[摘　要]在總結近年來染料廢水研究文獻的基礎上，對化學氧化法處理該類廢水的研究進行了概述，并展望了化學氧化法處理染料廢水技術的發展前景。  
　　[關鍵詞]化學氧化法；染料廢水；處理；研究進展  
　　近年來我國染料工業發展迅速，目前我國各種染料產量已達90萬t，產生的大量染料廢水已成為當前重要的水體污染源之一，并且該類廢水具有水量大、成分復雜、有機污染物濃度高，可生化性差、色度深且多變、難降解等特點，若不經處理直接排放，將會給生態環境帶來嚴重危害。  
　　近年來，國內外染料廢水的處理研究十分活躍，根據處理方法不同可大致分為3類，即生化法、物化法和化學法，具體分類見表1。  

表1染料廢水的各類處理方法

  
　　上述分類是大致的，實際上廢水的處理過程中常用的是多種方法組合，以取得最佳效果。在化學處理中通常采用的是化學氧化法，本文對化學氧化法在染料廢水處理中應用研究現狀及發展趨勢做一介紹。  
　　1 化學氧化法的機理  
　　化學氧化法的機理是利用臭氧、氯及含氧化物將染料的發色基團的不飽和雙鍵被氧化斷開，形成分子量較小的有機物或無機物，從而使染料失去發色能力的一種染料廢水處理方法。  
　　2 化學氧化方法的分類  
　　目前常用的化學氧化法根據氧化劑的種類分為有臭氧氧化、Fenton氧化、氯氧化、光催化氧化、濕氣氧化法等；根據技術發展的進展可以分為傳統氧化法和高新技術氧化法。  
　　2.1傳統氧化法  
　　2.1.1臭氧氧化法  
　　臭氧是良好的強氧化脫色劑，對于大多數染料能獲得良好的脫色效果，但對于其他以細分散SS狀態存在于廢水中的還原、硫化和涂料等不溶水染料脫色效果差。實際中常和其他方法聯合使用，與紫外光輻射或活性炭吸附聯合處理，可提高脫色效果；臭氧－電解處理比直接使用臭氧氧化可使酸性染料的脫色率提高25%－40%，對堿性及活性染料提高10%。 
　　臭氧氧化法在國外應用較多。ZimaS.V.等總結出了染料廢水臭氧脫色的數學模型。從國內外運行經驗和結果來看，由于臭氧氧化不產生污泥和二次污染，有一定的工業應用前景。但處理成本高，不適合大流量廢水的處理。  
　　2.1.2氯氧化法  
　　常用的氯氧化劑有液氯、漂白粉、次氯酸鈉和二氧化氯等，氯氧化劑對于易氧化的水溶性染料，如陽離子染料和硫化染料有較好的脫色效果；對于不易氧化的水不溶性染料，如還原、分散染料等脫色效果較差。當廢水中含有較多SS和漿料時，氯氧化法去除效果不理想。實驗表明，采用混凝－二氧化氯組合工藝處理，色度去除率達95%，COD去除率82.5%，BOD83.7%。  
　　2.1.3Fenton法  
　　Fenton試劑作為一種強氧化劑，對含染料廢水進行混凝前的預處理，脫色率可達96.77%。近年來人們把UV、草酸鹽引入Fenton工藝中，使其氧化能力大大增強，缺點是處理毒性大。一般處理氧化物或生物難降解的有機廢水時，與混凝沉降、活性炭、生物法等連用，可降低處理成本。陳玉峰等通過實驗發現，電生成Fenton試劑處理實際工業染料廢水，CODCr去除率在80%以上,脫色率達到95%，處理費用1117元/m3,具有很好的實際應用價值和市場前景。  
　　2.2高新技術氧化法  
　　2.2.1光催化氧化法  
　　常用的催化劑有TiO2、H2O2、草酸鐵等無機試劑,TiO2由于具有無毒、較高的催化能力和較好的化學穩定性等特點,成為應用最廣泛的光催化劑。夏金虹用納米TiO2粉體光催化降解印染廢水，脫色率為96%,CODCr去除率為86%，TiO2催化性能比較穩定,可重復使用。利用太陽能進行光催化氧化有機染料技術，在節約能源、維持生態平衡、實現可持續發展等方面具有突出的優點。程滄滄等采用TiO2-Fe3+體系，太陽光照射0.5h，濃度0.25mg/L，直接耐酸大紅4BS染料分子降解率達85%。  
　　在探索光催化氧化技術過程中，還出現了一個新的發展方向——電化學催化氧化降解技術即光電催化，利用光透電極和結構TiO2作為工作電極和光催化劑，對水中染料進行電解，發現光電催化劑對３種染料——品紅、鉻藍K、鉻黑T溶液的降解效果最佳。盛翼春通過研究發現，采用新型電催化氧化對染料濃度高達0.3g/L的水溶性染料廢水在2min內脫色率高達95%以上。  
　　2.2.2超臨界氧化法（SCWO）  
　　超臨界氧化法（SCWO）指當溫度、壓力高于水的臨界溫度374℃和臨界壓力22.05MPa條件下的水中有機物的氧化。Model等對有機碳含量27.33g/L的有機廢水，在550℃、60s內，有機碳和有機氯的去除率分別為99.99%和99.97%。SCWO具有效率高、反應速度快、適用范圍廣特點，除有機污染物的同時，可提高生化降解性。  
　　2.2.3高級氧化法  
　　所謂高級氧化法如UV+H2O2、UV+O3,在氧化過程中產生羥基自由基（·OH）,其強氧化性使染料廢水脫色。經研究發現它對偶氮染料的脫色很有效,高級氧化反應隨O3和H2O2加入量的增加,其反應速率也隨之增加。在實際生產中加入某些化學輔助劑會提高脫色效果,最近的研究發現二氯三嗪基型偶氮類活性染料使用UV+H2O2方法脫色也有很好的效果。  
　　O3對絕大多數染料的脫色效果較好,無二次污染,引入紫外光(UV)等可加快氧化和提高脫色率。胡文容等指出，雖超聲波幾乎不能降解偶氮腫I,但對O3氧化有明顯的強化作用，當O3濃度為7107mg/L，加80W超聲波是超聲波協同O3處理偶氮腫的最佳組合,既可滿足90%脫色率,又可節省48%的O3。但用O3處理染料廢水費用較高,對COD的去除不理想，開發新型臭氧發生器并和UV或超聲波連用以提高效率。  
　　3 化學氧化法處理染料廢水的發展前景  
　　化學氧化法是一種優良的印染廢水脫色方法,但也有其自身的缺憾。如果氧化程度不足,染料分子的發色基團可能被破壞而脫色,但其中的COD仍未除盡;若將染料分子充分氧化,能量、藥劑量消耗可能會過大,成本太高,所以化學氧化法一般用于氧化－絮凝或絮凝－氧化工藝。采用氧化－絮凝工藝,目的是通過氧化法將水溶性染料分子變為疏水性或使陽離子染料分子轉變為中性、陰性分子,以利絮凝除去。反之,采用絮凝－氧化工藝則是將氧化作為后處理步驟,對染料廢水做深度處理，進一步去除殘余色度及COD。  
　　實踐證明，傳統的氧化方法如單純用NaClO、臭氧和紫外氧化等對廢水脫色并不有效，高級氧化法脫色如光氧化、超臨界氧化等被認為是一種很有前途的方法,但其昂貴的價格成為制約其廣泛應用的重要原因。但隨著對各種氧化劑氧化反應機理研究的深入，化學氧化法在染料廢水處理領域必將得到更廣泛的應用。