En els darrers anys, a mesura que el meu país aporta una gran importància a la protecció ambiental, el control de les aigües residuals ha augmentat gradualment i els requisits per a l’alta s’han tornat més estrictes. Els tipus de matèria orgànica a les aigües residuals augmenten i la dificultat del tractament d’aigües residuals ha augmentat notablement. La qualitat de l’aigua d’algunes mostres d’aigua no es pot tractar directament mitjançant un tractament bioquímic i calen mètodes de pre-oxidació per millorar la qualitat de l’aigua i millorar la biodegradabilitat de les aigües residuals.
A més, algunes aigües residuals es basen únicament en el tractament bioquímic tradicional i els indicadors de l'efluent estan lluny de complir els estàndards d'emissions. Per tant, el tractament profund després del tractament bioquímic per garantir que la qualitat de l’aigua dels efluents compleix els estàndards actualment és un mètode àmpliament utilitzat.
Com a mètode de tractament d’aigües residuals emergents, la tecnologia avançada d’oxidació s’està convertint gradualment en un punt de partida d’investigació i un nou favorit en el camp de la protecció ambiental amb el seu mecanisme d’acció únic i un efecte de tractament significatiu.
Què és la tecnologia avançada d’oxidació?
La tecnologia avançada d’oxidació produeix principalment radicals d’hidroxil (· OH) amb propietats oxidants fortes per millorar l’eficiència d’eliminació de les aigües residuals pel sistema de reacció. Actualment, els tractaments profunds més utilitzats (processos avançats d’oxidació) al mercat inclouen l’oxidació d’ozó i l’oxidació d’ozó catalític, l’oxidació de Fenton i l’oxidació similar a Fenton.
El mecanisme de reacció es basa principalment en la reacció radical lliure. Quan la tecnologia d’oxidació avançada actua en aigües residuals, una gran quantitat de · OH es produeix mitjançant un procés de reacció específic. Aquests radicals lliures són extremadament actius i poden atacar ràpidament molècules orgàniques a les aigües residuals. Reaccionaran amb els enllaços químics en contaminants orgànics, es descomponran gradualment la matèria orgànica macromolecular en substàncies moleculars petites i, fins i tot, mineralitzar -se directament en substàncies inofensives com el diòxid de carboni i l’aigua, millorant molt l’eficiència d’eliminació del sistema de reacció per a les aigües residuals.
Avantatges tècnics
La tecnologia avançada d’oxidació ha mostrat molts avantatges en les aplicacions pràctiques.
En primer lloc, té un efecte significatiu en el tractament de les aigües residuals, pot eliminar eficaçment contaminants orgànics difícils de tractar pels mètodes tradicionals, millorar la biodegradabilitat de les aigües residuals i crear bones condicions per al tractament biològic posterior.
En segon lloc, la tecnologia avançada d’oxidació té una velocitat de reacció ràpida i un cicle de tractament curt, que pot satisfer les necessitats del tractament ràpid d’aigües residuals en la producció industrial.
A més, la tecnologia té una gran adaptabilitat i pot seleccionar mètodes d’oxidació avançats adequats o processos combinats segons les diferents propietats i els requisits de tractament de les aigües residuals per aconseguir solucions personalitzades de tractament d’aigües residuals.
A més, la tecnologia avançada d’oxidació generalment no produeix contaminació secundària durant el procés de tractament, que s’ajusta al concepte de protecció ambiental verda.
Dificultats i reptes tècnics
La tecnologia avançada d’oxidació també s’enfronta a alguns reptes en el procés de desenvolupament i aplicació.
D’una banda, el cost d’algunes tecnologies d’oxidació avançada és relativament elevat, com ara el cost de preparació i recuperació dels fotocatalitzadors en l’oxidació fotocatalítica, la inversió d’equips i el cost d’operació de l’oxidació humida, etc., que limita la seva promoció i aplicació a gran escala.
D'altra banda, el mecanisme de reacció de la tecnologia d'oxidació avançada és relativament complex, i la comprensió actual d'alguns processos de reacció per part dels professionals de la indústria no és prou profunda, cosa que, fins a cert punt, afecta l'optimització del disseny i la millora del projecte del procés.
A més, l’efecte sinèrgic de la tecnologia d’oxidació avançada i d’altres tecnologies de tractament d’aigües residuals no s’ha estudiat del tot. Com aconseguir avantatges complementaris de diferents tecnologies de tractament i millorar els beneficis integrals del tractament d’aigües residuals encara necessita una exploració més.
No obstant això, amb l’avançament continu de la tecnologia de protecció ambiental i el desenvolupament en profunditat de la investigació, les perspectives de la tecnologia d’oxidació avançada en el camp del tractament d’aigües residuals són encara molt àmplies.