O3/UV 多相催化氧化法處理UDMH 廢水的研究

季增寶, 楊寶軍, 孫劍宇, 錢 鈴, 呂功煊*

（1. 西安航天動力試驗(yàn)技術(shù)研究所, 陜西 西安710100; 2. 中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所, 甘肅 蘭州 730000）

偏二甲肼（UDMH）是目前用量最多的常規(guī)液體推進(jìn)劑, 近年來隨著航天、 國防等領(lǐng)域的快速發(fā)展, UDMH 的使用量急劇增加, 由此產(chǎn)生的廢水量也隨之增加. UDMH 及其次級氧化產(chǎn)物具有很強(qiáng)的化學(xué)、 生物毒性, 會對其生產(chǎn)及使用環(huán)境造成巨大污染, 因此對UDMH 廢水進(jìn)行深度無害化處理十分必要.

目前, UDMH 廢水的主流處理方法是吸附法、還原法和氧化法. 吸附法是采用活性碳［1-3］、 分子篩、 離子交換樹脂等吸附材料將水中UDMH 及其次級氧化產(chǎn)物吸附去除. 該方法工藝簡單、 初始污染物去除效率高, 但受限于吸附材料的吸附容量, 需要對吸附材料進(jìn)行多次再生. 此外, 該法還需考慮污染物二次處理的問題. 還原法［4］是利用金屬鐵、鐵鎳、 鎳鋁等過渡金屬或合金作為催化劑將UDMH還原為毒性相對較低的氨和胺類化合物. 該方法處理成本低、 操作簡單, 能迅速高效地去除廢水中的UDMH（99%以上）, 不產(chǎn)生毒性更高的次級產(chǎn)物亞硝基二甲胺（NDMA）. 但是該方法不能徹底去除廢水中的總包有機(jī)碳（TOC）及氨氮. 氧化法［5-7］是利用臭氧、 雙氧水、 次氯酸鈉等強(qiáng)氧化劑對水中的UDMH 進(jìn)行氧化分解. 該方法可將水中UDMH 迅速氧化分解, 但是會生成比UDMH 毒性更強(qiáng)且更難降解的NDMA、 甲醛、 偏腙、 四甲基四氮烯等次級產(chǎn)物［8］.

在氧化法中, O3氧化法是使用較為廣泛的技術(shù), 它是利用O3的強(qiáng)氧化性氧化分解廢水中的……