高级氧化技术处理氨氮废水

日益频繁的人类活动加剧了全球环境问题，以城市污水和工业废水为主的水污染问题更加突出。随着人民生活水平的逐步提高，污水和废水中含氮化合物的浓度不断增加，特别是氨氮含量的增加，加剧了水体的富营养化，引起“水华”和“赤潮”的发生，严重破坏了水生态环境，对鱼类和其他水生生物有毒害作用。水中的氨氮包括游离氨(NH3)和铵离子(NH+4)，NH+4的存在增加了城市给水厂的处理成本。因此，有必要去除水中的氨氮，以保护水环境，提高饮用水安全。

氨氮来源广泛，主要集中在化工、食品加工、制药、水产养殖、垃圾填埋等领域。目前处理氨氮废水的方法很多，其中比较成熟的有物理化学法，如吸附法、离子交换法和吹脱法，以及生化法，如活性污泥法、生物膜法和厌氧氨氧化法。然而，常规的物理、化学和生物水处理技术存在一些问题。随着城市水厂规模的不断扩大，需要一种更高效的技术来处理水中的氨氮。随着研究的深入，高级氧化技术不断被开发和应用。高级氧化技术是目前备受关注的一种新型氧化处理技术。它主要使用强氧化物质(& # 8226；哦、& # 8226；Cl 、& # 8226；SO-4等。)降解氨氮废水。近年来，国内外学者在不同浓度氨氮废水的氧化处理领域开展了许多研究，并在现有高级氧化技术的基础上不断改进，以期在氨氮废水处理方面取得更大突破。

本文介绍了各种高级氧化技术的反应原理、优缺点、处理效果等方面，探讨了高级氧化技术的发展趋势，并提出了展望。

第一，电化学氧化技术

电化学氧化技术主要分为两种方式:直接氧化和间接氧化。

氨氮的直接电化学氧化是利用阳极产生的高电位吸附氨氮，通过与电极直接接触进行电子传递和转移，从而达到降解氨氮的目的。反应原理如式(1)所示。

氨氮的间接电化学氧化是在强电场的环境中，利用阳极产生的强氧化物(& # 8226；哦，OCl-等。)能间接降解氨氮，可分为溶液中存在Cl-(式(2)-(4))和不存在Cl-(式(5)-(7))两种情况。

由于电化学氧化技术具有反应迅速、操作简单、可控性好、无需添加氧化剂等优点，近年来在含氨氮废水的处理方面取得了显著的成绩。丁等由于废水成分的复杂性，单纯采用电化学氧化技术处理氨氮废水无法达到预期的要求。近年来，许多学者采用电化学氧化技术等工艺处理氨氮废水，以期通过改进工艺来提高废水的处理效果。吴等人通过在反应器中加入低压紫外汞灯，探讨了电解和紫外协同去除养殖废水中的氨氮。研究发现，在不同初始浓度的模拟养殖废水中，电解和紫外协同处理的效果比单独电解提高了20% ~ 45%，实际养殖废水中NH3-n的去除率也很高，达到92%以上。周宇采用电化学臭氧组合工艺处理有机废水，重点研究了电极材料、电流强度、臭氧量等不同反应条件对氨氮降解的影响。研究发现，组合工艺可以明显提高氨氮的去除率，改善单一电化学技术能耗高、反应时间长、降解效果差的缺点。以RuIr/Ti氧化物电极为阳极，GF电极为阴极，研究了氨氮废水在不同Cl-浓度下的电化学反应性能。研究发现，增加氯离子浓度和电荷可以提高氨氮的氧化速率，最佳氯离子浓度为250mg/L。李等通过批量试验研究了RuO2/Ti阳极电化学氧化除氨的机理。发现氨氮的氧化主要是由于HOCl的间接氧化，只有少量的NH3在阳极的电极-液体界面被直接氧化或利用& # 8226；OH的间接氧化。邢等人也得到了类似的结果。用电化学方法研究养殖池塘废水的处理，发现氨氮主要被废水中产生的HOCl间接氧化。

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电化学技术对电极要求高，不同电极材料对氨氮的氧化效率差异很大。因此，寻找合适的电极材料是该技术亟待解决的问题之一。此外，实际工程应用中存在诸多干扰因素，大大降低了氨氮的去除效果，阻碍了该技术的工业化应用。

二、臭氧氧化技术

臭氧技术利用O3作为强氧化剂降解废水中的污染物，分为直接氧化(式(8)-(10))和间接氧化(式(11)-(13))两种方式。直接氧化是O3与某些污染物的直接反应，间接氧化是O3 & # 8226与OH污染物间接反应。

O3虽然对废水中的污染物具有很强的氧化能力，但具有一定的选择性，处理成本较高，因此纯臭氧氧化技术在实际应用中并不常见。基于该技术的一些缺陷，近年来，臭氧氧化技术与其他技术联合应用的案例很多。常见的技术有臭氧/金属氧化物处理技术、臭氧/活性炭处理技术、臭氧/膜处理技术和光催化臭氧氧化处理技术。

臭氧/金属氧化物处理氨氮废水是近年来发展起来的一种新型处理工艺，具有操作简单、能耗低、处理效率高的优点。郭林等人用自制的MgO催化剂催化O3氧化废水中的氨氮。考察了O3初始流量、反应时间、催化剂用量、温度和初始pH对氨氮去除率的影响，并进一步探讨了MgO催化O3氧化废水中氨氮的降解机理。在较佳的反应条件下，氨氮去除率可达96%。同时发现氨氮的降解机理是叔丁醇在MgO催化下分解O3产生& # 8226；OH间接氧化降解废水中的氨氮。刘海兵采用MgO、Fe2O3、Co3O4、NiO和CuO五种金属氧化物催化剂，配合O3处理低浓度氨氮废水。研究发现，MgO具有较大的比表面积和较高的催化活性，氨氮的去除率达到90.2%，但氨氮的降解产物大部分仍为硝酸盐氮，氨氮转化为N2的转化率仅为7.9%。而Co3O4催化O3氧化氨氮时，硝态氮的量较少，N2的转化率较高，达到17.2%。Ichikawa等人也做了类似的研究，用O3和各种金属氧化催化剂在333K下氧化分解废水中的NH+4。发现Co3O4对气态产物N2具有高选择性，达到88%。

在处理过程中，一些共存离子也会对氨氮的降解产生一定的影响。陈等。采用MgOCo3O4复合催化剂探索催化O3氧化分解氨氮的反应机理，并在氨氮溶液中加入50mg/L的SO2-4、HCO-3、CO2-3和Br-。结果表明，SO2-4和HCO-3抑制了反应的催化活性，而Br-和CO2-3促进了反应的催化活性。

臭氧技术由于能将氨氮废水中毒性较高的亚硝酸盐氧化为毒性较低的硝酸盐，因此被广泛应用于城市水处理厂，但氨氮转化为N2的转化率较低，实际水处理中仍存在部分硝酸盐产物。另外，采用臭氧氧化技术处理氨氮废水的成本较高。如何加强该技术与其他水处理技术的结合，降低运行成本，提高O3的利用率，是目前需要解决的关键问题。

第三，光催化氧化技术

光催化氧化技术是在反应溶液中加入半导体光催化剂，在紫外光或可见光照射下生成氧化能力强的光催化剂& # 8226；哦，& # 8226；与OH污染物发生氧化还原反应，生成CO2等无机小分子。光催化氧化技术不仅具有适用范围广、去除效果好、无二次污染的特点，而且对氰化物、细菌等一些特殊物质也有很好的去除效果。二氧化钛是一种常见的半导体光催化剂。在光照条件下，TiO _ 2光催化剂中的电子被激活形成电子-空穴对，可与OH-、H2O和水中溶解氧形成& # 8226；OH，其反应原理如式(14)和(15)所示，其中& # 8226；与OH氨态氮的反应如式(11)-(13)所示。

王黎明等人利用光催化反应器去除水产养殖废水中的氨氮。结果表明，不添加TiO2催化剂时，氨氮的降解率很低，而添加TiO2催化剂后，氨氮的降解率显著提高。在较好的实验条件下，氨氮的去除率达到85.3%，碱性条件更有利于光催化降解氨氮。这与阿尔托马雷等人的研究结果相似，阿尔托马雷等人利用装有浸没式紫外灯的间歇反应器研究了畜禽粪便中含氮化合物的光催化降解。结果发现，在没有纳米TiO 2的情况下，NH3很难被紫外光直接光解，加入TiO 2后，在pH 10.5时氨氮的降解效果较好。

近年来，国内外学者对光催化剂的掺杂因素进行了深入的探讨，不断尝试在TiO2载体上掺杂过渡金属和贵金属，以提高光催化剂的性能和氨氮对N2的选择性。Dozzi等用沉积法制备了PtTiO2 _ 2光催化剂，在紫外辐射下进行了氨氮废水的光催化分解。发现随着Pt负载量的增加，Pt TiO 2光催化剂对可见光的吸收能力增强，催化剂改性后捕获导带电子的能力增强，进一步提高了氨氮的转化率。Shibuya等人研究了不同初始pH对PtTiO2在O2下光催化氧化氨氮废水的影响，发现溶液中的pH强烈影响氧化速率和产物选择性。在pH 10的条件下，高浓度氨氮废水的处理效果较好，对N2的选择性较高。罗等采用溶胶-凝胶法合成了La/Fe/TiO2复合光催化剂，用于光催化降解氨氮。发现La/Fe共掺杂催化剂增强了光催化降解氨氮废水的能力，在较佳实验条件下氨氮去除率可达78.3%。

由于TiO _ 2粉末催化剂催化效率低、易流失、难回收等问题，一些研究者将TiO _ 2负载在特定的载体上，以提高催化剂的活性和稳定性。Shavisi等人采用负载型TiO _ 2/珍珠岩在紫外光照射下光催化氧化氨氮废水。实验发现，在较好的实验条件下，氨氮的去除率达到64.3%，并且随着pH值的升高，氨氮的去除率进一步提高。张梦梅等在254nm紫外灯照射下用TiO2/生物炭复合催化剂处理低浓度氨氮废水，发现TiO2/生物炭复合催化剂明显改善了TiO2易团聚、分散性差的缺点，提高了光催化效率。在较佳实验条件下，氨氮去除率可达100%，且大部分产物为N2。

除了使用TiO2纳米半导体材料，一些学者还研究了其他半导体材料(如ZnO、SnO2等。)以开发新的脱氮技术。刘等制备了BiZnO/沸石光催化剂，考察了煅烧温度、煅烧时间、催化剂用量、氨氮初始浓度等因素对海产品加工废水的处理效果。通过正交试验发现，在较佳的实验条件下，氨氮的降解率可达80.9%。金小杰等使用另一种半导体催化剂SnO2，通过共沉淀法制备Fe2O3SnO2负载型光催化剂，在可见光照射下光催化降解海水养殖废水中的氨氮。通过正交试验考察了5种因素对氨氮的去除效果，结果表明，在最佳条件下，氨氮去除率达到82.3%。

光催化氧化技术对低浓度氨氮废水的处理有很好的效果，但如何选择合适的光催化剂来提高氨氮的去除率和N2的转化率仍需进一步研究。同时，氨氮的光催化氧化技术还处于实验阶段，在优化光催化反应设备、提高光催化性能和扩大工业应用方面还需要进一步研究。

四。催化湿式氧化技术

催化湿式氧化技术(CWAO)是一种新型高级氧化技术，利用催化剂的催化性能，将水中的大分子有机物和难降解无机物转化为无害的N2、H2O等简单小分子物质。反应机理尚未明确确定。傅等认为氨氮的催化氧化路径为式(16)-(22)，其中& # 8727；表示空的催化活性位点。

与传统处理工艺相比，CWAO法处理氨氮废水的成本约为物化法、生化法等常规水处理方法的60%。在处理过程中，大部分氨氮可以转化为无害物质，如N2、H2O等。，具有一定的环境效益，处理过程中无需添加其他氧化剂，不会造成二次污染。由于催化剂本身可以降低反应的活化能，降低反应过程中所需的温度和压力，提高处理效果，因此寻找合适的催化剂是CWAO法的重点。

根据催化剂的不同，催化湿式氧化技术可分为均相湿式氧化和非均相湿式氧化。均相湿氧化剂多为可溶性盐类，如FeSO4和CuSO4。氨氮废水均相湿式氧化的案例很少，但在其他有机废水的处理中有很好的应用。如唐等人将均相湿式催化氧化技术应用于乳化液废水的处理，在200℃下反应2h，化学需氧量(COD)去除率达到86.6%。

多年来，均相湿式催化氧化技术因催化剂流失和二次污染严重等问题发展十分缓慢，而非均相湿式催化氧化技术已成为CWAO的研究热点。多相催化剂具有稳定性好、易分离、催化活性高等优点。常见的活性组分是钴、铋、钌、铜、钯、镍等贵金属，通常由一种或多种金属及其氧化物制备而成。只有将这些催化剂的活性组分负载在合适的载体上，才能大大提高其催化性能。常见的载体有Al2O3、TiO2、CeO2、C等。所有这些都具有高的比表面积。傅等用化学还原法制备了RuC、CuC和Ru/CuC催化剂，进行了氨氮的催化湿式氧化。结果表明，钌与铜结合可以调节催化剂的氧亲和力，钌/铜双金属催化剂在150℃时具有较高的活性、选择性和稳定性。在此基础上，傅等深入研究了不同初始pH、温度和O2压力下Ru/CuC复合催化剂催化湿式氧化氨氮的机理。发现反应温度是决定氨氮CWAO反应机理的关键因素，通过改变反应温度可以调节催化剂表面活性氧物种的性质。温度越高，氨氮的氧化速度越快，但N2的选择性越低。栗林诚一郎等人也做了类似的实验，用CWAO法研究了氨氮在单金属和双金属催化剂(Pt，Ru，Pd等)上的催化氧化反应。)，发现Pt和Pd之间存在协同效应，提高了催化剂对N2的选择性。

有学者发现溶液pH值的变化会对氨氮的催化湿式氧化产生重要影响。Lee采用Ru/TiO2催化剂对氨氮进行催化湿式氧化，重点研究了不同条件对N2生成速率的影响。实验发现，当反应器充满氦时，当溶液的初始pH为6.2时，氨氮转化为N2的转化率达到95%。初始pH值过高或过低，N2的转化率都会明显降低。Hung等用共沉淀法制备了Cu/La/Ce复合催化剂，并考察了pH对催化湿式氧化氨水溶液的影响。发现较高的pH值有利于在水溶液中形成较高的NH3/NH4+摩尔比，这使得NH3更容易从液相中分离出来。当溶液pH值为12左右时，N2选择性较好，氨氮去除率较高。

催化湿式氧化技术非常适合高浓度、高毒性氨氮废水的降解，但高温高压的反应条件对反应设备要求较高。有必要制备一种新的催化剂，以降低反应所需的温度和压力，并进一步提高该技术的催化氧化能力。因此，开发新型催化剂和优化反应体系是促进催化湿式氧化技术发展的关键。

动词 （verb的缩写）超临界水氧化技术

超临界水氧化(SCWO)是由国外模式首先发现的一种新型高级氧化处理技术。该技术是在催化湿式氧化技术的基础上发展起来的。当水的温度和压力升高到临界值(374℃，22.1MPa)以上时，此时水的性质会发生很大变化，处于超临界状态。它能快速将水中的氨氮化合物降解为无机小分子，如CO2、H2O、N2等。具有反应速度快、处理效果好、无二次污染等优点，应用广泛。超临界水氧化的机理比较复杂，比较典型的是李等人提出的自由基反应机理，认为O2在超临界水环境中可以逐渐破坏有机物中的C-H键形成自由基，自由基会进一步与氧气反应生成过氧化物，进而生成CO2、等物质。含氮化合物在超临界水中氧化的简化模型如图1所示。

由于超临界水氧化技术的这些特点，它在处理高浓度、难降解有机废水方面非常有效，并被广泛应用于实际工业废水的处理。杜等在连续流反应器中以H2O2为氧化剂，采用超临界水氧化技术处理焦化废水。考察了温度、压力、氧气浓度和反应时间对氨氮处理的影响。发现NH3-n的转化率主要受温度和O2浓度的影响。当温度从550℃升高到575℃时，氨氮的转化率从14%提高到76%。当O2的体积分数从200%增加到300%时，氨氮的转化率显著增加。龚等第六，声化学氧化技术研究了在垃圾渗滤液的中添加非均相催化剂CeMnOx/TiO2来提高氨氮的去除率，在实验中发现，在无催化剂的情况下，提高温度、增加氧化系数(OC)和延长反应时间可以提高氨氮的降解率，添加甲醇可以明显提高的氧化能力。加入CeMnOx/TiO2催化剂后，氨氮的去除率进一步提高。

由于超临界水氧化法处理氨氮废水的效果不理想，一些研究者通过添加助氧化剂来提高氨氮的降解率。Shimoda等人研究了甲醇共氧化对氨氮SCWO的影响，发现甲醇氧化过程中来自甲醇氧化循环的自由基促进了氨氮氧化。当甲醇被完全氧化后，氨氮的降解效果变低。Oe等人也做了类似的研究，利用管式反应器在560 ~ 620℃和25MPa下研究了甲醇在氨氮SCWO中的作用。结果发现，加入甲醇后，NH3与N2O的比例增加了约4倍，但SCWO分解N2O的能力较低。因此，在超临界水氧化技术处理氨氮废水的过程中，有必要使用其他深度处理方法，如催化分解，以减少气体流出物中N2O的产生，并进一步转化为N2。

超临界水氧化技术由于自身的特点，对氨氮的去除效果较好，但反应条件比催化湿式氧化技术更苛刻，对反应设备的要求更高，这在一定程度上阻碍了其实际应用的可行性。超临界水氧化技术的应用除了成本高之外，还存在反应器堵塞、反应要求高、设备腐蚀等问题。

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化学氧化技术是利用超声波照射氨氮废水，通过空化、剪切、絮凝等作用降解水体中的污染物。它具有降解速度快、降解程度深、无二次污染等优点，因此得到了广泛的研究。声化学反应可以用四种主要理论来解释，即热点理论、等离子体放电理论、电学理论和超临界理论。热点理论是解释声学化学反应的常用理论目前，声化学氧化技术的研究还处于发展的初级阶段，声化学氧化技术处理氨氮废水的降解机理、反应条件和反应装置的优化等都有待进一步研究。由于声化学氧化技术对氨氮的去除效果并不理想，声化学氧化技术与其他技术的结合是未来发展的重点方向。。根据热点理论，声化学反应发生在三个区域:空化泡、气液界面和溶液内部。超声波照射使水热解，在内部形成空化气泡& # 8226；哦、& # 8226；2等，在气液界面进行部分水的热解和自由基氧化反应，溶液中大部分氨氮被自由基氧化降解。

影响超声降解氨氮废水的因素很多，主要集中在超声体系和反应液的特性。厄兹图尔克等人研究了超声波辐射对水溶液中氨氮的去除机理和效果，分别考察了初始浓度、pH值、超声波功率和反应时间对氨氮降解的影响。发现初始氨氮浓度越高，氨氮降解率越低；反之，初始pH值越高，超声波功率越强，反应时间越长，氨氮降解率越高。王等采用超声辐照去除垃圾渗滤液中的氨氮，考察了超声功率、初始浓度、初始pH和曝气量对氨氮去除的影响。结果表明，超声辐照180min后，氨氮去除率可达96%。随着功率输入的增加，氨氮去除效率也增加。提高初始pH值和曝气量可以增强垃圾渗滤液中氨氮的声化学去除效果，但初始氨氮浓度对氨氮去除效果影响不大。超声辐射去除氨氮的主要机理是渗滤液中的NH3-n进入空化气泡，在高温高压下热分解转化为N2和H2。徐等研究了超声波分解焦化废水中的NH3-n，得到了类似的结果。结果表明，氨氮的去除率随着超声功率的增加而增加。随着初始浓度的增加，氨氮的去除率降低。实验还发现，超声分解NH3-n主要是通过空化泡或界面区的热分解。

过高的pH需要更高的反应容器，过长的反应时间增加了处理成本。因此，有必要将超声空化与其他技术相结合，协同处理废水中的污染物，以提高处理效果。研究技术包括超声波/臭氧联用技术、超声波/粉煤灰联用技术、超声波/沸石联用技术等。考察了刘海兵6种不同催化剂在超声强化O3氧化条件下对氨氮的降解率。结果表明，超声强化Sr/Al2O3催化O3氧化效果较好，氨氮降解率达到83.2%。与没有超声波辅助强化的情况相比，反应时间、反应温度和催化剂用量都大大降低。实验表明，两种工艺对氨氮降解的协同强化效果非常明显。还发现常见的无机离子(CO2-3、SO2-4、HCO-3等。)会影响超声波强化催化下O3氧化氨氮的降解效果，减弱& # 8226；OH强烈氧化成氨氮。王立平采用超声波活性炭负载铁锰氧化物臭氧化组合工艺降解印染废水。反应60min后，废水中氨氮的去除率为96.04%。在这个组合过程中，超声波、催化剂和臭氧之间有很好的协同作用。

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七。其他高级氧化技术

7.1紫外线/氯耦合技术

紫外/氯耦合技术是将紫外光降解和氯降解相结合而发展起来的一种新型高级氧化技术。对水中的有机物有很强的氧化能力，大大减少了处理过程中的氯化消毒副产物，减轻了二次污染。

紫外/氯耦合技术主要是利用氯气在紫外光照射下在水中形成强氧化物来处理水中的氨氮& # 8226；哦、& # 8226；反应原理如式(23)-(27)所示，其中HOCl，& # 8226；关于与OH氨态氮的反应，参见公式(4)和(7)。

张等研究了254nm紫外辐射与氯化法联合应用于去除水处理中的氨氮，发现紫外氯化法去除氨氮的效果比单独氯化法更好，氯耗更低，去除率更高。纪等基于太阳能驱动的紫外氯化过程，考察了不同操作参数对氨氮降解的影响，发现具有可见光响应的纳米板阵列电极促进& # 8226；运行90分钟后，氨氮去除率从10.6%提高到99.9%。

UV/氯耦合技术通常应用于自来水厂的净水消毒过程。近年来，据报道，紫外氯化法与其他工艺相结合来处理高浓度废水。叶采用电化学辅助紫外氯化法处理垃圾渗滤液。与单一的电化学方法相比，这种基于氯化物的光电化学过程利用了产生的& # 8226；还有哦& # 8226；Cl间接处理垃圾渗滤液中的氨氮。在较佳实验条件下，氨氮去除率达到87%，且大部分产物为N2。

采用紫外/氯气耦合技术，将紫外氧化与氯气氧化相结合，既能去除氨氮污染物，又能大大减少消毒副产物的生成。因此，该技术被广泛应用于城市给水厂。与常见的拐点氯化技术相比，紫外/氯气耦合技术可以减少氯气的投加量，从而在一定程度上控制出水中消毒副产物的含量。同时，在实际工程应用中，基建费用和运行费用较低，有利于该技术的推广和普及。

7.2过硫酸盐高级氧化技术

传统的高级氧化处理技术主要利用反应生成的强氧化物& # 8226；高级过硫酸盐氧化技术(SRAOPs)是利用过硫酸盐(S2O2-8，Ps)降解OH有机污染物而产生的& # 8226；SO-4及其中间产品& # 8226；同时，OH可以处理水中的污染物，如式(28)-(32)所示。

与& # 8226；哦，& # 8226；SO-4具有较强的氧化能力，选择性强，稳定性好，特别是对复杂难降解的大分子物质。因此，过硫酸盐高级氧化技术作为一种新型的高级氧化技术，近年来得到了广泛的应用。邓等利用SRAOPs在间歇式反应器中处理垃圾渗滤液，发现氨氮的去除率随着初始pH的增加而降低，随着温度和过硫酸盐投加量的增加而增加。发现过硫酸盐氧化率基于& # 8226；OH的Fenton氧化具有更高的氧化效率和更少的污泥产量。陈等也做了同样的研究，采用热活化过硫酸盐法处理城市垃圾渗滤液中的氨氮，发现氨氮的去除率很大程度上取决于过硫酸盐的投加量，过硫酸盐投加量越高越有利于渗滤液中氨氮的去除。

目前，单独使用过硫酸盐高级氧化技术处理氨氮废水的研究较少，更多的学者在废水处理中使用过硫酸盐辅助其他工艺。Nakamura等人[58]以过硫酸盐为氧化剂，控制温度在313 ~ 343 K，n(NH+4)/n(S2O2-8)=1/5的投料比，对两种水合铵(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4进行了催化湿式氧化降解实验。实验结果表明，氨氮的去除率随着& 8226；随着SO-4产量的增加而增加，[Cu(NH3)4]SO4/PS体系比(NH4)2SO4/PS体系能更有效地分解氨氮。体系中的Cu2+和CuO能促进过硫酸盐的热分解，从而加快氨氮反硝化反应速率。

过硫酸盐高级氧化技术反应条件温和，操作简单，对含氮化合物的处理效果好，近年来发展迅速。但是，活性过硫酸盐技术处理氨氮废水的反应机理、高氨氮废水的实际处理以及各种工艺的组合还需要进一步研究。此外，该工艺处理氨氮废水时会产生大量的SO2-4，严重影响反应装置和出水水质。

八。高级氧化技术的比较

与传统的物化、生化工艺相比，高级氧化处理技术具有氧化能力强、反应彻底、无二次污染等优点(表1)。在氨氮废水处理中也有较好的发展前景，是近年来水处理领域研究人员讨论的热点。

由于不同的高级氧化技术具有不同的反应机理和优缺点，因此需要根据废水处理的水质参数和经济条件选择更合适的工艺。表2详细比较了不同的高级氧化技术，并对其研究方向提出了建议。

九。观点

氨氮作为水中主要含氮污染物之一，广泛存在于城市污水和工业废水中。随着污水处理厂废水排放标准的日益严格，如何快速有效地降解氨氮已引起废水处理领域的高度重视。多年来，人们广泛研究了多种去除水中氨氮的技术，但它们都存在缺点，这使得它们在水厂中的普及程度较低。生物脱氮对环境的依赖性很强，适用于低浓度氨氮废水。化学沉淀法需要添加化学药品，可能会向水中引入新的污染物；电化学方法通常使用昂贵的金属或金属氧化物作为电极，反应过程中能耗较大，因此其实际应用受到限制。高级氧化处理技术作为一种新型的氨氮废水处理技术，因其氧化能力强、适用范围广、反应速度快，在水处理中取得了良好的效果。

从目前的研究水平来看，AOPs的发展还不成熟，处理成本高。根据其存在的问题，建议加强以下几个方面的研究:①目前AOPs处理氨氮废水仍处于试验阶段，加强对各种技术反应机理的深入研究，有利于后期的推广应用；②利用强氧化物降解污染物是AOPs的本质特征，因此有必要开发新的反应装置和催化剂来改善& # 8226；Cl 、& # 8226；SO-4、& # 8226；产生的OH活化物质的量；③由于高级氧化技术单独用于降解污染物，处理成本高且降解不完全，因此与传统的物化、生化工艺相结合，可增强处理效果，降低处理成本；④反应过程中有毒中间产物(NO-2-N和NO-3-N)的产生是AOPs的缺陷。要提高氨氮向N2等无害物质的转化率，使其向无害化方向发展。同时，应根据城市污水氨氮含量低、工业污水氨氮含量高的特点，选择合适的处理方法，以经济实用的方式提高氨氮去除效果，减少环境污染。(来源:南京工业大学城市建设学院)

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