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臭氧在废水方面的利用

发布时间:2018-12-13 14:21  文章来源:未知  文章作者:高级氧化技术工程

  一、水与废水臭氧化的发展前景

  1、与废水臭氧化的发展前景

  臭氧处理技术的发展可从两方面来看:一是臭氧作为预处理或后处理与其他处理方法的联合使用,如絮凝、气浮、生化等;二是臭氧处理单元自身的发展,如光催化、金属催化氧化等。

  臭氧与其他处理方法联合的工艺流程有很多形式,如:① O3+ 生化(活性污泥、生物活性炭法);② O3+ 絮凝 + 膜处理;③ O3+ 膜处理;④ O3+ 气浮(吹脱);⑤ O3+ 活性炭吸附;⑥ O3+ 絮凝 +O3 。臭氧处理单元自身有以下几种形式:① O3 ;② O3/H2O2 ;③ O3/H2O2/UV ;④ O3/UV ;⑤ O3/ 固体催化剂(固体催化剂如活性炭、金属及其氧化物)。

  2 、臭氧 / 活性炭技术

  活性炭在反应中,可能如同碱性溶液中 OH- 作用一样,加速臭氧分解生成如· OH 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· OH 的反应(如提高 PH 值、投加 H2O2 、 UV 辐射)一样,属于高级氧化技术。
 

臭氧利用
 

  3 、臭氧生物活性炭作用及应用

  臭氧生物活性炭对有机物的去除包括三个过程:臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解。即在对有机物的去除上,先发挥臭氧的强氧化能力,将有机物氧化成可被生物降解的小分子有机物,接着利用活性炭良好的吸附性能将其吸附,再由吸附在活性炭上的生物对吸附的有机物进行生物降解,而臭氧分解后产生的氧,提高水中的溶解氧,使水中溶解氧常呈饱和状态或接近饱和状态,又为活性炭处理中的生物降解除提供必要条件。这一臭氧与颗粒活性炭滤池相结合的臭氧生物活性炭净水处理工艺( BAC 法),一般置于净水常规处去除水中的有机物,且由于应用了生物技术,大大延长了活性炭的运行同期。

  二、工业废水的臭氧氧化处理

  无论是饮用水还是废水,臭氧与简单或者复杂的有机物反应后得到一些相同的产物:乙醛、羧酸、脂肪族、芳香族及其他的氧化物形成。这些产物很容易生化降解,而且没有明显的毒性。

  臭氧不仅能氧化水中的无机物,如 CN- 、 NH3 等,而且能氧化难以生物降解的有机物,如芳烃化合物等。臭氧化反应的途径有两条:其一是臭氧通过亲核或亲电作用直接参与反应;其二是臭氧在碱等因素作用下,通过活泼的自由基,主要有· OH 与污染物反应。臭氧能与许多有机物或官能团发生反应: C==C 、 C ≡ C 、芳香化合物、杂环化合物、碳环化合物、 ==N—N 、 ==S 、 C ≡ N 、 C—N 、 C—Si 、— OH 、— SH 、— NH2 、、— CHO 、— N==N— 等。臭氧破坏和去除废水中污染物的作用已被广泛研究,对有机物臭氧化的产物也进行了一些研究。研究表明,臭氧化产物主要是一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸类有机小分子。
 

臭氧氧化
 

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