光化学氧化技术对于印染废水的处理

发布时间：2023-12-22

　　近年来印染行业技术的日新月异，普遍采用碱减量工艺，人工合成聚乙烯醇(PVA)浆料和各种难降解、抗氧化的助剂大量使用，印染废水有机物浓度大幅上升，可生化性进一步变差，使得原先可以达到处理要求的传统二级处理工艺处理效果削弱，难以达标排放。

　　光催化氧化法的介绍

　　光催化氧化技术的原理是利用能量等于或大于半导体材料(TiO2、ZnO、CdS等)禁带宽度(一般3eV以下)的光照射半导体材料，使其价带上的电子(e-)被激发跃迁到导带，在价带上产生相应的空穴(h+)。光致空穴(h+)具有极强的得电子能力，将其表面吸附的OH-和H2O氧化成OH，被激发的电子(e-)与O2结合生成超氧离子(O2-):TiO2+hν→TiO2+h++e-h++OH-→OHh++H2O→OH+H+e-+O2→O2-OH和O2-将有机物最终氧化为CO2、H2O和无机离子。另外，染料本身也是光敏化剂，有助于催化剂价带上电子的跃迁，使得催化剂可以被较大波长范围的光激发。TiO2催化活性好，难溶，无毒，稳定性强，太阳光照射下即可反应，且价格相对便宜，因而是常用的催化剂。

　　印染废水的光化学氧化处理

　　光化学氧化技术属于高级氧化工艺，是新兴的现代废水处理技术，该技术通过氧化剂(O3、H2O2等)在紫外(或可见)光的激发和催化剂(Fe2+、Fe3+、半导体等)的催化作用下，产生具有强氧化性的羟基自由基(.H)，.OH的标准氧化电位达2.8eV，是除元素氟以外较强的氧化剂，能无选择地将绝大多数有机物彻底氧化成CO2、H2O和其它无机物，反应速度快，耗时短，反应条件温和(常温、常压)，操作条件易于控制，无二次污染。印染废水中染料的颜色来源于染料分子的共扼体系-含不饱和基团-N=N-、>C=C<、-N=O、>C=O等的发色体，光化学氧化产生的?OH能够有效打破共扼体系结构，使之变成无色的有机分子，并进一步矿化为H2O、CO2和其他无机物质。光化学氧化工艺上的特点和染料的分子结构特征决定了光化学氧化技术在印染废水处理方面具有其他工艺所无可比拟的优势。