1.2.2 超临界水氧化法
超临界水氧化法(SCWO)利用水在超临界状态下(374.3 ℃,临界压力22.05 MPa)的特性,使有机污染物和氧化剂(空气、O2和过氧化氢等)在超临界水中发生均相氧化反应,从而将其去除.韦朝海[16]在自行设计的100 mL 连续式反应釜中,研究了PVA 退浆废水超临界水氧化处理的反应条件,结果表明:在410 ℃、26.0MPa 下反应40 s,PVA 可完全转化,有机碳总量(TOC)去除率达95.36%.SCWO 具有去除污染物彻底、出水直接回用及以固体形式回收无机盐等优点,但设备腐蚀和管路堵塞阻碍它的发展.
1.2.3 光催化氧化法
光催化氧化法利用光照产生的能量,促使催化剂或氧化物发生能级跃迁,由此产生的自由基或空轨道具有强氧化性,可与废水中的有机污染物发生反应而达到去除污染物的目的.孙振世[17]在自制的圆柱状夹套光催化反应器中,以6 W 紫外光灯为光源研究了PVA 的光催化降解行为.PVA 与降解60 min 后样品的红外光谱(IR)分析表明:PVA 光催化氧化降解过程中羟基氧化形成羰基,碳-碳键的剪切形成短链化合物,实现了长链的断裂,PVA 经光催化后由大分子物质变成了小分子物质,减轻了后续处理负担.光催化氧化法具有反应快、效果好等优点,开发应用化学性质稳定、廉价、无毒的光催化剂是其技术关键.
1.2.4 电化学法
电化学法是直接或间接利用电解作用,把水中的污染物质去除或转化为无毒、低毒物质.徐泽林[18]采用离子膜电解法预处理PVA 退浆废水,结果表明:在槽电压为6 V、氯化钠用量为2 000 mg/L、45 ℃下电解3 h,对CODCr的去除率达到29%,PVA 转化率达到100%,大大减轻了后续处理的负担.电化学氧化具有污染物降解彻底,与其他方法兼容性好,易于控制等优点,但能耗和设备成本较高,限制了其推广.
2 生化法
2.1 高效降解菌法
随着退浆废水中化学浆料数量和种类的不断增加,其可生化性越来越差.故选育和培养高效降解PVA的菌株或菌群成为重要研究方向.1973 年Suzuki 等以PVA 为唯一碳源得到了第一株能够产生PVA 降解酶的细菌Pseudomonas O-3.其他研究者也陆续发现了另外一些能够降解PVA 的细菌.研究发现:能够降解PVA 的微生物在自然界中分布并不广泛,一般仅存在于被PVA 污染的环境中.到目前为止,仅有Pseudomonas O -3 和Pseud omonas vesicularis var -povalolyticul PH[19]能够单独降解它们各自筛选培养基中的PVA.研究者认为要靠单一微生物实现对PVA 的彻底降解是非常困难的,只有通过驯化混合菌群才能达到对这种高聚物的彻底降解[20],而PVA 的不彻底降解会造成PVA 降解酶的提取困难.因为当PVA 存在时,在提取过程中残余的PVA 会与蛋白质形成一种乳白色的凝胶状物质,使PVA 降解酶无法提取.PVA 降解酶产生菌种类不多,且培养周期长,酶活性不高,再加上提取不易,阻碍了PVA 降解酶在实际生产中的运用.
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