高級氧化工藝（AdvancedOxidationProcesses，簡稱AOPS）是20世紀80年代開始興起的一種處理有毒及高難度污染物的技術。

其在于通過反應產(chǎn)生羥基自由基（·OH），這種自由基具有極強的氧化性，能夠?qū)⒂袡C污染物有效分解，甚至徹底轉(zhuǎn)化為無害的無機物，如二氧化碳和水。

由于AOPS具有氧化性強、操作條件易于控制、能處理生化法無法處理的高難廢水等優(yōu)點，因此受到了世界各國的普遍關注與研究。

一、高級氧化技術的主要分類

高級氧化技術主要分為以下幾類：

1.Fenton氧化法

原理：過氧化氫（H2O2）與催化劑Fe2+構成的氧化技術體系。在酸性條件下，H2O2在Fe2+的催化作用下分解，產(chǎn)生高活性的羥基自由基。

優(yōu)點：過氧化氫分解速度快，氧化速率高。

缺點：Fe2+濃度大可能導致處理后的水帶有顏色；Fe2+與過氧化氫的反應降低了過氧化氫的利用率；反應pH值范圍較窄。

改進：引入紫外光（UV）、氧氣等，形成類Fenton試劑，增強氧化能力。

2.臭氧氧化法

原理：臭氧是一種強氧化劑，可以直接與有機物反應，或通過形成羥基自由基進行自由基氧化。

優(yōu)點：降解有機物速度快，條件溫和，不產(chǎn)生二次污染。

缺點：臭氧發(fā)生器易損壞，能耗大，處理成本昂貴；臭氧氧化反應具有選擇性，對某些鹵代烴及農(nóng)藥等氧化效果較差。

改進：與其他技術聯(lián)用，如UV/O3、H2O2/O3等組合技術，提高氧化速率和效率。

3.超聲氧化法

原理：利用頻率范圍為16kHz\~1MHz的超聲波輻射溶液，產(chǎn)生超聲空化效應，形成局部高溫高壓和生成高濃度氧化物·OH，快速降解有機污染物。

優(yōu)點：降解條件溫和，效率高，適用范圍廣，無二次污染。

缺點：單獨處理成本高，對親水性、難揮發(fā)的有機物處理效果較差。

改進：常與其他高級氧化技術聯(lián)用，如超聲/H2O2、超聲-Fenton等，以降低處理成本、改善處理效果。

4.光催化氧化法

原理：通過氧化劑在光的激發(fā)和催化劑的催化作用下產(chǎn)生·OH，氧化分解有機物。

優(yōu)點：能耗低，操作簡便，反應條件溫和，可減少二次污染。

缺點：催化劑的回收和再利用問題。

改進：研究TiO2薄膜或復合催化薄膜取代TiO2粉末，提高催化劑的穩(wěn)定性和可回收性。

5.濕式氧化法

原理：在高溫高壓下，利用氧化劑將廢水中有機物氧化成二氧化碳和水。

分類：濕式空氣氧化和濕式空氣催化氧化。

優(yōu)點：處理效率高，適用于高濃度有機廢水。

缺點：技術要求高溫高壓，設備投資大，運轉(zhuǎn)條件苛刻。

改進：加入催化劑降低反應溫度和壓力，提高氧化分解能力。

6.超臨界水氧化法

原理：利用超臨界水作為介質(zhì)來氧化分解有機物。在超臨界狀態(tài)下，水的介電常數(shù)減少，使氣體和有機物能完全溶于水中，形成均相氧化體系。

優(yōu)點：反應迅速，氧化徹底。

缺點：對設備要求高，處理成本高。

改進：研究廣譜催化性能的催化劑，降低反應溫度和壓力。

二、高級氧化技術的發(fā)展方向

1.與生化技術結合：部分高級氧化技術如光催化氧化、臭氧氧化等能提高廢水的可生化性，再采用低耗高效的生化法進行處理，降低處理成本。

2.針對反應器材質(zhì)和低廉催化劑進行研發(fā)：針對濕式催化氧化、超臨界水氧化等技術對設備要求高的問題，進行專項研發(fā)，降低處理成本。

3.設計高效反應器：設計結構簡單、效率高、能應用自然光并可長期穩(wěn)定運行的反應器，提高光化學氧化、光催化氧化技術的處理效率。

高級氧化技術作為一種高效、環(huán)保的廢水處理技術，具有廣闊的發(fā)展前景。隨著研究的不斷深入和技術的不斷改進，相信高級氧化技術將在廢水處理領域發(fā)揮越來越重要的作用。

蘇州一清環(huán)保結合國內(nèi)外先進的技術，獨自研發(fā)了紫外高級氧化降維反應設備，是高級氧化技術的一種，其主要原理是有機物在強氧化劑羥基自由基的作用下被氧化降解的過程，羥基自由基是雙氧水在特定波長紫外光的照射下產(chǎn)生的，高效的降解有機物，高級氧化降維反應設備主要用于高難度高毒高鹽高濃制藥廢水的預處理，可以大幅度提升廢水的可生化性，提升蒸發(fā)效率，也應用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、制藥、化工中間體、精細化工、印染等高難廢水的蒸發(fā)前處理和毒性去除，并適用于石油回注水及難降解低濃COD的定向去除，也可應用于氰根離子，有機睛的去除。紫外高級氧化工藝還廣泛應用于電鍍廢水破絡，工藝廢水破氰等方面。