第一章 化学氧化 1
第一节 概述 1
第二节 臭氧氧化 3
一、臭氧的主要物理化学特性 3
二、臭氧的制备 5
三、臭氧氧化在水处理中的应用 8
四、臭氧氧化工艺的应用 12
一、过氧化氢的主要物理化学特性 16
第三节 过氧化氢氧化 16
二、过氧化氢的制备 17
三、过氧化氢在水处理中的应用 19
四、过氧化氢氧化工艺的工业应用 25
第四节 二氧化氯氧化 27
一、二氧化氯的主要物理化学性质 27
二、二氧化氯的制备 30
三、稳定化二氧化氯的制备 32
四、二氧化氯在水处理中的应用 32
五、二氧化氯氧化技术的工业应用 35
一、高锰酸钾的主要物理化学性质 38
第五节 高锰酸钾氧化 38
二、高锰酸钾的制备 39
三、高锰酸钾在水处理中的应用 41
四、高锰酸钾氧化的工业应用 45
参考文献 50
第二章 湿式氧化新技术 52
第一节 概述 52
一、湿式氧化基本原理 54
第二节 湿式氧化法 54
二、湿式空气氧化反应动力学 58
三、湿式氧化的主要影响因素 62
四、湿式氧化工艺 63
五、湿式氧化法的应用 64
第三节 超临界水氧化技术 67
一、基本原理 67
二、超临界水氧化反应动力学 74
三、超临界水氧化技术的工艺及装置 78
四、超临界水氧化技术的应用及评价 80
参考文献 86
第三章 催化氧化 89
第一节 概述 89
第二节 催化剂的制备 90
一、混合法 90
二、浸渍法 92
三、沉淀法 96
四、凝胶法 102
五、熔融法 104
六、溶胶凝胶法(Sol-gel) 105
七、化学气相沉积(CVD) 106
八、催化剂载体 131
第三节 催化剂的表征 134
一、表面积的测定 134
二、孔的结构参量 138
三、催化剂的机械强度 144
四、仪器方法评述 146
第四节 催化氧化水处理工艺 152
一、催化湿式氧化(Catalytic Wet Air Oxidation,CWAO) 152
二、助加催化湿式氧化(Promoted Catalytic Wet Air Oxidation,PCWAO) 169
三、催化湿式双氧水氧化(Catalytic Wet Proxide Oxidation,CWPO) 171
四、催化超临界水氧化技术(Supercritic Catalytic Wet Air Oxidation,SCWAO) 175
第五节 催化氧化在水处理中的工业应用 179
一、处理焦化废水 179
二、处理化工废水 180
三、医药中间体、染料废水处理 181
四、染化厂阳离子废水处理 182
参考文献 184
第四章 光化学氧化 186
第一节 概述 186
第二节 光化学理论 188
一、光的吸收 188
二、比尔-朗伯定律 189
三、量子产率 190
四、电子激发态 191
五、吸收光谱 196
第三节 光化学氧化原理 198
一、羟基自由基 198
二、UV/H2O2反应机理 200
三、UV/O3氧化原理 202
三、UV/O3/H2O2反应机理 209
第四节 光化学氧化系统 210
一、光源 210
二、光学材料和滤光器 214
三、光化学反应器 217
第五节 光化学氧化的应用 226
一、UV/H2O2系统的应用 226
二、UV/O3的应用 230
三、UV/H2O2/O3的应用 233
参考文献 235
第五章 光化学催化氧化 237
第一节 概述 237
第二节 均相光化学催化氧化 239
一、UV/Fenton反应机理 240
二、影响UV/Fenton反应的因素 244
三、UV/Fenton的应用 249
第三节 非均相光化学催化氧化 251
一、反应机理 252
二、非均相光催化反应动力学 255
三、光催化剂及其制备 257
四、光催化反应器 262
五、非均相光催化氧化的影响因素 267
六、提高非均相光催化反应效率的途径 268
第四节 非均相光催化氧化在废水处理中的应用 273
第五节 非均相光催化在废气治理中的应用 278
第六节 非均相光催化氧化存在的问题及前景展望 280
第七节 光化学和光催化的比较 282
参考文献 286
第六章 生物氧化新技术 289
第一节 生物氧化原理 289
一、概述 292
第二节 先进高效的废水厌处理反应器 292
二、厌氧生物滤池(AF) 294
三、上流式厌氧污泥床反应器(UASB) 299
四、厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)和厌氧流化床(AFB) 313
五、内循环厌氧反应器 318
六、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器 323
第三节 氧化沟处理工艺的进展 325
一、概述 325
二、氧化沟的技术特征 328
三、氧化沟处理工艺的特点 330
四、氧化沟的形式 334
第四节 SBR工艺的改进与进展 352
一、概述 352
二、ICEAS工艺 354
三、DAT-IAT工艺 356
四、CASS (CAST,CASP)工艺 358
五、UNITANK工艺 366
六、MSBR工艺 371
七、ASBR反应器 376
参考文献 379
第七章 固定化细胞及基因工程新技术 384
第一节 固定化细胞技术 384
一、概述 384
二、固定化细胞载体 385
三、固定化细胞的制备方法 386
四、固定化细胞的反应特性 391
五、用于废水生物处理的固定化细胞反应器 392
六、应用研究 394
七、评价及展望 397
第二节 基因工程技术 398
一、概述 398
二、基因工程的理论基础及发展基础 399
三、基因工程的基本过程 401
四、降解性质粒 403
五、高效工程菌的创建 405
六、研究应用 406
参考文献 408