1 MNMR催化臭氧高级氧化技术说明
一、技术背景：
我国对环境保护非常重视，为切实加大水污染防治力度，保障国家水安全，制定《水污染防治行动计划》。随着国家、地方及行业对污染物排放标准进一步提高，工业企业面临较大的环保压力，污水排放达到现有或更高的环保标准是必要条件，但二级出水的有机污染物已属难降解的有机物，常规的物理、化学或生物处理均难有较好的去除效果。
为了提高工艺的处理效果，各种高级氧化工艺（AOPS高级氧化）应运而生，是未来水处理的优势发展方向之一，其代表了国际水处理的一个发展趋势。
作为一种强氧化剂，臭氧因具有快速脱色、有效破坏不饱和结构和显著提高废水可生化性、无污泥产生等特点而受到青睐，但它的推广仍受制于能耗高、矿化能力弱等问题。而臭氧高效催化剂的选择起到很重要的作用，它可以提高臭氧的利用效率，强化臭氧的氧化能力。
同济大学马鲁铭教授开发了MNMR催化臭氧技术，本高效臭氧铁基催化高级氧化单元属于高级氧化工艺的一种，能够促进O3分解产生羟基自由基，从而强化臭氧的氧化能力。为企业提供了一种新的解决途径，一种经济、简易的设备且能高效处理难降解有机污染物的方式。本技术已申请发明专利，专利号ZL2016109722977，ZL2015107688036等。
发明人介绍：
同济大学 马鲁铭教授 博士生导师
城市污染控制国家工程研究中心任常务副主任
2001年获国务院政府特殊津贴
2010年上海市科技发明一等奖之第一完成人
先后负责承担国家级项目（863计划项目3项、国家自然科学基金2项、国家科技支撑计划1项）和省部级项目（上海市、教育部、江苏省）二十余项
主要从事难降解有机物生物预处理研究，在废水处理新型高级氧化工艺及催化剂、催化还原技术强化生物处理方面取得了重要成果
二、MNMR铁基催化剂催化机理
臭氧高级氧化是水处理技术中去除有机污染物的一种重要方法，能将很多有机物降解并改善其生物降解性能。在不需要调整废水pH值情况，以催化铁为催化剂，能够促进 2 O3分解产生羟基自由基，从而强化臭氧的氧化能力。可以提高臭氧的利用效率、氧化速度和氧化能力，并提高了污染物的去除率。
污水处理高级氧化技术
近年来，由于工业化发展的速度较快，致使工业企业的污水排放量剧增，
造成的环境污染问题越来越严重。在工业生产排放的废水中，有机废水的浓度
较高、成分繁杂，且具有难降解、含毒性物质等特征。因此，传统的污水处理
技术已无法满足当今的污水处理要求，所以，有效处理此类工业废水已成为当
务之急。目前，先进的高级氧化法处理效果好、反应速度快、二次污染概率小
且适用范围广。因此，该技术已逐步应用于各种工业废水处理工艺中 。
该技术按反应原理划分可分为臭氧氧化、光化学氧化、催化湿式氧化、电
化学氧化、芬顿氧化等。
1、高级氧化法处理废水的研究进展
1.1 臭氧氧化
（1）臭氧氧化
按照对污染物和臭氧的化学反应方式的不同，可分成二类。一类是用臭氧
直接和有机化合物反应，一般称为臭氧直接反应；另一类是臭氧先经过分解形
成羟基自由基，再通过羟基自由基和有机产物进行直接化学反应，一般称为臭
氧发生器间接化学反应。
在实际应用中，与臭氧的直接反应通常是通过打破有机物的双键结合，将
大分子有机质转变为小分子，但总体氧化程度并不高，而破碎成小分子的有机
物具备了较大的可生化性。臭氧直接氧化是由于其选择能力较强、化学反应速
度慢、以及对污染物的全面净化难度较大等特点，但可以对工业废水进行预处
理，以此提高废水的B/C比。
而臭氧的间接处理化学反应基本原理为：臭氧在水体内先溶解形成羟基自
由基（OH），然后羟基自由基再去氧化有机物。该方法一般不具备化学选择性，
但由于反应速度快、氧化程度高、污水处理效率好等优点，在工业废水处理中
取得了较普遍的运用。在臭氧处理间接化学反应中，臭氧在水体形成羟基自由
基主要采用两种路径：
①在碱性条件下，臭氧迅速溶解形成羟基自由基，且在紫外线光的影响下，
臭氧形成羟基自由基； ②在各种金属催化的影响下，臭氧形成羟基自由基。
国内学者对催化剂展开研究，以负载式二氧化钛为催化剂，对臭氧化合物
在强催化作用下氧化对水溶性元素腐殖酸的影响开展了深入研究，结果显示，
- 1 - 臭氧双氧水高级氧化
臭氧双氧水高级氧化
臭氧双氧水高级氧化，是一种利用臭氧以及双氧水，分解物质的一种氧化方法，可以被用于处理垃圾，土壤污染，中和污水等，该方法可以大大提高氧化剂应用的效率，减少污染物在环境中的残留，有效防治污染环境，达到清洁环境的目的。
关于臭氧双氧水高级氧化，我们可以简单对其原理和过程进行讲解，该工艺结合臭氧及双氧水来氧化有机物，可以在较短的时间内实现有效的氧化作用，原理是把臭氧和双氧水分辨，臭氧在双氧水中氧化有机物，双氧水也可以氧化有机物，从而改变污染物的结构，使之变得无害、无毒，最终形成无毒无害的有机物及水分子，从而实现污染物的降解过程。
在使用臭氧双氧水高级氧化处理有害污染物时，必须要充分把握氧化剂及污染物的浓度，和水的流量，保证反应的正常进行，在处理有害污染物时还需要考虑是否有有抑制作用等，必要时添加辅助剂，以提高污染物的氧化效果，实现快速、有效的氧化处理。
以上就是臭氧双氧水高级氧化的原理及其使用方法和注意事项，臭氧双氧水高级氧化是一种有效、高效的处理有害污染物的技术，它可以有效防治环境污染，保护环境。
致谢
在此特别感谢各位参与此次研究的人员，他们投入了大量的心血和精力，帮助我们完成了此次的研究。特别感谢来自不同学科的专家 - 2 - 们，他们以自己的聪明才智和专业知识，为我们提供了宝贵的帮助。感谢化学、微生物、机械等不同专家们提供的宝贵的意见和建议，最后希望该研究能够取得实际应用，为人类创造更好的环境。
高级氧化技术总结
高级氧化技术总结
摘要：高级氧化技术作为一种新兴的污水处理技术由于其具有氧化能力、反应速度快、处理完全、无公害、使用范围广等优点越来越受到各国的重视并相继进行了一些列的研究开发工作。当今世界关于高级氧化技术的研究和应用主要有光催化技术、臭氧催化技术、Fenton 技术、超声降解技术、电化学降解技术、湿式氧化技术、超临界水技术以及组合技术。本文对水处理中的高级氧化技术进行了分析和总结并在此基础上提出水处理高级氧化技术的研究展望。
关键词:高级氧化、光催化、臭氧氧化、Fenton、超声、电化学、超临界水氧化。
高级氧化技术于1987 年提出的的被定义为能够产生羟基自由基的氧化过程。虽然近期一些研究表明了羟基自由基机理对一些高级氧化工艺并不适用但是这一概念目前仍然被采用。
一．根据氧化时羟基的产生方式和反应条件的不同可将现在存在的高级氧化
技术分为Fenton 以及类Fenton 氧化技术、光催化高级氧化技术、臭氧催化氧化技术、超声氧化技术、电化学氧化技术以及超临界水氧化技术。
1．光化学氧化及光催化氧化
在废水处理中单纯紫外光辐射的分解作用较弱通过向紫外光氧化法中引
入适量的氧化剂可以明显提高废水的处理效果。
光催化氧化技术是在光化学氧化的基础上发展起来的与光化学法相比有
更强的氧化能力可使有机污染物更彻底地降解。光催化氧化技术使用的催化剂
有TiO2、ZnO、WO3、CdS、ZnS、SnO2 和Fe3O4 等。
光催化氧化的机理为当用能量大于或等于ROx 能带隙的光辐射时,ROx 价带
电子被激发到导带,生成电子空穴对,并向ROx 粒子表面迁移。生成的电子可以和水中溶解氧反应生成O2-·氧自由基离子。而空穴则吸附H2O 或是HO-,将其氧化成·OH 自由基。
2 臭氧氧化法
臭氧是一种强氧化剂与有机物反应时速度快使用方便不产生二次污染用于污水处理可有效地消毒、除色、除臭、去除有机物和降低COD 等用于给水处理时可以有效地降低消毒副产物的产生。
