1.湿式氧化

（1）湿式氧化基本原理

湿式氧化法——是在高温(200～300℃) 、高压(3～15MPa)下，强化空气氧化过程，处理含大量有机物的污泥和高浓度有机废水的一种方法。

与常规方法相比，具有适用范围广、处理效率高、极少有二次污染、氧化速率快、可回收能量及有用物料等特点，因而受到了世界各国科研人员的广泛重视，是一项很有发展前途的水处理方法。

（2）湿式空气氧化反应动力学

对湿式氧化反应机理的分析表明，羟基自由基攻击有机物将产生低级羧酸，C—C键断裂会产生低分子有机物。

（3）湿式氧化的主要影响因素

①温度（操作温度通常控制在150~280℃）②压力（压力在反应中的作用主要是保证呈液相反应）③反应时间④废水性质（有机物氧化与其电荷特性和空间结构有关）

（4）湿式氧化工艺

（5）湿式氧化法的应用

①用于高浓度难降解有机废水生化处理的预处理，提高可生化性；

②用于处理有毒有害的农药废水，含酚废水，染料废水等工业废水，也可以用于处理污泥。

2.Fenton试剂及类Fenton试剂氧化法

 Fe²⁺/H₂O₂体系能氧化多种有机物，所以将亚铁盐和过氧化氢的组合称为Fenton试剂，它能有效氧化去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物，其实质是H₂O₂在Fe²⁺的催化作用下生成具有高反应活性的羟基自由基(·OH)，·OH可与大多数有机物作用使其降解。随着研究的深入，又把紫外光(UV)、草酸盐(C₂O₂^-4)等引入Fenton试剂中，使其氧化能力大大增强。从广义上说，Fenton法是利用催化剂、或光辐射、或电化学作用，通过H₂O₂产生羟基自由基(·OH)处理有机物的技术。从发展历程来看，Fenton法基本上是沿着光化学和电化学两条路线向前发展的。
 Fenton法在处理难降解有机废水时，具有一般化学氧化法无法比拟的优点，至今已成功运用于多种工业废水的处理。但H₂O₂价格昂贵，单独使用往往成本太高，因而在实际应用中，通常是与其他处理方法联用，将其用于废水的预处理或最终深度处理。用少量Fenton试剂对工业废水进行预处理，使废水中的难降解有机物发生部分氧化，改变它们的可生化性、溶解性和混凝性能，利于后续处理。另外，一些工业废水经物化、生化处理后，水中仍残留少量的生物难降解有机物，当水质不能满足排放要求时，可采用Fenton法对其进行深度处理。

3.超临界水氧化技术

（1）超临界水氧化技术基本原理

①超临界流体

超临界流体是存在于气、液这两种流体状态以外的第三流体。

超临界流体具有许多特性：

A、超临界流体分子的扩散系数比一般的液体高10～100倍，有利于传质和热交换。

B、可压缩性，温度或压力较小的变化可引起超临界流体的密度发生较大的变化。

②超临界水及其特征

如果将水的温度和压力升高到临界点（Tc=374.3℃，pc=22.05MPa）以上，水就会处于一种既不同于气态也不同于液态和固态的新的流体态——超临界态，该状态的水即称之为超临界水。

A、超临界水像一个中等强度的极性有机溶剂；

B、超临界水能与非极性物质（如烃类）和其他有机物完全互溶，而无机物（特别是盐类）在超临界水中的离解常数和溶解度却很低；

C、超临界水可以与空气、氮气、氧气和二氧化碳等气体完全互溶。这是超临界水作为氧化反应介质的一个重要条件。

③超临界水化学反应

超临界水化学反应的主要类型及应用对象

反应类型：                 应用举例：

氧化反应                   处理有毒物质

脱水反应                   乙醇脱水制乙烯

水热合成                   合成无机材料

水解和裂解                 煤和木材液化

加氢、烷基化                烷加工

④超临界水氧化原理及反应机理

超临界水氧化的主要原理是利用超临界水作为介质来氧化分解有机物。在超临界水氧化过程中，由于超临界水对有机物和氧气都是极好的溶剂，因此有机物的氧化可以在富氧的均一相中进行，反应不会因相间转移而受限制。

（2）超临界水氧化技术工艺及装置

超临界水氧化处理污水的工艺*早是由Modell提出的

（3）超临界水氧化技术的应用

①酚的氧化②处理含硫废水③多氯联苯等有机物超临界水氧化④降解聚苯乙烯泡沫⑤污泥的超临界水氧化

（4）超临界水氧化技术的优越性

①效率高，处理彻底②反应速率快，停留时间短（可小于1min）③适用范围广④不形成二次污染⑤反应过程中自身氧化放热来维持反应所需的温度