压力(<1.0MPa)下，总脱盐率≥8l%，产水量可达144t/d，淡化水符合生活饮用水标准。 电渗析作为绿色水处理技术近年来研究较多。有人采用改性异向膜电渗析法处理化纤厂粘胶单丝淋洗废水(去酸水)，在工艺上实现了污水闭路循环，消除了H2SO4和Zn的污染，并把溶解固体浓缩到190g/L，再进行多效蒸发来回收多余的Na2SO4。浓缩的H2SO4和ZnSO4溶液则返回凝固浴再用，淡化水中的总溶解固体(TDS)下降到0.7g/L以下，因无硬度，故可作洗涤用水。 膜分离技术正在成为水处理研究与应用的热点，其在水的回用方面起着难以替代的作用。将膜分离技术与绿色氧化技术、生物处理技术联合，用于废水的处理及回用是一个颇有前途的研究与应用方向。

污水的湿地处理工艺

污水经过土壤渗漏，植物吸收，特别与地表根垫层及节根部微生物相接触后，软化水设备渗入净化沟内。这一过程使污水在耐水性植物、微生物及土壤联合作用下，通过物理、化学、物理-化学及生物反应使污水得以净化，其作用机理为：

异养菌 有机质 DO→CO2 NH3 H2O

污水中污染物质的净化机理为：

BOD的去除：BOD去除机理包括过滤、吸附和生物氧化作用，其主要氧源是大气复氧和水生维管束植物。

SS的去除：沉淀、过滤、吸附作用。

氮的去除：反硝化作用，挥发和作物吸收。

磷的去除：作物的吸收和土壤的吸附固定。

病原体的去除：吸附作用、过滤作用、生物吞噬及其它不利于病原体生存的条件。

另外，由于净水沟是泥坝沟，沟边生有杂草，所以在沟水接近出水泵房处，设立2～3处拦草网，以保证出水水质。

进入净水沟处理后的水达到排放标准，排入小海生态塘进行进一步稳定利用。排水泵房处，由于水源稳定，可进行集中抽水，一般每天启动3台泵抽水6～8h即可满足要求。另外，由于出水中有大量的微生物，所以集水井要求容积尽可能大，并采用周边进水方式。同时要在集水井内水泵喇叭口以上设置2～3层铁丝网，减少水流的冲击，以此消除产生生物泡沫的可能。

与传统的水处理方法相比，高级氧化法处理难降解有机废水具有高效、快速、彻底的优点而有着广阔的应用前景。除以上技术外还有电子辐射法、微波处理法、强电场电离放电方法以及多种高级氧化技术之间、高级氧化技术和非高级氧化之间联合处理等技术。