二氧化氯催化氧化处理农药废水的研究(1)

二氧化氯催化氧化处理工业废水的研究的开题报告一、研究背景工业废水中存在大量的有机物、难生物降解物和重金属等污染物，对环境和人类健康造成了严重的危害。

传统的工业废水处理方法如化学沉淀、生化处理等存在着处理效率低、操作成本高、易产生二次污染等问题，因此需要寻求一种新的、高效的工业废水处理技术。

近年来，二氧化氯催化氧化技术在处理工业废水方面得到了广泛应用，它具有处理效率高、操作简单、反应速度快、适用范围广等优点。

在二氧化氯氧化过程中，羟自由基是其主要的氧化物，可氧化大多数的有机物质，而且不需要额外的添加剂。

因此，本研究选用二氧化氯催化氧化技术作为工业废水处理的研究方向。

二、研究内容和方法1. 确定研究对象：选择一种工业废水作为研究对象，对其进行分析和检测，确定其主要污染物。

2. 设计实验方案：确定二氧化氯催化氧化法的关键因素，如催化剂的种类、催化剂的负载量、氧化剂和废水的比例等，设计一系列实验方案。

3. 进行实验：按照实验方案进行实验，记录并分析实验数据。

4. 数据分析和评价：对实验结果进行数据分析和评价，确定二氧化氯催化氧化法在处理工业废水方面的应用效果和优劣。

三、研究意义本研究对于解决工业废水污染问题具有积极的意义。

通过对二氧化氯催化氧化技术进行研究和探索，能够找到一种新的、高效的工业废水处理方法，为减轻环境污染和保护人类健康做出积极的贡献。

四、预期成果1. 确定最佳的二氧化氯催化氧化处理条件。

2. 对工业废水进行减排和治理，实现减少污染物排放的目标。

3. 探索一种新型的、绿色环保的工业废水处理工艺。

五、研究进度计划本研究预计历时12个月，大致进度如下：1. 第1-2个月：确定研究对象，对工业废水进行分析和检测。

2. 第3-4个月：设计实验方案，确定二氧化氯催化氧化的关键因素。

3. 第5-10个月：进行实验，记录并分析实验数据。

4. 第11-12个月：对实验结果进行数据分析和评价，形成研究报告并进行总结。

二氧化氯在水处理中的应用研究水是人类生命中不可或缺的重要物质。

但是，随着人口的增加和工业化的进程，水的质量问题也日益严峻。

为了保障人民健康和促进可持续发展，水的处理成为了当务之急。

而二氧化氯则被广泛应用于水处理领域。

二氧化氯是一种无色、有毒的气体，它有着强烈的氧化能力和杀菌作用，可以快速杀灭大多数病菌和微生物。

因此，在水处理领域，二氧化氯广泛应用于净化、杀菌、脱色、除臭和除草等方面。

接下来，我们将探讨二氧化氯在水处理中的应用研究。

一、二氧化氯在饮用水处理中的应用在饮用水处理中，二氧化氯主要用于消毒。

消毒是指杀灭水中的病菌和微生物，以保证水质达到国家标准。

二氧化氯在消毒方面有着独特的优势。

它可以快速杀灭各种细菌、病毒和单细胞藻类，而且不会产生臭味和口感。

相比之下，传统消毒方式如氯气消毒和紫外线消毒等存在一定的缺陷，如氯气会产生刺激性气味，紫外线消毒难以对抗多种草履虫。

二氧化氯消毒的具体应用过程中，需要根据水质情况适量添加二氧化氯。

如果水质较差，那么添加的二氧化氯量应该相应加大；如果水质较好，则可以适当减少添加量。

除此之外，在消毒前，需要对水质进行逐一检测，以确保消毒效果符合国家标准。

二、二氧化氯在废水处理中的应用随着工业的发展和人口的增加，水污染问题日益严峻。

废水处理成为环保领域的重要工作。

而二氧化氯在废水处理中也发挥着积极作用。

在废水处理中，二氧化氯主要用于脱色和污染物的降解。

二氧化氯可以快速氧化有机物质，使其降解为无害化合物，从而起到净化废水的作用。

而且，二氧化氯的氧化能力强，处理效率高，处理周期短，可以同时达到脱色和净化的效果。

除此之外，二氧化氯在处理过程中不会产生二噁英等有害物质，更加符合环保要求。

在实际操作过程中，二氧化氯的投加量需要根据废水的水质和处理要求来进行调整。

如果污染物含量较高，则需要增加二氧化氯的投加量；如果处理要求较高，则需要延长处理周期和增加二氧化氯的浓度。

除此之外，废水处理过程中还需要对有害物质和处理效果进行严格监测，确保达到国家标准和环保要求。

常温常压二氧化氯催化氧化处理高浓度有机废水随着现代工业的迅猛发展，各种废水的排放量逐年增加，且大都具有浓度高、生物降解性差甚至有生物毒性等特点，国内外对此类高浓度难降解有机废水的综合治理都予以高度重视并制定了更为严格的标准。

目前，部分成分简单、生物降解性略好、浓度较低的废水都可通过传统的工艺得到处理，而浓度高、难以生物降解的废水却很难得到彻底处理，且在经济上也存在很大困难，如何去除或转化这类废水中的各种有毒物质，不仅是当前国内外水处理领域非常活跃的研究方向，也是我国21世纪水问题中迫切需要解决的难题之一。

氧化方法是一种“破坏性”技术，具有广谱的去除毒害有机物效果，氧化法能将废水中的有机污染物氧化或彻底去除。

目前氧化方法有：化学氧化法、光化学氧化法、催化湿式氧化法、超临界水氧化法、光化学催化氧化法、生物氧化法等。

化学氧化法通过化学反应毒害有机物被氧化为微毒或无毒的物质，或者转化为容易与水分离的形态，由于氧化剂的不同可分为臭氧、过氧化氢、二氧化氯及高锰酸钾氧化等。

湿式氧化法是在高温高压下，利用氧化剂将废水中的有机物氧化为二氧化碳和水。

超临界水氧化技术是20世纪80年代中期由美国学者Modell提出的一种能够彻底破坏有机物结构的新型氧化技术，其原理是在超临界水的状态下将废水中所含的有机物用氧化剂迅速分解成水、二氧化碳等简单无害的小分子化合物。

光化学氧化是通过氧化剂在光的辐射下，产生氧化能力较强的自由基而进行的，根据氧化剂的种类不同，可分为UV/H2 02，u.u03及UV/H2 02 /03等系统。

光催化氧化法主要是指UV/Fenton试剂法和半导体光催化氧化。

光化学氧化和光催化氧化处理低浓度废水效果较好，工业化较复杂，实际工程应用不多。

湿式氧化和催化湿式氧化，具有使高浓度难降解有机物氧化或偶合，氧化效率高，分解速度快的优点，但是同时还具有催化剂费用高，反应装置复杂，需要高温高压设备及配套设施，防腐困难等缺点，而且投资大。

二氧化氯氧化法处理苯胺废水的效果研究[摘要]二氧化氯技术在水处理中受到关注并且得到发展,二氧化氯的氧化性远高于氯和次氯酸钠。

本文介绍了二氧化氯的性质、制备、分析测试和催化氧化法处理苯胺废水的反应机理和处理效果,提出了处理高浓度苯胺工业废水的COD、色度的有效新技术。

该技术是用二氧化氯为催化剂,在自制的催化剂存在的条件下将废水中的有机物氧化分解。

[关键词]苯胺工业废水二氧化氯催化氧化0前言苯胺是染料、农药和医药生产中的重要中间体。

但是,苯胺是一种难生物降解的有毒物质,毒性很大。

通过皮肤和吸入蒸汽被人体很快吸收,会产生紫斑病。

我国已将其列入“中国环境优先污染物黑名单”[1,2,3]。

因此,国内外对含苯胺废水的治理日益重视。

目前,常用的处理方法有生化法、吸附法、凝聚沉淀法、O3氧化法和Cl2氧化法等。

这些方法用量大,处理效果不好,费用高,而且还容易造成二次污染[4]。

为此,我们开发了二氧化氯氧化法处理工业苯胺废水。

二氧化氯是一种经济、安全的高效处理剂。

它是一种优良的杀菌消毒剂、漂白剂和高效氧化剂,其有效氯含量高达26.3%,是氯气氧化能力的2.63倍,是四种常用杀菌消毒剂(O3、ClO2、Cl2和氯胺)中综合性能最好的,其安全性被世界卫生组织列为A1级,是一种公认的氯系消毒剂最理想的更新换代产品。

[5]高浓度有机化工废水氧化技术是当今环境保护领域的一项技术热点。

浓度较低,成分较简单,生物降解性能较好的有机化工废水可通过组合传统工艺得到处理,而浓度高、难以生物降解、高含盐的有机化工废水处理一般采用焚烧法或经简单的物化处理后大倍数稀释生化,这些方法往往投资大,运行费用高。

催化氧化法是把当今化工领域的最新技术与相应的高效表面催化剂相结合的一种高效氧化技术,国内外专家均认为该方面技术是处理高浓度有机化工废水的良好手段,相继开发了臭氧氧化法、湿式氧化法、超临界湿式氧化法等一些氧化技术,但这些技术不是处理成本高,就是设备要求过高,或操作水平要求过高,故应用受到限制,而本文探讨的二氧化氯催化氧化法不但运行条件只需常温常压,而且操作简单方便,该方法是适合高浓度有机化工废水处理的新技术,为一般普遍采用的前道物化处理和后道生化处理架起了一座桥梁[7]。

二氧化氯催化氧化处理含氰废水的研究摘要】在室温常压下，以二氧化氯为氧化剂，在不同催化剂的作用下催化氧化含氰废水。

结果表明：该法能有效地降低废水的氰根，氰根去除率达99%以上，是一种行之有效的含氰废水处理方法。

【关键词】二氧化氯，含氰废水，催化氧化中图分类号：Ｇ71文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2013）08-010-021 前言氰化物是化工、制药等行业的一种重要的生产原料，.在产品生产过程中，经常会排放出高浓度含氰废水[1]。

含氰废水的成分复杂、毒性大，尤其对高浓度含氰废水处理技术的开发一直为人们所关注。

目前国内外对含氰废水的治理有多种方法，但它们存在去除效率低、运行费用高等不足，本文以二氧化氯为氧化剂，在催化剂的作用下，催化氧化含氰废水，将氰化物分解去除，降低CN-含量，为今后二氧化氯处理含氰废水的研究奠定了一定的理论基础。

2 实验部分2.1 主要仪器和试剂仪器：电热恒温水浴锅（天津市泰斯特仪器设备有限公司），电热鼓风干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司），电动搅拌器（上海华科仪器厂），分析天平（上海良平仪器仪表有限公司），马弗炉（天津市泰斯特仪器有限公司）试剂：盐酸（天津市登丰化学品有限公司），亚氯酸钠（天津市博迪化工有限公司），硫酸银，硫酸汞（化学纯），三水合硝酸铜（天津市博迪化工有限公司），硫酸银-硫酸试剂（自制），重铬酸钾标准溶液（自制），催化剂载体2.2 分析方法二氧化氯采用简单滴定法[2]；氰化物采用硝酸银滴定法[3]；pH用精密酸度计2.3 实验方法2.3.1 二氧化氯的制取本实验采用副反应少、制备纯度高的亚氯酸盐法[4]制备ClO2：5NaClO2＋4HCl →4ClO2＋5NaCl＋2H2O所得氧化剂为1%ClO2溶液（可近似为100mL溶液中含二氧化氯1g）。

2.3.2 催化剂的制取本实验采用非均相催化剂，催化剂制作采用过量浸渍法[5]，制备工艺如图1所示。

二氧化氯催化氧化处理农药废水的研究简述：随着现代农业的发展，农药产品也得到飞速发展，现代农药产品，品种繁多，从而带来农药生产废水水质复杂．其主要特点是(1)污染物浓度较高，化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大，废水中除含有农药和中间体外，还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质；(3)有恶臭，对人的呼吸道和粘膜有刺激性；(4)水质、水量不稳定。

因此，农药废水对环境的污染非常严重。

因此对农药废水处理也成为当今社会的焦点问题。

除了提高回收利用率，从源头上抓起外，减少废水的排放量外，农药废水的处理以往常用的方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。

但是，这些方法在工程的实际运行过程中都不能达到令人满意的效果，且运行费用高，投资大。

因此急需寻找一条农药废水处理的新途径。

二氧化氯催化氧化法是近年来发展起来的水处理高级氧化技术之一，它是在化学氧化法的基础上改进、发展起来的，并逐渐成为研究的一个热点。

利用催化氧化法处理农药废水，我公司已经在多个工程上得到成功的应用。

常用的氧化剂有O3、H2O2、NaClO3及ClO2等，其中，二氧化氯是一种新型高效氧化剂，在水处理氧化消毒及造纸、纸浆工业的漂白等行业使用较为广泛，对农药废水也具有很好的脱色效果。

二氧化氯催化氧化的原理就是在表面催化剂存在的条件下，利用强氧化剂——二氧化氯在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物，或直接将有机污染物氧化成为二氧化碳和水，或将大分子有机污染物氧化成小分子有机污染物，提高废水的可生化性，能较好的去除有机污染物。

在降解COD的过程中，打断有机分子中的双键发色团，如偶氮基，硝基，硫化羟基，碳亚氨基等，达到脱色的目的，同时有效地提高BOD/COD 值，使之易与生化降解。

这样，二氧化氯催化氧化反应在高浓度，高毒性，高含盐量废水中充当常规物化预处理和生化处理之间的桥梁。

本技术的核心为三相催化氧化。

催化湿式二氧化氯氧化法处理甲胺磷农药废水有机农药废水是极难降解的工业废水之一,因其色泽深,组分复杂,而成为我国现行工业废水的治理难题之一。

湿式催化氧化法是处理高浓度、有毒有害、难降解有机废水的一种有效手段,但它由于要求在高温高压下进行,使其在实际应用中受到很大限制。

本文在常温常压下,利用高效的4元负载型催化剂的作用,对用二氧化氯作氧化剂催化湿式氧化法(CWCDO)来处理有机农药废水的方法进行了研究。

有机农药废水水质甲胺磷农药废水:COD为2 380mg/L,pH值为9.8;氯化物为4 271 mg/L;色度86稀释度;总磷含量为835.4 mg/L;SS 含量为892mg/L。

色酚AS抽淋水洗母液:COD含量为2 842 mg/L,pH 值为8.8;氯化物为4 271 mg/L;色度648稀释度;氨基物含量为87.6 mg/L;含盐量为12.5mg/L;SS为267 mg/L。

结论与讨论催化湿式氧化效果CWCDO法处理有机农药废水的适宜条件是:4元负载催化剂型号为0.12 g/g载体,进水COD值为3000 mg/L左右,pH值为4.0左右,接触氧化时间为30～40 min。

在此条件下,处理效果可达到满意程度。

CWCDO法降低COD值和色度值,可认为是在氧化还原反应的基础上,利用高效负载型催化剂的协同作用,促进氯自由基和氧自由基的形成,氧化共轭的发色基团,打断有机大分子使之成为无机小分子,从而达到脱色降解、去除COD的作用。

高级氧化技术已成为当今环保领域的一项新技术。

该试验中的方法存在的问题主要是过氧化氢用量较大,催化剂制作过程复杂,整体费用较高。

但对于高浓度有害有毒农药废水,其他处理方法难以达到满意效果,此法不失为一种权宜适用,灵活有效的方法,它可使COD 值及BOD5/COD比值都适合后续的生化处理,以便为常规的物化处理和生化处理之间架起一座桥,即采用“物化处理—催化氧化—生化处理”,这样可使高浓度有机化工废水处理基本达标。