高級氧化技術(shù)包括[1]：化學(xué)氧化、化學(xué)催化轉(zhuǎn)化、濕式氧化、超臨界水氧化、光化學(xué)氧化、超聲微波技術(shù)等。目前對高濃度有機廢水處理常用濕式氧化或Fenton 技術(shù)。濕式氧化[2-3]污染物去除率高，但因高溫、高壓、操作維護較難、設(shè)備費用高等條件限制，一般企業(yè)更容易接受Fenton 技術(shù)。近十幾年來的國內(nèi)外研究[4-5]結(jié)果證實了Fenton 技術(shù)在污染治理中的有效性，處理有機污染物方面具有反應(yīng)時間短、反應(yīng)過程易于控制、對有機物的降解無選擇性和比較徹底，可以將有機污染物直接氧化成無機物，或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化成低毒的易生物降解的中間產(chǎn)物等優(yōu)點。

過氧化氫與催化劑Fe2+ 構(gòu)成的Fenton 試劑是一種不需要高溫高壓而且工藝簡單的化學(xué)氧化水處理技術(shù)。其機理[6]是由于在酸性（pH＜3.5）條件下，過氧化氫被催化分解產(chǎn)生的反應(yīng)活性很高的羥基自由基，即在Fe2+ 催化劑作用下，過氧化氫產(chǎn)生2 種活潑的氫氧自由基，從而引發(fā)和傳播自由基鏈反應(yīng)，加快有機物和還原性物質(zhì)的氧化。

為了降低過氧化氫的用量，減小污水處理運行成本，在選用Fenton 試劑基礎(chǔ)上再引入廉價的空氣做氧源，并加入50 mg/L 的粉末活性炭作為吸附劑，提高反應(yīng)接觸面積和反應(yīng)速率。

華東地區(qū)某公司生產(chǎn)的殺菌劑烯丙異噻唑的有效成分為：3-烯丙氧基-4，5-苯丙異噻唑-1，1-二氧化物，用其處理水稻可促使根系吸收，保護作物不受稻瘟病和稻田葉枯病菌的侵害，施于水稻或育苗箱可防治稻瘟病。烯丙異噻唑合成過程中的氯化、濃縮、分散醚化工藝產(chǎn)生的尾氣經(jīng)堿性水中和吸收后產(chǎn)生尾氣吸收廢水；在洗滌、離心工藝過程中產(chǎn)生洗滌廢水。吸收廢水每天產(chǎn)生量為8 m3，洗滌廢水每天產(chǎn)生量為15 m3，此2 種廢水的混合廢水（根據(jù)每天產(chǎn)水量按比例混合）原水水質(zhì)情況見表1。

表1 原水水質(zhì)

Tab.1 Raw water quality

1999 年公司建起一套污水處理設(shè)施，工藝流程：混合高濃度廢水→調(diào)節(jié)池→多級反應(yīng)池→氣浮池→厭氧池→配水池→生物接觸氧化池→生化沉淀池→放流調(diào)整池→計量排放。

經(jīng)多次對各反應(yīng)池出水水質(zhì)進行分析，反應(yīng)氣浮池COD 去除率約為15%，厭氧水解池COD 去除率約為15%，配水池COD 稀釋為原來的1/8，接觸生化處理COD 去除率約為80%，由此推算系統(tǒng)出水COD 仍超過300 mg/L。根據(jù)國家及當?shù)丨h(huán)保部門規(guī)定，該企業(yè)經(jīng)處理出水水質(zhì)指標按污水綜合排放標準（GB 8978－1996）的一級標準執(zhí)行，因此現(xiàn)行工藝不能滿足達標排放，對污水處理設(shè)施工藝改造勢在必行。經(jīng)慎重研究，擬增加一套預(yù)處理系統(tǒng)，以大大降低原水COD，現(xiàn)通過試驗確定高級氧化預(yù)處理效果在工藝改造中的作用。

1 試驗部分

1.1 試驗儀器

燒懷、移液管、錐形瓶、漏斗、滴定管、回流裝置、pH 計等。

1.2 試驗方法

取吸收廢水300 mL，用質(zhì)量分數(shù)10%硫酸調(diào)節(jié)pH 至2.65，依次加入H2O2（質(zhì)量分數(shù)30%）3 mL，硫酸亞鐵（質(zhì)量分數(shù)10%）0.3 mL，粉末活性炭5mg，攪拌反應(yīng)8 h 后，先用石灰乳調(diào)節(jié)廢水的pH 到10.5，然后分別依次加入FeCl3（質(zhì)量分數(shù)37%）3滴，PAM（質(zhì)量分數(shù)0.05%）1.5 mL，攪拌反應(yīng)后靜置2 h，取濾液測定各廢水COD。

取洗滌廢水300 mL，用質(zhì)量分數(shù)10%硫酸調(diào)節(jié)pH 至2.15，逐次加入H2O2（質(zhì)量分數(shù)30%）0.75 mL，硫酸亞鐵（質(zhì)量分數(shù)10%）0.2 mL，粉末活性炭2 mg，攪拌反應(yīng)8 h 后，先用石灰乳調(diào)節(jié)廢水的pH 到10.5，然后分別依次加入FeCl3（質(zhì)量分數(shù)37%）3 滴，PAM（質(zhì)量分數(shù)0.05%）1.5 mL，攪拌反應(yīng)后靜置2 h，取濾液測定各廢水COD。

向3 只燒杯中各注入混合廢水300 mL 吸收廢水190 mL，洗滌廢水110 mL），分別標記為1#、2#、3#，用質(zhì)量分數(shù)10%硫酸調(diào)節(jié)pH 至2.50，逐次向1#、2#、3# 加入過氧化氫（質(zhì)量分數(shù)30%）2.5、5、10mL，硫酸亞鐵各（質(zhì)量分數(shù)10%）0.25 mL，粉末活性炭各4 mg，攪拌反應(yīng)8 h 后待用。廢水1# 先用石灰乳調(diào)節(jié)廢水的pH 到11，然后分別依次加入FeCl3（質(zhì)量分數(shù)37%）3 滴，PAM（質(zhì)量分數(shù)0.05%）1.5mL，攪拌反應(yīng)后靜置2 h，取濾液測定各廢水COD。廢水2#、3# 用過量石灰乳與廢水充分反應(yīng)完全后，再分別依次加入FeCl3（質(zhì)量分數(shù)37%）6 滴，PAM（質(zhì)量分數(shù)0.05%）3 mL，混合液經(jīng)過濾后取濾液測定各廢水COD。

2 結(jié)果與討論

2.1 試驗結(jié)果

試驗結(jié)果見表2。

2.2 討論

通過測試，3 種水經(jīng)過氧化、混凝、絮凝反應(yīng)沉淀后，上清液澄清透明，吸收廢水COD 去除率為74%；洗滌廢水COD 去除率為15%；混合廢水1#、2#、3# COD 去除率分別為69%、87%、87.8%；本工藝是將吸收廢水和洗滌廢水混合處理，孫德智[2]研究初始COD 為700 mg/L左右的有機廢水通過Fenton法COD 去除率達到70%，此試驗對于高濃度有機廢水COD 去除率超過69%，取得了較好的去除效果，說明廢水中絕大部分有機污染物被氧化分解。實驗中起加強作用的O2 通過機械攪拌或通入空氣增加廢水中O2 的含量，以提供足夠的氧源。

洗滌廢水COD 去除率只有15%，相對其它結(jié)果而言很低，其它試驗條件相同，只有H2O2 加入量較少，因此洗滌廢水中的COD 沒有充分氧化。

試驗結(jié)果SO42- 保持相對穩(wěn)定，變化不大，說明廢水中的SO32-已基本被H2O2 氧化。

混合廢水1# COD 去除率明顯低于2#、3# 廢水，試驗條件相同的情況下，1# 廢水H2O2 投入量過低，只有2.5 mL，1# 廢水中的COD 沒有被充分氧化分解。

混合廢水3# H2O2 投入量是2# 廢水的2 倍，但COD 下降并不明顯，過多的加藥量并沒有起到較高的處理效果，并且處理費用成倍增加，工程實際運用不經(jīng)濟。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

同時原混合廢水中的NaCl 含量為3.4%，如果混合廢水直接進行生化處理會嚴重抑制微生物的生長甚至會殺死微生物[7]，因此結(jié)合原有設(shè)施情況，混合廢水預(yù)處理后，進行8 倍的稀釋，不僅能夠保證生化處理80%以上的COD 去除率，而且基本上消除無機鹽（NaCl 和Na2SO4）對微生物的影響。

因此通過上述分析對比，確定混合廢水2# 試驗作為預(yù)處理工藝，流程如圖1 所示。

表2 試驗結(jié)果

Tab.2 Experimental results

 
圖1 預(yù)處理工藝流程

Fig.1 Process chart of pretreatment

3 結(jié)論

通過小試論證了高級氧化技術(shù)Fenton 試劑對烯丙異噻唑制程廢水預(yù)處理的有效性，經(jīng)過預(yù)處理可以有效的降低混合廢水中的有機物，并經(jīng)過稀釋合理的降低廢水中無機鹽含量，避免過高的含鹽量對后續(xù)生化系統(tǒng)的影響，為實際工程的改造提出了可行的方案。