目前,环境中DNT污染治理技术主要包括微生物法、焚烧法、活性炭吸附以及氧化技术等几类方法[8]。1微生物法通过微生物的新陈代谢来降解水中的有机物质的微生物法,被广泛应用在处理水体的有机污染方面。此类方法中目前较适用的方法有厌氧生物法、活性污泥法、生物膜法三类[9]。可是,如今很多有机物都具有生物毒性,所以,必须提高其生化性能然后再使用生物法进行处理。针对难生物降解的有机水质而言,可以考虑采用其它非生物处理技术或者是对原水进行改性[10]。DNT废水正是难生物降解废水,所以采用微生物法降解水中DNT的效果并不理想。63823
2焚烧法
焚烧法作为难降解有机废水的处理方法,最早是被用于处理TNT碱性废水[4],而DNT废水与TNT废水有着相似的性质,故也可使用此法进行处理。焚烧工艺虽然有着工艺简单、设备简便、投资低等优点,但是焚烧法太过消耗燃料,而且在解决了硝基苯类污染物污染的同时,焚烧又会造成环境的二次污染,也就是焚烧的烟气带来的大气污染,因此焚烧法的应用在一定程度上受到了限制。
3活性炭吸附法
活性炭是一种多孔性物质,在所有的吸附剂中活性炭的吸附能力是最强的。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)、颗粒活性炭(GAC)、生物活性炭(BAC)三大类[11]。活性炭吸附是目前常用的一种去除有机物的物理方法,也是目前所关注的去除有机物的焦点之一。活性炭能够通过物理或化学的吸附作用对废水的色、嗅等都有良好的吸附作用,以达到净化水质的目的。Chitra Rajagopal[12]等人用活性炭吸附法处理DNT废水实验中,在最小差床高约为800mm时,基本可达到1ppm的排放标准。但由于处理成本太高(0.043美元/L)而并无太大的实际应用价值[13],活性炭吸附工艺的发展受到限制,因此寻找可替代活性炭的经济有效的吸附剂是必要的。
4氧化技术
利用 Cl2、O3、H2O2、KMnO4等强氧化剂来破坏水中有机污染物的化学氧化法是一种水处理中的常用的氧化技术。除此之外,氧化技术还包括引入紫外光进行光激发、光催化的光氧化法。这两类氧化技术各有其利弊之处,所以在去除难降解有机污染物时,我们需要发展多种技术的组合以及新型的针对水中难降解有机污染物的处理方法,充分考虑目标污染物的特性以及针对该目标污染物的处理技术的特点,以应对日益严重的水体有机污染问题。文献综述
高级氧化技术,主要是基于具有很强的化学氧化能力的羟基自由基·OH的生成。这种羟基自由基·OH具有很高的电负性或亲电子性,它的电子亲和能为569.3 KJ,因此具有很强的加和反应特征。羟基自由基·OH的氧化还原电位为2.8 V,它可以氧化水中的有机物并将其去除。近年来,采用由Fe2+与H2O2在酸性条件下产生羟基自由基·OH来氧化去除有机物的Fenton氧化法成为了水处理研究领域的热点之一,尤其是在去除水中的DNT等难生物降解的污染物方面。
Fenton氧化技术是以H2O2为主体,Fenton试剂产生的羟基自由基·OH具有很强的氧化性,其氧化性仅次于氟,因此它能够无选择地氧化破坏有机高分子的共扼体系结构[14],从而达到去除有机物的效果。论文网
均相Fenton氧化技术
利用传统均相Fenton试剂方法处理废水中有机物的研究已经很多了,为了能够加速催化反应的进行,研究者们还研究形成了均相类Fenton体系,即在这类体系之上引入紫外光和电流[15-16]。但从现有的研究成果看,均相Fenton氧化技术尚存在着很多缺点,比如其对反应初始pH值的要求较高,污染物的矿化速度较慢,氧化剂的氧化降解能力尚待进一步提高,铁催化剂难以回用、易流失等缺点[17]。