那些氧化法处理不了的有机物

某些具有特定化学结构的有机物对氧化具有抵抗性。此时，还原法可以作为一种手段，改变污染物的化学形态。使其变得更容易被后续氧化，或转化的毒性更低、更易去除。

核心逻辑

1. 分子结构与反应性： 有机物由特定的官能团构建在分子骨架上。其反应活性（包括对氧化或还原的敏感性）主要由这些官能团决定。

2. 化学还原的本质： 化学还原通过添加还原剂，向目标有机物提供电子，改变其关键官能团的氧化态。比如破坏稳定化学键（如卤代烃的C-X键）或转化高价态元素。

3.还原的目的：

（1）通过还原反应，破坏或转化导致有机物耐氧化的特定官能团（强吸电子基团、稳定的卤素键等），构建出氧化敏感性高的分子结构。

（2）分子骨架的改变（如脱卤），使其毒性降低，更容易被微生物降解去除。

（3）对于氧化法无解的有机物，先破坏耐氧化结构，提高后续氧化处理的敏感性。

4.并非所有官能团都容易还原，不同目标官能团所需的还原剂强度、选择性和反应条件（pH、温度等）不同。

实例

1.高稳定性卤素键

卤代有机物是难降解COD的组成部分，卤素原子（Cl, Br）是强吸电子基团，强化了C-X键的稳定性，对·OH自由基抵抗力强。零价铁可以通过还原脱卤反应（本质是电子转移），破坏C-Cl或C-Br键来移除化合物中的卤素原子，生成低氯代或非卤代产物。产物的分子极性降低、稳定性下降。

2.吸电子基团硝基

含氮化合物贡献了污水中的总氮，代表性污染物有硝基苯、二硝基甲苯、硝基酚等。硝基是强吸电子基团，连接在芳香环上时（如硝基苯），会使苯环电子云密度大幅降低，增加了对氧化自由基攻击的惰性，难以被氧化法有效降解。

通过还原作用将硝基还原为氨基，如硝基苯转化为苯胺后，由于氨基是给电子基团，苯环得到活化。对后续氧化处理（比如臭氧、芬顿）的敏感性会提升，并且苯胺的毒性低于硝基苯。