　　典型工業廢水(如醫藥、化工、印染等)常具有有機物含量高、成分復雜，鹽含量高、可生化性差等特點，因此常規的生化工藝很難對其中的有機物進行有效處理。高級氧化技術是在臭氧、紫外等單一氧化法基礎上發展起來的新型化學氧化技術，其作用機理是利用原位產生的強氧化性自由基或活性基團，如最常見的羥基自由基(·OH)，與有機物發生化學氧化反應，實現其斷鍵或降解，可將其直接礦化、或氧化提高廢水的可生化性，反應原理如圖1所示。

　　高級氧化技術是20世紀80年代發展起來的處理廢水中難降解有機污染物的新技術。根據所用氧化劑及催化條件的不同，常見的高級氧化技術通常有以下幾類：Fenton氧化、紫外光化學、催化臭氧氧化、濕式氧化、超臨界水氧化、電化學氧化等。由于高級氧化技術具有反應快速、適用范圍廣等優點，因此引起世界各國廣大專家、學者及工程設備研究人員的重視，并相繼開發了多種處理工藝和設備，使高級氧化系統展現出一定的生命力和競爭力。

　　圖1高級氧化技術原理示意圖

　　2.光化學氧化技術

　　(1)技術介紹

　　在紫外線激發下，H2O2可產生具有很強氧化性的羥基自由基，可將有機污染物最終礦化為CO2和H2O，其中間產物具有較多含氧官能團，可有效提高廢水的可生化性。

　　本方案采用UV/ H2O2高級氧化工藝，反應效率較高，無副產物(如污泥等)產生，減少了二次處理的費用；高級氧化系統占地面積小，減小了土建投資費用；UV光化學系統及催化劑投加系統均可根據水質、水量進行調節，一定程度上降低了設備的運行成本。

　　三、項目數據

　　4.1試驗效果

　　(1)3#廢水試驗效果

　　根據甲醛濃度要處理到30mg/l及以下的目標，整理后數據詳見下表、圖：

序號	進水pH（實驗室）	進水甲醛濃度/mg/l	出水甲醛濃度/mg/l	雙氧水消耗(mg/L）：甲醛去除量（mg/l)	耗費時間/h
1	2.51	66400.00	22.85	1.43	16
2	3.93	46000.00	24.00	1.07	7
3	3.87	61500.00	27.00	1.01	9.67
均值		57966.67	24.62	1.17	10.89

　　從如上圖表可以看出，我司中試設備連續處理3#廢水3個批次試驗，結果甲醛濃度均能穩定達30mg/l及以下的要求。

　　(2)試驗過程中部分水樣照片情況

　　4.2運行成本

試驗編號	項目	名稱	單位	數量	單價（元）	合計（元/批次）	折合噸水（元/噸）
3#-35	處理參數	處理水量	m³/批次	4.18
		出水甲醛濃度	mg/l	22.85
	直接成本	電耗	kwh/批次	819.00	0.80	655.20	156.75
		雙氧水（8%）	t/批次	4.97	600	2984.10	713.90
		FeCl3(10%)	t/批次	0.02	400	7.10	1.70
		HCl(30%)	t/批次	0.00	500	0.00	0.00
		NaOH（25%）	t/批次	0.69	1000	691.20	165.36
	水處理成本合計		元	/	/	4337.60	1037.70
3#-36	處理參數	處理水量	m³/批次	4.18
		出水甲醛濃度	mg/l	24.00
	直接成本	電耗	kwh/批次	336.00	0.80	268.80	64.31
		雙氧水（8%）	t/批次	2.57	600	1541.99	368.90
		FeCl3(10%)	t/批次	0.02	400	7.10	1.70
		HCl(30%)	t/批次	0.03	500	14.38	3.44
		NaOH（25%）	t/批次	0.70	1000	704.00	168.42
	水處理成本合計		元	/	/	2536.27	606.76
3#-37	處理參數	處理水量	m³/批次	4.18
		出水甲醛濃度	mg/l	27.00
	直接成本	電耗	kwh/批次	494.00	0.80	395.20	94.55
		雙氧水（8%）	t/批次	3.25	600	1948.80	466.22
		FeCl3(10%)	t/批次	0.02	400	7.10	1.70
		HCl(30%)	t/批次	0.02	500	11.50	2.75
		NaOH（25%）	t/批次	0.92	1000	921.60	220.48
	水處理成本合計		元	/	/	3284.20	785.69
總均值	水處理成本均值		元	/	/	3386.03	810.05

　　廢水兩支燈運行時，原水平均甲醛濃度為43587.50 mg/L, 噸水平均運行成本為763.50元/噸水；復測3#廢水四支燈連續運行時，原水平均甲醛濃度為53750 mg/L(剔除明顯水質性狀差異的一組)，噸水平均運行成本為696.23元/噸水。考慮進水甲醛值的差異，我們進行甲醛值修正處理分析對比，3#廢水復測中試整體運行成本下降約26%。同樣，四支燈穩定運行無論從處理效率還是整體運行成本都有非常明顯的優勢。

　　四、項目結論

　　采用光化學高級氧化裝置對甲醛廢水進行連續3批次處理，可以穩定達到甲醛出水濃度≤30mg/L的要求目標，噸水平均費用為696.23元/噸(其中第一批次的水樣實驗室pH為2.51，其對應的去除達標所需雙氧水消耗量數值都較其他試驗批次要高，推測該批次水樣廢水水質成分有明顯差異，不列入數據分析)，后同。平均處理時長為8.34h，雙氧水消耗(mg/L)：甲醛去除量(mg/L)范圍為1.01-1.07，均值為1.04。如可適當放寬出水甲醛濃度要求，噸水處理費用可以較大幅度下降。

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