廢水氧化還原法：將溶解在廢水中的有毒有害物質通過氧化還原反應轉化為無毒無害的新物質。這種廢水處理方法稱為廢水氧化還原法。在氧化還原反應中，有毒和被殺死的物質有時用作還原劑，這需要額外的氧化劑，如空氣、臭氧、氯、漂白粉、次氯酸鈉等。當有毒和有害物質用作氧化劑時，需要添加還原劑，如硫酸亞鐵、氯化亞鐵、鋅粉等。如果使用電電解，陽極是氧化劑，陰極是還原劑。
1.藥劑氧化
廢水中的有毒有害物質是還原性物質。添加氧化添加劑，將有毒有害物質氧化成無毒或低毒的新物質。這種方法稱為藥劑氧化。廢水處理中最常用的試劑氧化法是氯氧化法，即添加的試劑是含氯氧化物，如液氯和漂白粉。其基本原理是利用次氯酸鹽的強氧化作用。
氯氧化法是處理含氰廢水的常用方法，國內外較為成熟的工藝是堿性氯氧化法。在堿性氯氧化法的處理反應中，如果pH值小于8.5，則有釋放劇毒氯化氰的風險。一般工藝條件為：廢水pH值大于11。當氰離子濃度高于100mg/L時，最好控制在pH=12~13。在這種情況下，反應可在10~15分鐘內完成，實際時間為20~30分鐘。這種處理方法的缺點是，盡管氫化物的毒性很低，但它只有氰化物的千分之一。然而，生成的氰酸根離子很容易水解成氨。因此，次氯酸需要進一步將氰酸鹽離子氧化成氮和二氧化碳，以消除氰酸鹽造成的環境污染，并進一步氧化殘留的氯化氰。在氰酸鹽的進一步氧化過程中，pH值的控制非常重要。如果pH值大于12，反應將停止，pH值為7.5~8.0。用硫酸調節pH值，并在反應過程中適當攪拌，以加速反應的完全進行。
2.臭氧氧化
臭氧氧化法利用臭氧的強氧化能力，將污水（或廢水）中的污染物氧化分解為低毒或無毒化合物，從而凈化水質。它不僅可以降低水中的BOD和COD，還具有脫色、除臭、除臭、殺菌、滅藻等功能。因此，這種治療方法引起了越來越多的關注。
3.藥劑還原與金屬還原
藥劑還原法是利用某些化學試劑的還原性，將廢水中的有毒有害物質還原為低毒或無毒化合物的水處理方法。一個常見的例子是用硫酸亞鐵處理含鉻廢水。亞鐵離子起著還原作用。在酸性條件下（pH=2~3），廢水中的六價鉻主要以重鉻酸鹽離子的形式存在。六價鉻被還原為三價鉻，亞鐵離子被氧化為鐵離子，三價鉻需要通過中和沉淀法沉淀。沉淀污染物是氫氧化鉻和氫氧化鐵的混合物，需要進行適當的處理以防止二次污染。該工藝包括水收集、還原、沉淀、固液分離和污泥脫水，可連續或間歇操作。
金屬還原法是向廢水中加入高還原性金屬元素，將水中的氧化性金屬離子還原成簡單金屬并沉淀，將添加的金屬氧化成離子進入水中。這種處理方法通常用于處理含有重金屬離子的廢水。一個典型的例子是含汞廢水的鐵屑還原處理。其中，鐵屑的還原效果與水的pH值有關。當水的pH值較低時，鐵屑也會將廢水中的氫離子還原為氫并逸出。因此，當廢水的pH值較低時，應在處理前進行調整。反應溫度一般控制在20℃~30℃。

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