현재 전통적인 생물학적 처리 기술은 주로 폐수에서 유기 오염 물질을 위해 사용됩니다.높은 농도와 안정적인 화학 구조를 포함하는 일부 폐수의 효과는 이상적이지 않습니다., 농약, 종이 제조, 인쇄 및 염색 폐수와 같은 폐수. 이 폐수 내의 유기 오염 물질은 고 농도, 독성 및 복잡한 구성입니다.주로 분해하기 어려운 안정적인 향기성 구조를 함유하고 있습니다.생물분해성이 떨어지고 폐기하기가 어렵기 때문에바이오 원자로 유기 폐수 (BROW) 에서 유기 오염 물질을 제거하는 것은 폐수 처리 분야에서 어려운 문제가되었습니다.최근 몇 년 동안 국내외적으로 고집성 유기 폐기물 처리 방법에 대한 많은 연구가 이루어졌습니다.전통적인 처리 방법과 비교하면, 첨단 산화 과정 (AOP) 은 좋은 처리 효과, 빠른 속도, 2차 오염 및 광범위한 적용 가능성의 장점으로 널리 주목받았습니다.첨단 산화물 처리 방법은 일반적으로 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.: a. 산화 반응의 연쇄 반응을 유도할 수 있는 산화제로 강한 산화 능력을 가진 많은 수의 생생한 하이드록실 라디칼을 사용한다. b.수산화 라디칼의 충분한 농도는 2차 오염을 발생시키지 않고 완전히 무기 유기 오염 물질을 처리 할 수 있습니다.이 방법은 물에서 서로 다른 농도의 유기 오염 물질을 산화시킬 수 있으며 또한 낮은 농도의 미세 유기 화합물에 대해서도 효과적입니다.이 방법은 처분 비용을 줄이기 위해 독자적으로 또는 생물 분해와 같은 다른 방법과 결합하여 사용할 수 있습니다.AOP의 세부 폐기 기술은 세 가지 범주로 나뉘어 있습니다. 전통적인 첨단 산화 방법, 습한 공기 산화 방법 및 전기 화학 산화 방법,폐수에서 유기 오염 물질을 제거하는 데 적용되는 방법에 대해 자세히 논의됩니다..
1일반적으로 사용되는 고급 산화 방법에는 현재 펜턴 방법, O3/UV 방법, O3/H2O2 방법 및 TiO2 광 촉매 산화 방법이 포함됩니다.유기 오염 물질의 산화 제거에 펜턴 반응기의 적용은 1960 년대에 시작되었습니다., 에이젠하우어 (Eisenhauer) 가 처음 Fe2+/H2O2를 사용해서 물을 정제할 때 페놀과 알킬벤젠을 제거했습니다. Emolla et al.는 세 가지 항생제를 포함하는 폐수를 정제하기 위해 펜턴 산화 방법을 사용했습니다.아모시실린, 앰피실린, 클로트리마졸, 그리고 세 항생제가 특정 조건 하에 완전히 합성 될 수 있다는 것을 발견했습니다.펜턴 반응기의 처분 효율을 향상시키기 위해, 자외선 (UV) 빛이 도입되었으며, 이는 Fe2 +의 양을 줄이고 H2O2의 합성을 촉진하여 고산화 하이드록실 라디칼로 만들어집니다.유기 물질을 더 풍부하고 무기 물질로 만들 수 있습니다.어떤 사람들은 아조 염료 폐수의 심층 처리에서 사용했습니다. 그리고 결과는 아조 염료 농도가 400mg/L이면,UV 펜턴 방법은 폐수에서 95% 이상의 탈색률을 달성 할 수 있습니다.그러나 이 방법은 태양 에너지의 적용에 매우 효과적이지 않으며 폐기 장비의 비용은 상대적으로 높습니다.장비 작동 중 높은 에너지 소비를 초래합니다.O3/UV 방법은 Garrison et al.에 의해 복잡한 철산염을 포함하는 폐수를 처리하는 데 처음 적용되었습니다.자외선과 O3를 분리하면 산화율이 10~104배나 증가한다는 것을 발견했습니다.. Jia Quan는 염색물 폐수를 처리하는 것을 중단하기 위해 O3/UV와 O3/H2O2와 같은 고급 산화 방법을 사용했습니다. 결과는 pH 값이 8이고 반응 시간이 2시간이었을 때O3/UV의 첨단 산화 기술은 98의 색소화율을 가졌습니다..3%와 염색물 폐수에서 COD 제거율은 67.0%입니다. TiO2 기반의 광 촉매는 폐수 처리에서 가장 일반적으로 연구되는 광 촉매입니다.항생제 폐수를 처리하는 광 촉매 산화 방법에는 가벼운 반응 조건의 장점이 있습니다., 철저한 분해 및 강력한 적용 가능성 소드 et al. 수열적 방법으로 Bi2O3/TiO2 광 촉매를 합성그리고 광 촉매를 사용하여 로박사신 항생제 폐수를 합성했습니다.실험 결과는 2시간의 빛 치료 후 로박사신 합성율이 92%로 나타났습니다.광 촉매 산화 는 농약 폐수 처리에 좋은 결과를 보여주었습니다., 특히 유기화학 농약 폐수, 만족스러운 분해 효율, COD 및 TOC 제거율.광 촉매 산화 방법은 유기 폐수를 처리하는 데 몇 가지 장점이 있습니다.그러나 주요 문제는 촉매 준비 비용이 높고, 빛 에너지의 낮은 적용 속도, 더 독성 중간 제품의 생산 가능성, 그리고 촉매 회원이 어렵다는 것입니다.따라서, 장애물 광 촉매 산화 방법의 적용에 대한 추가 연구가 필요합니다.
2습한 공기 산화 방법은 1950 년대에 도입되었으며 최근 몇 년 동안 국내 및 국제적으로 상당한 연구 관심을 받았습니다.일본 과 미국 은 산업용 물 처리 에 사용 해 왔다습한 공기 산화 반응은 또한 자유 라디칼 연쇄 반응에 속하며, 다양한 자유 라디칼은 유기 오염 물질을 제거하기 위해 산화 물질로 사용됩니다.습기 산화 방법은 유기 오염 물질을 포함하는 폐수를 공기 또는 산소와 혼합합니다., 고온 및 고압 (150-350 °C, 0.5-20MPa) 조건에서 폐수 내의 유기 화합물을 산화합니다.습한 공기 산화 방법은 오염 물질의 완전한 산화와 최소한의 2차 오염의 장점을 가지고 있습니다.하지만 이 방법에는 몇 가지 한계도 있습니다.반응은 높은 온도와 높은 압력 조건에서 중지해야합니다., 장비에 심각한 경색을 일으킬 수 있으며 장비 작동 시스템에 큰 투자를 요구합니다. 따라서 산업용 응용 분야에는 특정 한계가 있습니다.젖은 산화 반응 과정에서, 적절한 촉매는 반응 시간을 단축하고 반응 조건을 더 쉽게 달성 할 수 있습니다. 사용 가능한 균일 촉매에는 전환 금속, 귀금속,희토류 금속 및 그 산화물 및 염분이질적인 촉매 재활용은 일반적으로 실리카 젤, 활성 탄소, 염기류 흙, 알루미나 등과 같은 재료를 사용하여 더 많은 관심을 끌었습니다.다양한 종류의 활성 금속과 그 산화물을 태워 촉매 반응을 멈추는 운반체로습한 공기 산화 방법은 높은 온도 및 압력 조건에서 지속적으로 공기를 도입하여 농약 폐수를 처리하는 데 사용됩니다.폐수에서 유기물을 효율적으로 산화시켜 작은 분자 유기물질로 만들 수 있고 심지어는 완전히 무기물질로 만들 수도 있습니다.. 포스포스를 함유 한 유기 화합물은 포스포르산을 형성하기 위해 산화되고, 유기 황 화합물은 황산을 형성하기 위해 산화됩니다. 농약 폐수 외에도,종이 제조 짚 펄프 블랙 리커, 석탄 가스 폐수, 향신료 폐수 등은 또한 습한 공기 산화 방법으로 처리 할 수 있습니다.의약품과 같은 산업 폐수에서 유기 오염 물질을 제거하는 데 좋은 영향을 미치는3. 전기 화학 산화 및 전기 촉매 산화 는 최근 몇 년 동안 많은 관심을 끌었던 첨단 산화 방법 이다. They apply an external electric field and generate strong oxidizing free radicals through a series of electrode reactions inside the reaction installation to stop the oxidation and degradation of organic pollutants in sewage, 비독성 또는 저독성 작은 분자 중간 물질로 변환하고 궁극적으로 완전히 무기 물질로 전환합니다.효율적인 촉매 성능을 가진 전극의 개발은 전기 촉매 산화 연구의 가장 중요한 측면입니다.현재, 탄소 전극, 비금속 화합 전극,그리고 티타늄 기반의 코팅 전극은 국내외적으로 광범위하게 연구되고 적용되었습니다..리 홍보는 Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2 전극을 아노드, 스테인리스 스틸 판을 카토드로 사용하여 폐수에서 이소프탈산 분해를 시뮬레이션하기 위해 장벽 전기 화학 원자로를 사용했습니다.이소파탈산 폐수에서 250mg/L의 초기 농도의 유기물질 제거율은 80% 이상이었다.해외의 일부 사람들은 또한 보롱을 첨가 한 다이아몬드 필름 전극을 항극으로 사용하여 초기 COD 450mg/L의 클로로피리포스를 포함하는 농약 폐수를 처리합니다.그 결과 유기 물질은 6시간 만에 완전히 산화되고 분해될 수 있다는 것을 보여준다.5개의 술포나마이드 항생제를 포함하는 폐수 처리에 사용되는 붕산 도핑 다이아몬드/무화강 전극 데이터실험 결과는 수울포나마이드 항생제의 분해 메커니즘이 주로 S-N 결합과 벤젠 고리에 대한 하이드록실 라디칼의 공격에 기인한다는 것을 보여주었습니다.전기 촉매 산화 방법은 구조적으로 안정적이고 분해하기 어려운 일부 유기 화합물에 좋은 분해 효과를 가지고 있습니다.동시에, 작업은 번거롭고, 운영 비용은 높지 않으며, 자동화 된 통제를 달성하기가 쉽습니다. 이는 좋은 응용 가능성을 가지고 있습니다.AOPs 기술은 유럽과 같은 부유 한 국가에서 광범위한 관심을 받았습니다., 미국, 일본, 그리고 석유화학, 의약품, 식품, 환경 보호와 같은 많은 산업 분야에서 널리 적용되었습니다.현재는 대부분 실험실 실험과 연구에만 국한되어 있습니다.첫째, AOP 과정의 열역학, 운동학 및 다른 측면에 대한 체계적이고 심도있는 연구가 부족합니다.온도와 압력과 같은 반응 시스템의 다양한 조건으로 인해부식 저항, 고 온도 저항, 고 압력 저항과 같은 높은 장비 요구 사항이 필요하기 때문에 프로세스 제어 및 운영의 어려움도 증가합니다.따라서 AOP 기술의 실제 적용을 방해합니다..
