一、催化氧化技術(shù)研究現(xiàn)狀

　　催化氧化技術(shù)按照催化氧化的原理大致可以分為：濕式催化氧化法、光催化氧化法、均相催化氧化法、多相催化氧化法4種。本質(zhì)上，這4種催化氧化法都是通過(guò)對(duì)氧化劑的分解產(chǎn)生催化作用，從而加快與氧化劑之間的化學(xué)反應(yīng)，某些強(qiáng)氧化可以在催化作用下，產(chǎn)生更強(qiáng)氧化性的基團(tuán)，能夠氧化分解高濃度難解的基團(tuán)，因此催化氧化法是石油化工廢水處理的廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)之一。

　二、催化氧化技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

　　1.催化氧化技術(shù)在石油廢水處理中的應(yīng)用

　　油田廢水經(jīng)過(guò)沉降、混凝、氣浮、斜板過(guò)濾、除油等工藝可以實(shí)現(xiàn)油水分離，但是經(jīng)過(guò)上述流程的處理，水中的含油量不滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求，因此還需要進(jìn)行深度處理。

　　張海燕等以納米級(jí)TiO2半導(dǎo)體為光催化劑、以中壓汞燈為光源，對(duì)含油污水中油進(jìn)行光催化降解處理，研究了催化劑晶體結(jié)構(gòu)、粒度、用量、pH值以及與Fe或H2O2并存是對(duì)降解效果的影響：研究結(jié)果表明：納米級(jí)TiO2光催化劑具備較好的光催化降解油的活性;光催化降解油的活性與催化劑粒度、銳鈦礦型晶體結(jié)構(gòu)含量成正比;油的光催化降解程度與催化劑用量多少有關(guān)，催化氧化劑的用量有一個(gè)值，用量過(guò)少和過(guò)多都會(huì)使得油的光催化降解程度降低;油的降解率與污水初始pH值成反比;當(dāng)TiO2與Fe針或H2O2共存時(shí)，相同光照時(shí)間條件下，油的去除率可以提高5%～16%，油去除率達(dá)98%以上。

　　石油廢水處理中COD的達(dá)標(biāo)排放是環(huán)保治理的難題之一。劉春英等利用活性炭對(duì)有機(jī)污染物的吸附作用以及銅的催化作用，降低有機(jī)物分解的活化能，并利用曝氣增加污水中的溶解氧對(duì)廢水進(jìn)行氧化，從而減低廢水的COD，實(shí)現(xiàn)排放;研究了超聲波/紫外(uS/uv)光協(xié)同催化氧化水中對(duì)廢水中氯苯酚的降解處理效果，以及超聲波聲強(qiáng)、飽和氣體種類(lèi)、和催化劑投加量、反應(yīng)溫度、溶液初始pH等因素對(duì)廢水中氯苯酚降解速率的影響;研究結(jié)果表明：US/UV協(xié)同催化氧化處理比單獨(dú)的超聲波處理、光化學(xué)處理效果好，廢水中氯苯酚的降解速率可以提高1.5至1.7倍，因此聲光聯(lián)合技術(shù)具有明顯的協(xié)同效應(yīng)。

其中，農(nóng)村生活污水一般來(lái)源于以下三方面：是廚房污水，大多以淘米水、洗菜水、涮鍋水和洗碗水組成。淘米洗菜的水中含有米糠、菜屑等有機(jī)物，其他污水中含有大量的氯、碘、醋酸、動(dòng)植物脂肪和鈉等多種元素。隨著生活水平的提高，農(nóng)村肉類(lèi)食品及油類(lèi)使用也在持續(xù)增加，因此生活污水中油類(lèi)成分不斷在增加。第二是沖廁水。在農(nóng)村改水改廁之后，一部分農(nóng)村開(kāi)始使用了抽水馬桶，由于排放系統(tǒng)不是很完善，抽水馬桶的使用產(chǎn)生了大量的生活污水。而一部分農(nóng)村依然在使用旱廁，在養(yǎng)家畜家禽的農(nóng)戶中，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生沖圈水，很多農(nóng)民在用糞料肥地時(shí)不注意用量，導(dǎo)致糞水溢流，進(jìn)入河流中污染河水。第三是洗滌衣物等產(chǎn)生的污水。洗衣粉、洗衣皂、洗衣液等洗滌用品的使用使洗滌污水中含有大量化學(xué)成分。農(nóng)村污水的排放，造成了河流、水塘的污染，影響了村民居住環(huán)境，嚴(yán)重威脅著農(nóng)民的身體健康。

三、人工快滲工藝原理與優(yōu)勢(shì)

　　3.1 人工快滲工藝原理

　　人工快滲工藝(Constructed RapidInfiltration，簡(jiǎn)稱(chēng)CRI)是在污水快速滲濾工藝的基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的新型工藝。人工快滲工藝要的就是快滲池內(nèi)的填充物，通常，將天然介質(zhì)混合一定量的特殊填料作為填充物，特別地，天然介質(zhì)若是一定顆粒級(jí)配的可以達(dá)到更好的效果。填充完后，采用干濕交替的方式運(yùn)行，這樣一來(lái)，既能保證較高的水力負(fù)荷，又達(dá)到了處理污水的目的。由于有生物膜覆蓋在濾料表面，同時(shí)，濾料中存在著大量的粘土性礦物，當(dāng)污水流經(jīng)人工快滲池時(shí)，其中的懸浮物和溶解性物質(zhì)便在生物膜的生物微絮凝作用下和有機(jī)質(zhì)的吸附作用被截留和吸附。與此同時(shí)，高比表面積的濾料上附著的高濃度的生物膜可以降解污水中的污染物，污水得以快速凈化。人工快滲工藝對(duì)污染物的去除主要有過(guò)濾截留、吸附和生物降解過(guò)程。

　　3.2 人工快滲工藝應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

　　人工快滲工藝具有建設(shè)投資和運(yùn)行管理費(fèi)用低、運(yùn)行管理方便、能耗低、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，既具有人工構(gòu)造濕地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，也具有污水快滲土地處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，非常適合中小城鎮(zhèn)生活污水、被污染的地表水以及市政管網(wǎng)尚未覆蓋的邊遠(yuǎn)地區(qū)污水的處理，可在水污染嚴(yán)重的農(nóng)村地區(qū)廣泛推廣。