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臭氧氧化法技术在废水处理中的运

 摘要:本文重点阐述了臭氧氧化法技术在处理城市废水中的运用,并分析臭氧氧化法技
术的工作原理及其现状与发展趋势。

 

  关键词:臭氧;氧化法技术;废水处理;运用

 

  一、臭氧氧化法技术

 

  臭氧氧化法技术,就是通过臭氧氧化与各种水处理技术组合,形成氧化性更强、反应选
择性较低的羟基自由基的氧化技术。它可以产生非常活跃的羟基自由基

OH 并诱发链式反应:

由于具有很高的氧化还原电位。羟基自由基无选择性地与水中有机污染物作用,将其矿化:
它可与大多数有机物反应,反应条件要求不高,一般在常温常压下即可进行。在以提高

OH

生成量和生成速度为主要研究内容的方法的基础上,臭氧高级氧化技术得到了长足的发展
如紫外催化臭氧化、碱催化臭氧化和多相催化臭氧化等。

 

  

1.紫外催化臭氧法 

  用

03/uv 水处理法始于 70 年代,主要针对有毒有害且无法生物降解的有机污染物的处

理。

80 年代以来,研究范围扩大到饮用水的深度处理。03/UV 法的氧化能力和反应速度都远

远超过单独使用

uV 或臭氧所能达到的效果。 

  目前对

03/uv 氧化机理有很多研究,一般认为 03/uv 中的氧化反应为自由基型反应即液

相臭氧在紫外光辐射下会分解产生

oH・自由基。在不同 pH 值条件下,用 03/uv、O3、uv 分别

氧化酚类化合物。结果表明:在酸性条件下,臭氧是主要的氧化剂,中性及碱性时氧化是按

sh 基反应模式进行,酚及 T0c 的去除率随 DH 值升高而升高。研究表明,自来水中苯、甲

苯、乙苯在用

0duv 氧化 lh 后浓度均降至检测限以下.三氯甲烷、四氯化碳经 2h 处理后去除

率达

90%以上,自来水中 169 种有机物经 2h 处理后去除率达 65%以上,致突变实验证明

水质由强阳性转为偏阴性。虽然

Ocuv 水处理法的建设投资大、运行费用高,但其在饮用水

深度处理和难降解有机废水的处理中具有良好的应用前景。

 

  

2.活性炭/臭氧 

  臭氧/活性炭协同降解有机污染物处理技术近年得到了长足的发展。活性炭在反应中,
可如同碱性溶液中的

OH 一作用一样,能引发臭氧链反应。加上臭氧分解生成 0H・等自由

基作为催化剂.活性炭与臭氧共同作用降解微量有机污染物的反应同其他涉及臭氧生成的
0H・反应一样.属于高级技术。此外,活性炭具有巨大表面积及方便实用的特点,是一种
很有实际应用潜力的催化剂。采用臭氧,活性炭,活性炭一臭氧法对染色残液进行脱色试验,
研究了温度和

DH 等因素对脱色效果的影响。结果发现:臭氧很短时问即可使弱酸性染料染

色残液脱色率达

100%:活性炭一臭氧方法有助于提高 COD 去除率,可达 92%,对色度的

去除率也接近

100%:此外,活性炭一臭氧还可以提高臭氧的利用率。关于活性炭对臭氧氧

化的影响机理,葡萄牙研究人员研究表明:处理

CI Acid Blue 一 113.C1 Reactive Red 一

241 和 Cl Basic Red 一 14 这 3 种不同的染料.用活性炭处理不能有效的去除色度,而用臭
氧处理能快速去除色度,但是

TOC 去除率不是很理想用活性炭和臭氧联合处理时不但能提

高色度去除,而且也增加了

T0C 的去除率。由此可以得出活性炭与臭氧具有协同效应,活

性炭在这里既是吸附剂也是臭氧反应的催化剂同时研究人员比较了处理过的酸性活性炭与
碱性活性炭,研究显示碱性活性炭对

TOC 的去除更加有效。 

  

3.超声/臭氧法 

  超声波能有效地降解废水中的难降解有机污染物,将超声波与臭氧进行联合使用,可
以提高降解有机物的效率,降低运行成本。