凌卓環保：雙氧水紫外線消毒器催化中的應用

在污水處理中，污水紫外線消毒器的殺菌消毒應用無需贅述，而污水凈化處理中的紫外線消毒器光催化作用效果更加明顯，下文主要針對雙氧水紫外線消毒器催化研究進行論述。

雙氧水紫外線消毒器催化體系對有機物的去除能力比單獨用過氧化氫催化或紫外線消毒器催化更強。對氯代酚類化合物的處理試驗表明，當所采用紫外線消毒器的光的波長＞290nm、雙氧水含量為55mg/L時，對2-氯酚、2，4-二氯酚、2，4，6-三氯酚去除效果均可得到提高，處理3h后的三氯酚去除率能達。該體系受處理水性質的影響較大，如對阿特拉津的氧化試驗發現，在15min內阿特拉津的降解率可達99%，但當溶液中存在HCO3-或腐殖酸時，由于它們對•OH具有捕獲作用且腐殖酸能吸收紫外光，因此會導致對阿特拉津的降解速率明顯下降。Liao等對正氯丁烷的降解試驗表明，當過氧化氫加量與紫外線消毒器的強度都增加時，正氯丁烷降解效率提高；但隨著溶液pH值的增大、總無機碳的增加、腐殖酸的出現，降解效率降低。

對雙氧水紫外線消毒器的氧化中間產物及機理的研究很少，Stefan等先后對丙酮、MTBE等的氧化途徑進行了研究。試驗是在Rayox反應器中進行的雙氧水的濃度為16mmol/L，丙酮降解的中間產物為丙酮酸、丙酮醛、羥基丙酮、甲酸、乙酸、草酸，經過一段時間后礦化為水和二氧化碳。研究發現，生成的中間產物和丙酮對•OH的競爭使丙酮降解速率比較慢。對MTBE的氧化試驗發現，MTBE能被*礦化，其主要中間產物為被叔丁基甲酸、2-甲氧基-2-甲基丙醛、乙酸甲酯、丙酮、叔丁醇、甲醛，同時也有一些羰基化合物和有機羧酸產生。在對1,4-雜二氧環己烷的降解機理研究中，Stefan發現其主要中間產物是一些甲醛、乙醛、乙二醛等醛類，甲酸、甲氧基乙酸、乙酸、水合乙醛酸、草酸等有機酸以及1,2-乙二醇的甲酸酯，并通過對溶液TOC與體系碳平衡的對比而證實。

用雙氧水紫外線消毒器催化相結合的方法去除飲用水中三氯甲烷的試驗研究表明，在去除三氯甲烷的同時可減少飲用水中總有機碳含量，使水質進一步提高。利用雙氧水紫外線消毒器催化處理受四氯乙烯污染的地下水試驗表明，當地下水中四氯乙烯的濃度為76～227μg/L時，去除率可達97.3%～99%，其費用與活性炭處理相當。此外對地下水中三氯乙烯的去除也有報道，可將三氯乙烯從3000～4000μg/L減少到0.68～0.83μg/L，效果令人滿意。

雙氧水紫外線消毒器催化體系中，每一分子H2O2可產生兩分子•OH，具有比Fenton試劑更好的費用—效益比。與其他方法如Fenton試劑、吸附法相比，不僅能有效去除水中有機污染物而且不會造成二次污染，也不需要后續處理。而且使用雙氧水紫外線消毒器價格遠比單獨使用雙氧水和紫外線消毒器的價格要低。