Page 119 - 环境监测质量管理理论与实践探索

第四章 环境工程治理技术研究

寿命短，能耗高。在实际应用中，必须解决有效抑制氢和氧的放出和其他副反应，
提高电流效率以及改进供电方法等问题。
2. 超声波降解技术
超声波降解技术的原理是超声波以一定的频率和强度作用于液相反应系统，

使得液体的密度降低到足以破坏液体介质中瞬间形成的大量微小空化泡，使得能
量在较小的空间中释放，导致瞬时局部高温（5000K）和高压（5017MPa），这
可以极大地加速氧化还原反应，尤其是对于某些需要较高温度和压力的异相反应
而言。该方法具有污染少或无污染，设备简单等优点，并具有杀菌消毒作用，是

用于水处理的新技术。但是，由于能量转换效率与能量消耗的关系，因此在实践
中尚未得到广泛应用。
3. 光催化技术
目前，在中国普遍采用物理吸附、混凝等非破坏性水处理技术处理废水中

的有机污染物。这种处理技术仅将有机污染物从原本的液相转移到固相，并未从
根本上分解污染物，非常容易造成二次污染问题。虽然传统化学和生化技术可以
对油污污染物进行破坏性处理，但是其效率低且效果不佳，而废水中的有毒有机
物质含量远远超过相关排放标准。光催化技术可以有效提高化学、生化等的处理

效率，迅速将有机污染物转化为分解为水和二氧化碳等无害物质。常见的光催化
技术主要是应用 N 型半导体材料，最为典型的代表是 TiO 2 ，其具有高活性和良
好的化学稳定性，应用最为广泛。可以说纳米 TiO 2 的发现为工业废水的完全催
化分解提供了一种方法。1976 年，科学家发现，纳米 TiO 2 在紫外线辐射的影响

下，对于含氯有机化合物有非常好的脱氯效果，根据这一发现中国科学院使用纳
米 TiO 2 和 12 烷基苯磺酸钠水溶液进行试验，结果在阳光下暴露 12h 后，十二烷
基苯磺酸钠几乎完全分解，且没有二次污染。另外，在处理无机废水时，由于无
机物在纳米粒子的表面具有光化学活性，因此可以吸附汞、银、铂和其他具有高

氧化态的贵金属离子，并利用光生电子将其还原成金属晶体。不仅可以消除废水
的毒性，而且还可以从工业废水中回收贵金属。
4. 纳滤膜技术
纳滤膜是一种纳米级的膜结构，其主要利用了纳滤技术的特性，该技术是新

型压力膜分离技术，其过滤尺寸在反渗透（RO）和超滤（UF）之间，非常适合
分离相对分子量在 200~1000 的分子溶解组分。早在 1993 年，法国就在巴黎郊区

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