臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展
催化臭氧氧化技术及其在工业废水处理中的应用

催化臭氧氧化技术及其在工业废水处理中的应用摘要:由于我国工业化的不断发展,对工业生产后形成的废水进行处理也变成一项迫切需要解决的问题。
由于工业生产后产生的废水中含有大量有毒物质,成分复杂,因此,实现对工业生产后的废水有效处理是一项艰巨的任务。
臭氧作为一类高清洁、低毒性的氧化剂,在工业废水处理中得到了普遍的应用。
通过使用催化剂,臭氧在氧化过程中可以有效地溶解工业废水中的各类物质,生成具备强氧化性的羟基自由基,进而实现有效净化工业废水的目的。
关键词:催化臭氧氧化;工业废水;预处理;深度处理;应用0引言近年来,我国水环境污染问题已经得到了显著的改善,但仍然是实现生态环境保护的关键环节。
其中,对工业废水的处理尤为重要,其具有种类多、量大、污染力强、成分复杂等特征,尤其是具有较强的毒性和难降解性,一旦未经处理排入水域,将会对环境造成严重破坏,甚至危及人类健康。
因此,探索工业废水处理的方法实现目前我国工业发展过程中亟待解决的问题。
在这一背景下,催化臭氧氧化技术应运而生,目前,这种技术主要缺乏系统性的应用和总结。
基于此,本文通过分析工业废水的预处理单元和深度处理,探索催化臭氧氧化技术在工业废水处理中的应用,以期能够为工业废水处理提供参考。
1 工业废水预处理单元分析1.1 二级预处理在工业废水处理中,吸附法、过滤法以及催化臭氧氧化法是常用的方法。
然而,前两种方法对于处理溶解性有机物的效率较低,而催化臭氧氧化法不仅可以有效降解有机污染物,还能提高其可生化性,减少后期生物处理的负荷,因此,它在工业生产污水二级预处理中获得了应用。
然而,由于颗粒物质的存在,臭氧的损耗会大大增加,因此这种方法不能被广泛应用于二级预处理中,仍有一定的局限性。
常见的二级预处理工艺流程如图1所示,图1 常见的二级预处理流程本文对催化臭氧氧化技术在工业废水二级预处理单元中的应用进行了总结,从小试研究和中试应用两个层面,分析了不同废水种类的二级预处理成效,在小试研究中,分析了纺织、炼油、制药、农业四个种类的废水处理成效;在中试应用中,分析了化纤、沼液两种废水的处理成效,具体如表1所示。
臭氧催化氧化技术在废水处理中的应用

臭氧催化氧化技术在废水处理中的应用随着工业的发展以及城市化的进程,废水处理成为一个日益重要的问题。
废水中的有机污染物、酸性物质和重金属等物质对环境和人体健康都具有极大的危害。
因此,开发出一种高效、节能、环保的处理技术是很有必要的。
臭氧催化氧化技术便是其中一种较为理想的选择。
一、臭氧催化氧化技术的定义及原理臭氧催化氧化技术,简称催化氧化,是利用高效臭氧发生装置将氧气转化为臭氧,再将臭氧与废水中的污染物接触发生氧化反应的一种废水处理技术。
催化氧化技术主要基于臭氧具有较强氧化作用的特点,将臭氧作为一种氧化剂,与废水中的有机物、难降解物质发生氧化反应,可以高效地降解废水中的有机物、难降解物质和部分微污染物,降低废水中有害物质的含量,达到净化废水的目的。
同时,臭氧还有消毒和去除异味的作用。
二、催化氧化技术的优点1. 高效净化废水催化氧化技术对废水中的有机物、难降解物质和部分微污染物都具有很高的降解率,特别是对一些需要高浓度催化氧化的难降解有机物,如苯酚、草酸等废水处理效果优于其他技术。
同时,催化氧化技术可以去除废水中的异味,达到水体资源的保护和循环利用。
2. 药剂消耗量低相比其他处理技术,催化氧化技术的药剂消耗量较低,只需适量的臭氧气体和少量的辅助药剂,可以降低废水处理成本,减轻环境污染。
3. 自动化程度高催化氧化技术的操作过程相对较简单,可以实现智能化控制,自动控制设备参数,减少作业人员的劳动强度,提高工作效率。
三、催化氧化技术的应用场景1. 废水深度处理催化氧化技术具有高效处理废水的能力,可以在市政污水处理厂、工业废水处理厂中得到应用,特别是一些难降解有机废水的处理效果显著,同时也适用于化工、制药、食品、印染、纸浆造纸等行业的废水处理。
2. 水环境净化催化氧化技术可以降低水环境中有害物质的含量,减少对水环境的污染,例如城市排水沟、河流、湖泊等水域的水质净化。
3. 其他应用催化氧化技术还可用于食品工业中的废水处理和鼎力环保科技有限公司豆腐清污废水处理,以及污染物氧化降解、精细有机物合成、臭氧消毒等领域。
臭氧氧化技术在废水处理中的研究与应用

臭氧氧化技术在废水处理中的研究与应用一、引言随着工业化的不断发展,环境污染问题日益严重,其中污水处理是非常重要的一环。
废水中含有各种有机物、无机物和重金属离子等物质,这些物质对环境和人类健康造成了严重威胁。
因此,研究和应用高效、低成本的污水处理技术是极为必要的。
臭氧氧化技术在废水处理领域中得到了广泛的研究和应用。
下面就着重介绍臭氧氧化技术的原理、优势和应用,以及将来的研究方向和发展趋势。
二、臭氧氧化技术的原理臭氧氧化技术是一种通过臭氧分解废水污染物的技术。
臭氧是一种强氧化剂,能高效地氧化废水中的有机物和无机物。
该技术的原理是将饱和水蒸气或氧气等气体通过臭氧发生器中的电晕放电区域,使气体中的氧分子部分分裂为激发态氧原子,进而与氧分子结合形成臭氧,臭氧通过氧化分解或者化学吸收的方式将废水中的有机物和无机物氧化分解。
三、臭氧氧化技术的优势1.高效性臭氧氧化技术对大多数有机物和无机物有非常高效的氧化分解作用,其短时间内可以将污染物的浓度降低到很低程度。
2.可控性臭氧氧化技术的处理效果可以根据实际需要进行调整。
通过控制臭氧的投加量和pH值,可以实现对不同污染物的有效处理。
3.环境友好臭氧氧化技术的产物只有水和二氧化碳,与其他污染物相比较于其他处理技术更加环保和卫生。
4.处理成本低臭氧氧化技术不需要添加任何化学试剂,只需要一定的能源投入即可实现有效处理,因此其处理成本相对较低。
四、臭氧氧化技术在废水处理中的应用1.印染废水的处理印染废水是一类难以降解的废水,含有大量的有机色素和浸染剂。
臭氧氧化技术可以将印染废水中的有机色素和浸染剂氧化降解,从而达到有效处理的目的。
2.化工废水的处理化工废水中含有大量的有机物和无机物,其中一些物质具有毒性,危害环境和人体健康。
臭氧氧化技术可以将这些物质氧化分解,从而达到先进的化工废水处理的效果。
3.生活污水的处理生活污水中含有大量的有机物和营养物质,臭氧氧化技术可以将这些物质高效地分解,达到对生活污水的高效处理。
臭氧氧化技术及其在水处理领域的发展

臭氧氧化技术及其在水处理领域的发展摘要:臭氧氧化技术因具有成本低廉、反应速率快、副产物无毒等优势,使得其在水处理领域得到广泛应用和大力推广。
在实际应用中,废水种类繁多且成分复杂,各种臭氧氧化技术都有局限性,因此,需要针对性地开发合适的催化剂,探究其反应机理,并设计配套的工艺。
此外,还需降低臭氧生产成本以及提高臭氧氧化过程反应活性,以降低臭氧氧化废水处理工艺的成本。
随着臭氧氧化技术的持续发展以及成本的逐渐降低,选择合适的催化体系并与多种工艺优化联合使用,将使得臭氧氧化技术在水处理方面发挥巨大的作用。
关键词:臭氧、氧化技术、水处理领域、发展1臭氧的性质臭氧在水中进行溶解之后会逐步转变成长链状的有机物,并且这种有机物是不饱和的状态。
臭氧是属于氧的同素异形体,属于一种含有三个氧原子的大分子,并且这三个氧原子呈现三角形的排列方式。
其中处于中间的一个原子与其他的两个原子距离长度是相等的。
臭氧在正常的温度下呈现的是一种淡蓝色的气体,并有一种刺鼻的鱼腥味,溶于水之后使水变成了深蓝色,而臭氧在固体的状态时是紫黑色的。
臭氧的分子结构界定其具有不稳定的特点,一般情况下,在空气中臭氧只需要20~50min就可以完全挥发掉,所以臭氧在空气中有一部分会变成氧气,并且温度越高越容易分解,分解的速度也就越快。
研究表明,臭氧在水中的分解速度要比在空气中慢一些,正常情况下为35min,并且其溶解速度受到水温的影响,因此要具体情况具体分析。
将臭氧、氯、过氧化氢这三种化学分子的电极电位进行比较,发现臭氧的氧化性能最优,氯和过氧化氢分别为1.36和 1.78.所以,臭氧氧化性最强,仅次于氟,而氟不易溶于水的特征决定了在进行水处理时,应当首选臭氧。
臭氧有着高强度的氧化性能,显而易见其缺点就是自身的强腐蚀性。
除了一些比较贵重的金属,例如金、铂以外,臭氧对其他类型的金属都具有高强度的腐蚀和破坏的作用,此外,臭氧还对一些非金属的物体同样具有腐蚀性,即便是一些抗腐蚀性极强并且含有聚氯乙烯的塑料制品。
臭氧预氧化在废水处理中的研究进展

果。臭氧化作为预氧化的一种工艺, 它对水体有复杂
的影响作用。对这方面的报道比较混乱。Rechow 等 人认为, 采用臭氧预氧化可以使有机物的 UVZ TOC U,
等得到明显去除, C 的去除率较U ,略低[s], 但TO V [
Singer 等人认为臭氧在p(O, )/ TOC为0.4 一0. 8 时起
近年来, 随着生活污水和工业废水的大量排放以 及种类繁多的化工制 品的生产 , 水质污染 日趋严重。 如何提高废水深度处理的效率 , 缓解水资源紧张状况 已成为当今水处理领域研究的重要课题。臭氧是一种 氧化性很强且反应产生的物质对环境污染很小的强氧 化剂( 氧化性仅次于氟) , 臭氧的净水机理目 前普遍认 为是臭氧离解而产生 OH 自由基。它是在水中已知 的氧化剂中最活泼的氧化剂, 可以将有毒、 难生物降解 有机物环状分子或长链分子的部分断裂, 从而使大分 子物质变成小分子物质, 生成易于生化降解的物质, 在
第36 卷第1 期
2008 年 2 月
江苏化工
Vol. 3 6 No . l
Fe b . 2 0 08
Jianp u Chemical Industry
环昆与. 鱼1 ;最 W -
奥氧预 氧化在康水处理中的研 究进展
谭 娟, 于衍真, 岩 冯
( 济南大学土木建筑学院, 济南250022) 山东
摘要:臭氧由于其特殊的化学性质, 作为一种强氧化剂在废水生化处理前进行臭氧预氧化, 可以极大提高 COD 的
臭氧生物活性炭工艺( 0, 一 BAC)术合 为一体的工艺。该工艺具有处理费用低、 有机物去除
效率高、 效果稳定等特点。原水经过臭氧氧化, 可以将 大分子有机物分解成小分子有机物, 提高有机物的可 生化性并提供充足的氧气, 从而使这些有机物更易被
臭氧联合氧化技术在污水处理方面应用论文

小议臭氧联合氧化技术在污水处理方面的应用【摘要】臭氧是一种强氧化剂。
在用于污水处理中可提高废水的可生化性, 并且对环境污染很小。
文章就采用臭氧以及臭氧联合氧化技术处理污水进行了研究,对其在今后更好的应用做了借鉴。
【关键词】臭氧联合氧化技术污水处理中图分类号:u664.9+2文献标识码: a 文章编号:随着社会生产力的发展和人民生活水平的提高, 城市化规模的不断扩大, 使水污染问题日益加剧, 导致水质问题日益突出, 已成为甚于洪涝灾害的水质灾害。
面临全球性水资源短缺、水环境污染严重、城市和工业发展对水质水量要求不断提高的挑战,我们已进入一个极其紧迫、相当复杂、全球性的生态与经济相互依赖的时期。
这就要求水处理技术要不断提高与完善, 推陈出新, 以满足快速发展的环境变化需要。
随着水质分析技术逐渐改进, 水源和饮用水中能够测得的微量污染物质的种类也在不断增加, 针对源水中出现的新污染问题, 人们已着手对水质净化的新技术进行了研究, 并取得了较好的效果。
臭氧联合氧化技术是在水处理中受到普遍关注的氯消毒副产品对人体具有致命危害之后开始重视并广泛采用的方法。
臭氧可以处理饮用水、污水、游泳池水、污染的空气等, 同防止人们被紫外线辐射一样, 臭氧对净化污染的水和空气也是必不可少的。
1 臭氧氧化技术特点臭氧具有很强的氧化性, 可以氧化多种化合物, 因此, 臭氧氧化技术在水处理中被广泛应用。
臭氧氧化技术具有如下特点:( 1) 臭氧不仅有很好的快速杀菌、消毒性质,而且具有极高的氧化有机和无机化合物的氧化力,可去除其它水处理工艺难以去除的物质。
( 2) 臭氧的反应完全、速度快, 从而可以减小构筑物体积。
( 3) 剩余臭氧会迅速转化为氧气, 能增加水中溶解氧, 效率高, 不产生污泥, 不造成二次污染。
( 4) 在提高净化效果、杀菌、消毒的同时, 可除嗅、除味。
2臭氧氧化技术的作用机理臭氧的物理性质。
臭氧是一种不稳定的物质,在空气中会慢慢地连续自行分解成氧, 同时放出大量热, 其浓度为25% 以上时很容易爆炸。
污水处理中的臭氧氧化技术

污水处理中的臭氧氧化技术臭氧氧化技术在污水处理中的应用臭氧氧化技术是一种在污水处理领域具有广泛应用的先进技术。
本文将对臭氧氧化技术在污水处理中的原理、应用效果以及发展前景进行探讨。
一、臭氧氧化技术的原理臭氧氧化技术主要是利用臭氧分子强氧化性的特性,将其引入到污水处理系统中,以提高有机物的降解效果和去除污染物的能力。
其原理主要包括两个方面:一是臭氧与有机物反应,生成二级中间产物,然后通过进一步降解和氧化反应最终转化为无毒无害的物质;二是臭氧与无机物发生反应,形成氧化性较强的活性氧,进而去除污水中的无机污染物。
二、臭氧氧化技术的应用效果臭氧氧化技术在污水处理中具有显著的应用效果。
首先,臭氧氧化技术可以高效降解水中的有机物质,包括高浓度、难降解的有机物质。
其次,臭氧氧化技术对一些常规氧化剂无法去除的难降解物质,如苯系物、含氮物质等,具有更好的去除效果。
此外,臭氧氧化技术还能有效去除水中的难分解化合物,如药物残留、抗生素等。
在实际应用中,臭氧氧化技术可以与其他污水处理技术结合,如生物接触氧化、活性炭吸附等,形成多级处理体系,进一步提高污水处理效果。
三、臭氧氧化技术在污水处理领域的发展前景臭氧氧化技术在污水处理领域的应用前景广阔。
随着人们对水质要求的日益提高,传统的污水处理方法已经无法满足要求。
相比传统的氧化剂,臭氧具有更强的氧化能力和选择性,可以针对性地去除水中的有机物质和污染物。
同时,臭氧具有快速反应速度、无二次污染等优势,符合环境友好型污水处理工艺的发展趋势。
在未来的发展中,臭氧氧化技术有望应用于一体化的污水处理工艺中,更好地满足城市和工业污水处理的需求。
此外,臭氧氧化技术还可以与其他高级氧化技术相结合,形成复合氧化体系,以进一步提高污水处理效果和降低处理成本。
总结臭氧氧化技术作为一种先进的氧化方法,在污水处理中发挥着重要的作用。
通过臭氧氧化技术的应用,可以高效去除水中的有机物质和污染物,提高污水的处理效果。
污水处理技术最新进展

污水处理技术最新进展水是生命之源,然而随着工业化和城市化的快速发展,污水的产生量也日益增加。
污水处理成为了环境保护中至关重要的环节,其技术也在不断创新和进步。
本文将为您介绍污水处理技术的最新进展,带您了解这一领域的前沿动态。
一、膜生物反应器(MBR)技术的优化膜生物反应器是一种将膜分离技术与生物处理技术相结合的新型污水处理工艺。
近年来,MBR 技术在膜材料、膜组件设计和运行方式等方面不断优化。
在膜材料方面,新型的高分子材料如聚偏氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTFE)等的应用,提高了膜的抗污染性能和使用寿命。
同时,对膜表面进行改性处理,如增加亲水性涂层,能够有效减少膜污染,降低运行维护成本。
膜组件的设计也在不断改进。
从传统的平板膜和中空纤维膜,发展到如今的管式膜和浸没式膜组件,提高了膜的装填密度和处理效率。
此外,采用多段式膜组件布置,能够实现更灵活的工艺组合和更高效的污水净化。
在运行方式上,通过优化膜通量、错流速度和曝气强度等参数,MBR 系统的稳定性和处理效果得到了显著提升。
同时,结合智能化控制技术,实现了对 MBR 系统的实时监测和自动调控,进一步提高了运行效率和可靠性。
二、高级氧化技术的突破高级氧化技术(AOPs)在污水处理中具有广阔的应用前景。
常见的 AOPs 包括芬顿氧化、臭氧氧化、光催化氧化和电化学氧化等。
芬顿氧化技术通过 Fe²⁺和 H₂O₂的反应产生强氧化性的羟基自由基(·OH),能够快速降解有机污染物。
近年来,对芬顿反应的条件优化和催化剂的改进取得了重要进展。
例如,采用非均相催化剂替代传统的均相催化剂,不仅提高了催化剂的稳定性和重复使用性,还降低了铁泥的产生量。
臭氧氧化技术具有氧化能力强、反应速度快等优点。
新型的臭氧发生装置和高效的臭氧传质技术,提高了臭氧的利用率和氧化效果。
同时,将臭氧与其他技术如活性炭吸附、生物处理等联合使用,能够实现对复杂污水的深度处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展贾瑞平,陈烨璞(上海大学理学院化学系,上海200444)【摘要]介绍了近年来国内外采用臭氧以及臭氧联合氧化技术在污水处理研究方面的新进展。
在低剂量和短时间内臭氧难以完全矿化有机物,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。
但以其他方法与臭氧联用,可大大促进臭氧分解,提高有机物的去除率。
因此臭氧与过氧化氢、紫外线、超声波、光催化以及生物技术等多种手段联用于水处理已经成为目前研究的热点,并取得了显著的进步。
【关键词]臭氧;污水处理;高级氧化;生物处理;联合氧化水是人类社会得以存在和发展的重要资源。
随着人们对水的需求越来越多。
污水处理后回用成为解决水资源短缺问题的有效途径。
臭氧是一种强氧化剂。
用于污水处理可有效地消毒、除色、除臭、改善水味、去除有机物和降低COD等。
因此,近年来臭氧及其与其他手段联合用于处理各种污水的技术获得了迅速的发展。
笔者着重讨论了近年来臭氧联合氧化技术用于污水处理方面的新进展。
l臭氧氧化法臭氧是一种强氧化剂,氧化电势为2.07V,与有机物反应时速度快并且可就地生产,原料易得,使用方便,不产生二次污染。
臭氧能与水中各种形态存在的污染物质(溶解、悬浮、胶体物质及微生物等)起反应,将复杂的有机物转化成为简单有机物,使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变。
多余O3可自行分解为O2。
刘和义等对极难生物降解的呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究。
当模拟废水中呋吗唑酮初始质量浓度为500mg/L,pH128,臭氧投加量2g/L时,BOD5/COD>03,可生化性显著高;臭氧投加量6g/L时,脱色率达100%,CODQ和TOC去除率分别达到95.9%和95.2%。
水中有机物基本矿化。
卢宁川等采用臭氧氧化的方法.对某厂苯酐车间的增塑剂废水的氧化降解过程进行了探讨。
结果表明,将废水pH调至9、臭氧氧化时间为60min时,对增塑剂废水中COD的去除率较高,可达41.5%,适当提高pH可加快污染物的氧化速率,同时降低了臭氧投加计量比值。
从而增加了臭氧的利用率。
王长友等采用臭氧氧化法降解金矿氰化废水,废水水样pH为8.0~9.0,当氧化反应时间达到12min,臭氧投加量为133.33mg/L时,氰化物去除率达到98.1%.残余氰化物质量浓度为0.43mg/L。
Y.Chen等研究了臭氧氧化降解水溶液中的2-巯噻唑(2一MT)。
当2一MT全部分解时,硫酸盐生成率和TOC去除率分别为24%和2.3%。
在实验中,增加臭氧量,则硫酸盐生成率和TOC去除率最大值分别可达48%和16%。
实验结果同时也表明,在2一MT的杂环结构中,N、S原子很难被氧化成硝酸盐和硫酸盐。
所以2一MT臭氧化的产物还需进一步氧化。
2臭氧联合氧化法2.1高级氧化技术利用催化降解技术或光化学方法氧化降解污染物的过程通常称为高级氧化过程(AdvancedOxidationProcessAOP)。
与其他传统水处理方法相比,高级氧化技术具有选择性小、反应速度快、可有效减少THMs的生成量、可将THMs的前体物彻底氧化为二氧化碳和水以及对TOC和COD去除效率高等优点。
2.1.1臭氧一过氧化氢O3/H202,是水处理中一种重要的高级氧化方法,它不产生二次污染,可直接将污染物氧化为二氧化碳和水。
日本在20世纪70年代末开始研究这种方法,美国20世纪80年代将其用于城市污水处理中,臭氧和过氧化氢协同作用可以产生具有极强氧化作用的HO•,可有效去除水中的有机污染物。
马军等研究了O3/H202系统对水中二苯甲酮的去除,通过GC—MS对降解产物进行分析,结果表明:臭氧投加量4.65mg/L,H202投加量0.67mg/L,pH7~11时,二苯甲酮平均去除率为80%左右。
金腊华等采用“03+H202+Fe2+”组合工艺处理汽车厂综合废水。
结果表明,BOD5去除率超过50%,COD和TOC的去除率都接近于70%,氰化物去除率超过了90%。
出水中的污染物浓度满足GB8978~1996中一级排放标准的要求。
蔡哲锋等研究了O3/H2O2联合作用去除难降解制药废水的COD,改善废水可生化性的效果,并考察了pH、臭氧用量、H2O:投加量因子对处理效果的影响。
实验结果表明,pH 为11左右,臭氧用量为1.20g/L、H2O2投加量为20mmol/L时,废水COD去除率达到62%,BODJCOD提高到0.36。
2.1.2臭氧一超声波引入超声波(us),可使臭氧充分分散与溶解,提高臭氧氧化能力。
故其具有高效、低成本的特点,在水处理中具有很大的应用潜力。
赵朝成等用超声/臭氧工艺对有机物进行处理。
在废水初始pH为11、臭氧化氧气流量0.1m3/h、声能密度0.1W/mL、反应时间100S条件下,质量浓度为100mg/L的含酚废水的酚去除率可达99.6%。
T.M.Olson等研究在一个450mL的玻璃内置水容器中超声辐射臭氧化过程,最初有机碳质量浓度为10mg/L,纯臭氧投加量为3.2mg/L,2min US(83W)结合臭氧降解,自然有机物的去除率为60%。
总TOC去除率超过95%。
V.Ragaini等用US/O3降解水溶液中的2一氯酚,当2一氯酚的降解率为70%时,US /O3,较单独使用O3时能耗高7%,处理时间却减少24%。
2.1.3臭氧一紫外光照臭氧与紫外线(uv)的氧化反应为自由基型,液相臭氧在紫外光辐射下会分解产生HO•,HO•是强氧化剂可将大多数有机物氧化成CO2和水。
O3/uv氧化法现已成功地应用于处理工业废水中的铁氰酸盐,有机化合物,氨基酸,醇类,农药,含氮、硫或磷的有机化合物及氯代有机物等污染物。
何宗健等(心用臭氧氧化法处理含氰废水。
处理时间为25min时。
氰化物去除率达98%。
当pH为9.5左右时效果最好,且不用外加酸碱。
O~'UV法去除氰化物的效果超过单独使用UV或O,当处理时间为15min时,氰化物去除率就达到98%。
R.Andreozzi等采用O3/UV和O3/H2O2处理矿物油污染废水。
实验在一个0.2L 的半连续反应器中进行。
254nm紫外灯照射的能量为17W,臭氧投加量l1mg/L,H2O2浓度为2.0×10mol/L。
结果表明,30min内,O3/UV处理该废水的COD去除率达到80%~90%,效果优于O3/H2O2。
2.1.4臭氧一紫外一超声在US/O3体系中引入UV,可提高有机污染物的降解效果。
1985年,R.A.Sierka 等用US/UV/O3联用技术降解废水中的腐殖酸,结果发现,此法的降解效果好于单独的US、UV或O3的降解效果。
2000年,E.Naffrechoux等为了提高芳香族化合物的超声降解速率,探讨了US/UV 组合工艺对芳香族化合物的降解效果。
结果发现,苯酚的降解率有很大的提高,这可能是由于发生了3种不同的氧化过程:光化学氧化、高频声化学氧化和O3氧化过程,有效地降低了生活污水中的COD。
2.1.5光催化一臭氧光催化是氧化降解水中有机污染物的一种新方法,具有能耗低、操作简便、反应条件温和、反应范围广、可减少二次污染等优点。
但该技术在处理高浓度工业废水中存在一定问题。
光催化一臭氧联用技术既可增强光催化技术的氧化能力,又具有降低臭氧用量、节约处理成本和扩大处理有机污染物范围等优点,逐渐成为国内外最新的研究热点。
自1972年,A.Fujishima等开始研究光催化氧化以来,一些科学工作者对以二氧化钛为代表的固体氧化物光催化作用进行了很多研究。
胡军等研究了光催化一臭氧联用技术对苯胺、溴铵酸、对硝基苯废水的处理效果。
结果表明,光催化一臭氧联用处理这些废水具有一定的协同效应,臭氧捕获了光催化过程中产生的电子。
生成更多的HO•。
与单独光催化和臭氧相比COD去除率大大提高。
pH 对光催化一臭氧联用处理废水的影响不大,而且COD去除率都能达到90%以上.说明此技术适用pH范围广。
李来胜等研究了炭黑改性TiO2(CB—TiO2)薄膜催化剂光催化臭氧氧化典型有机污染物邻苯二甲酸二酯的过程。
在500mL废水中以50mg/h的流量投加臭氧,30min后,TiO2/UV/O3和UV/O3氧化过程的TOC去除率分别为84.7%和72.6%。
而O3氧化过程60min后的TOC去除率仅为46.4%。
相同臭氧浓度下,邻苯二甲酸二丁酯在TiO2/UV/O3作用下完全矿化的速率常数是UV/O3过程的1.2~1.76倍,是TiO2/UV过程的2.24~3.54倍。
S.Tong等用O3/UV、O3/TiO2/UV、O3/V—O/TiO2去除水杨酸中COD,结果表明,O3/V—O/TiO2效果最好(V=钒),在pH为6.8的缓冲溶液中,O3/V—O/TiO2法去除COD达到70%,而其余两种为47%和55%。
2.1.6金属催化臭氧氧化通过一定方式制备的金属催化剂能够促使水中臭氧分解,产生具有极强氧化性的自由基。
从而显著提高其对水中高稳定性有机物的分解效果。
许多金属离子可用于催化臭氧氧化过程中,如钛、铜、锌、铁、镍、锰等,在所有过渡金属氧化物中,MnO2:表现出最好的催化臭氧化活性。
可有效催化降解的有机物种类最多。
尹琳等以凹凸棒石为载体加载钛氧化物制成可重复使用的固体催化剂。
对人工模拟染料废水进行复合催化氧化处理,取得了较好的效果。
在pH为1l,m(TiO2):m(凹凸棒石)=1:20的条件下,处理初始质量浓度为400mg/L的人工合成染料废水。
Ti一凹凸棒石催化剂可使臭氧氧化效率(以COD去除率计)由21.5%提高到73.8%。
皮运正等以乙二酸为实验对象。
研究了CuO/A12O3,和Cu(Ⅱ)对臭氧的催化作用。
实验结果表明,在低pH条件下,CuO/A12O3有较强的催化臭氧氧化能力,当pH=3.3,有20g/L的CuO/A1203催化剂存在时,乙二酸的去除率达到63%,提高约15%。
而在pH=7.5条件下,Cu(Ⅱ)对乙二酸的催化臭氧氧化能力更强,当乙二酸溶液中投加2mg /L的Cu(NO3)2,每克DOC所投加的O量为1.9g时。
乙二酸的去除率从54%提高到约90%,提高了36%。
尹琳以黏土为载体加载金属锌氧化物制成可重复使用的固体催化剂,对人工模拟的染料废水进行复合催化臭氧氧化实验。
原废水溶液COD为484.1mg/L、染料质量浓度为1000mg/L。
有催化剂时只需通人15minO3(每50mL废水投加23.75mgO),COD去除率即高达75.6%,COD下降为1l8.2mg/L。
催化效果很好。
张涛等以实验室制备的水合氧化铁为催化剂对水中痕量难氧化有机物硝基苯进臭氧氧化,实验以蒸馏水为本底。
反应20min时催化臭氧氧化硝基苯的去除率为66%,比单独臭氧氧化高出44.8%。