Химическая деструкция полигалогенированных соединений

Еще одна эффективная технология - (chemical degradation of polyhalogenated compounds) так называемый СDP-процесс - была предложена в 1985 г. в развитие APEG- обеззараживания фирмой "Маркони" ("Sea Marconi Technologies"). В реакционную смесь помимо полиэтиленгликоля с молекулярной массой большей, чем в предыдущем методе (порядка 1500-6000), вводятся также дополнительные кислородные вещества - слабые основания (например, K₂CO₃) и окислители (в частности, Na₂O₂). Процесс дегалогенирования высокотоксичных веществ типа диоксина I происходит при 20-85^oС по радикальному механизму. Поскольку при этом осуществляется ступенчатое дехлорирование, продукты реакции аналогичны наблюдающимся при фотолизе и по этой причине считаются менее токсичными. Хотя механизм реакции до конца не ясен, предполагается, что в присутствии радикалов (пероксиды) и PEG, обеспечивающего активацию анион-радикалов, слабое основание K₂CO₃ начинает действовать как сильное. CDP-процесс оказывается применимым для уничтожения многих видов загрязнений.

    Подбором PEG и изменением соотношения компонентов удается получать дегазирующие смеси различной вязкости, позволяющие проводить эффективное обеззараживание самых различных материалов. Пористые поверхности обрабатывают жидкими смесями, причем качество обработки улучшается при использовании в качестве растворителя диглима и аналогичных соединений, а также при добавлении в смеси ПАВ. Для обработки жидких отходов, а также поверхностей более пригодны вязкие дегазирующие смеси или же жидкие смеси, образующие после охлаждения до нормальной температуры твердые пленки.

Технология химического дехлорирования, предложенная фирмой "Дегусса" ("Degussa"), предусматривает обработку свободных от воды отходов хлорорганических соединений с помощью диспергированного натрия, растворенного в парафиновом масле. Процесс проходит в реакторе при 190^oС в течение 1 ч в жидком слое парафинового масла, заканчивается образованием хлористого натрия и осадка органических продуктов дехлорирования. Достоинство метода - возможность проведения работ по обеззараживанию непосредственно на свалке отходов. 

Окисление реактивом Фентона

Перспективным методом химического обеззараживания объектов может стать их обработка реактивом Фентона. В основу метода положена способность соли Fe+² разлагать пероксид водорода с образованием гидроксильного радикала OH. Этот радикал, потенциальный окислитель многих органических соединений, эффективно реагирует с ТХДД. Предложено нетрадиционное использование реактива Фентона: обработка объекта сначала солью железа, а затем пероксидом водорода. Метод проверен при обеззараживании почв, зараженных ТХДД. Течение реакции заметно ускоряется нагревом.

Озонирование

    Показана возможность обеззараживания вод, содержащих диоксины, с помощью озонирования. Процесс эффективен в щелочной среде (pH 10) при повышенных температурах (порядка 50^оС). В этих условиях при реакции озона с водой образуется эффективный окисляющий агент - радикал OH^•. Скорость и степень разрушения диоксинов зависит не только от температуры и рH, но и от структуры токсичных веществ в отходах. Медленнее всего разлагаются ОХДД и ОХДФ. В сточных водах степень разрушения может доходить до 80-95%.[1-3].

Технология AOP

В лаборатории компании «LIFETECH» в 2004-2005 годах разработана технология AOP (передовые окислительные методы -advanced oxidation process -АОР).по удалению диоксинов и фуранов (PCDD/F), хлорофенолов и других загрязняющих веществ из сбросной (сточной) воды, образующейся при применении так называемого «BCD» процесса очистки. На химическом заводе «SPOLANA» в городе Нератовице в Чешской республике она установлена. Технология также успешно применена в проекте «Spolana-Dioxins» (Сполана-Диоксины). Составными частями технологии является генератор озона с производительностью 5 кг O₃/час при концентрации озона 10% по весу, два реакционных бака с системами смешивания озона с водой, озонодеструктор и система управления. Менеджером крупнейшего в мире проекта по удалению PCDD/F-загрязнения была фирма «BCD CZ», которая является дочерним предприятием «Thermal and Chemical Soil Remediation» Ltd. [10].

Окисление с помощью RuO₄

Окисление хлорорганических веществ, в частности диоксинов, с помощью RuO₄ осуществляется сравнительно просто, - в растворе при некотором нагреве (50-70°С) и перемешивании. Наилучшие условия для обеззараживания - это CCl₄ или вода (в последнем  случае возможно участие дополнительного окислителя - гипохлорида натрия). Можно использовать CH₂Cl₂, CHCl₃, CFCl₃, CH₃NO₂ и другие среды. Окисление соединений происходит до смеси HCl, CO₂ и H₂O. Образующийся оксид RuO₂ может быть выделен, регенерирован и вновь использован.