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第一章 化学氧化 1

第一节 臭氧氧化 1

一、臭氧的物理化学性质 3

二、臭氧的制备 8

三、臭氧在环境工程领域的应用 9

第二节 二氧化氯氧化 17

一、二氧化氯的物理化学性质 18

二、二氧化氯的生产制备 21

三、二氧化氯在环境工程领域的应用 23

第三节 过氧化氢氧化 28

一、过氧化氢的主要物理化学性质 29

二、过氧化氢的制备 31

三、过氧化氢在环境工程中的应用 33

第四节 高锰酸钾氧化 37

一、高锰酸钾的主要物理化学性质 37

二、高锰酸钾的制备 38

三、高锰酸钾在环境工程领域的应用 39

第五节 高铁酸钾氧化 46

一、高铁酸钾的物理化学性质 48

二、高铁酸钾的制备 49

三、高铁酸钾在水处理中的应用 52

参考文献 58

第一节 催化剂与催化作用 60

第二章 化学催化转化 60

第二节 催化剂的组成与性能表征 64

一、催化剂的组成 64

二、催化剂性能的表征 66

第三节 催化转化技术在环境工程中的应用 71

一、化学催化转化减少污染物的排放 72

二、化学催化转化处理有害废物 74

参考文献 84

第三章 湿式氧化技术 85

第一节 湿式氧化技术概述 85

一、湿式氧化技术及特点 85

二、湿式氧化技术的发展 87

三、WAO技术的发展 90

第二节 湿式氧化技术的机理及动力学研究 92

一、湿式氧化技术机理 92

二、湿式氧化动力学 93

第三节 影响湿式氧化处理效果的主要因素 94

一、氧化度 94

二、废水的反应热和所需的空气量 94

三、废水中有机物的结构 95

四、温度 96

五、压力 96

六、废水的pH值 97

七、停留时间 98

八、搅拌强度 98

九、反应产物 99

十、反应尾气 99

第四节 湿式氧化工艺和设备 99

一、Zimpo工艺 99

二、Wetox工艺 100

三、Vertech工艺 102

四、Kenox工艺 103

五、Oxyjet工艺 104

六、湿式氧化的主要设备 105

第五节 湿式氧化的应用 106

一、处理活性污泥 106

二、处理酒精蒸发废水 107

三、处理造纸废水 108

四、氰化物、氰酸盐和腈废水的湿式氧化 110

五、活性炭的再生 111

六、煤氧化脱硫 112

七、应用WAO产能 113

八、农药等工业废水的湿式氧化 113

第六节 湿式催化氧化技术 116

一、均相催化湿式氧化 117

二、非均相湿式催化氧化及催化剂 120

三、非均相湿式催化氧化机理 124

四、非均相催化剂的制备 125

五、CWAO处理实际废水中的应用 127

六、催化剂的失活问题 128

参考文献 129

第四章 超临界水氧化技术 133

第一节 超临界流体 133

一、超临界流体的特性 134

二、超临界流体的选择 135

第二节 超(亚)临界水的特性及其化学反应 137

一、超(亚)临界水的特性 137

二、超(亚)临界水中的化学反应 141

第三节 超临界水氧化反应动力学 144

一、超临界水氧化反应动力学 144

二、催化超临界水氧化反应动力学 151

第四节 超临界水氧化的工艺流程及反应器 153

一、超临界水氧化的工艺流程 153

二、超临界水氧化反应器 154

第五节 超(亚)临界水氧化技术的应用 157

一、应用研究 158

二、评价与展望 164

参考文献 167

一、电极 169

第一节 电化学处理技术用材料及设备 169

第五章 电化学处理技术 169

二、支持电解质 171

三、电催化电极的组成及结构 172

四、膜材料 175

五、电化学废水处理反应器 180

第二节 有机污染物的电化学去除 186

一、基本概念及公式 186

二、电化学去除有机污染物的特点 189

三、电化学去除有机污染物的原理 190

四、电化学去除有机污染物的应用 198

一、电化学清毒简介 204

第三节 电化学消毒 204

二、微生物的电化学吸附及直接电化学去除 205

三、接电化学消毒 206

参考文献 209

第六章 光催化氧化 211

第一节 半导体光催化剂 211

一、半导体光催化发展概况 211

二、半导体光催化原理 212

三、半导体光催化剂的种类 220

第二节 半导体光催化剂的制备与改性 223

一、半导体光催化剂的制备方法 223

二、半导体光催化剂的改性 233

第三节 光催化反应器 245

一、光催化反应器的类型 246

二、固定床光催化反应器 248

三、管式光催化反应器 252

四、光学纤维式光催化反应器 256

五、流化床光催化反应器 258

第四节 光电催化反应 265

一、光电催化氧化及其发展 265

二、光电催化氧化的原理 270

三、光电催化反应装置 271

一、光催化氧化降解水中污染物 273

第五节 光催化反应的应用 273

二、光催化氧化法处理气相污染物 280

参考文献 289

第七章 超声技术 295

第一节 超声与空化作用 295

第二节 超声法去除水中难降解有机污染物 297

第三节 超声降解的影响因素 299

一、超声波频率的影响 300

二、超声功率强度的影响 301

三、温度的影响 302

四、空化气体的影响 302

五、溶液的性质影响 303

六、超声波反应器结构的影响 305

第四节 超声技术在环保中的其他应用 305

第五节 超声技术存在的问题及联合技术 306

一、存在的问题分析 306

二、超声技术与其他技术联合应用 306

参考文献 309

第八章 微波技术 310

第一节 微波的性质 310

一、微波 310

三、微波与材料的相互作用 311

二、微波的特殊性质 311

四、微波加热的原理 314

第二节 微波化学 315

一、微波化学机理简介 316

二、影响微波反应速率的因素和反应条件优化 317

第三节 微波化学与环境工程 321

一、微波加热去除挥发性有机物与土壤净化 322

二、微波加速油水分离与污油回收 323

三、微波促进SO2和NOx还原与酸气污染物治理 325

四、微波诱导催化氧化与有机污染物去除 326

五、微波诱导催化还原与光合作用模拟 328

参考文献 328

第九章 高级氧化技术的联合应用 330

第一节 Fenton技术 331

一、Fenton试剂 331

二、类Fenton试剂 334

第二节 臭氧/生物活性炭技术 337

一、臭氧-生物活性炭工艺的发展概况 338

二、臭氧-生物活性炭工艺净水原理 341

三、影响臭氧-生物活性炭工艺净水效果的因素 343

四、臭氧-生物活性炭联合技术的应用 344

五、臭氧-生物活性炭技术的评价 353

第三节 O3/H2O2氧化技术 355

一、O3/H2O2氧化工艺机理 355

二、O3/H2O2氧化工艺的应用研究 356

三、O3/H2O2氧化工艺的影响因素 357

第四节 UV/O3氧化技术 358

一、UV/O3氧化机理 358

二、UV/O3氧化工艺的应用研究 359

三、影响UV/O3氧化性能的因素 362

四、UV/O3氧化技术存在的问题及改进 363

第五节 UV/H2O2氧化工艺 366

一、UV/H2O2反应机理 366

二、UV/H2O2联合工艺的应用 367

三、UV/H2O2工艺的优缺点 371

参考文献 372