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现代工业的发展，导致进入水体中的有机物数量和种类急剧增加，水体污染严重。富含有机物的废水中可能含有大量有毒有害且难降解的污染物，这些污染物引起的环境问题日趋严重，极大地制约了化工及相关产业的发展。传统的分离转化技术在处理难降解、有毒有机污染物方面效率低下，如何寻求更有效的新技术，对于可持续发展来说显得尤为重要。
高级氧化过程（AOPs）主要包括Fenton及类Fenton氧化法、臭氧高级氧化法、电化学氧化法、超声高级氧化法、湿式氧化法、光化学氧化法、光化学催化氧化法等。
高级氧化工艺通过产生具有超强氧化能力的活性氧化剂（羟基自由基、硫酸根自由基等），实现有机污染物的彻底矿化或分解。活性氧化剂的生成依托于施加外部能源或添加催化剂，从而激活主体氧化剂，进而和水体中的各种有机污染物进行氧化-还原反应，直至降解为二氧化碳、水和其它矿物盐。
高级氧化技术应用范围：
高级氧化技术主要应用于对难降解的COD进行去除，由于高级氧化技术可以降解生化处理不能降解的有机物，可处理高盐浓度及含有毒有害物质废水等，被应用于多种行业废水，主要应用于焦化废水、印染废水、煤化工废水、石油化工废水、垃圾渗滤液等行业废水。
高级氧化技术的应用方向
主要应用在以上废水系统的如下几个方面：
1)生物处理的前端，降解有毒有害物质，提高可生化性，降低后续工艺的容积负荷。
2）污水处理的末端，降解生化不能处理的难降解COD，保障了废水处理的达标排放;
3)中水回用膜处理的前端，去除COD保护膜装置;
4)RO浓盐水中COD的去除，保护膜浓缩装置。
