資源描述:
《臭氧氧化技術(shù)在水處理中的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、臭氧氧化技術(shù)在水處理中的應(yīng)用摘要:介紹了臭氧氧化技術(shù)的發(fā)展和特點,論述了臭氧聯(lián)合技術(shù)及其在處理工業(yè)污水中的應(yīng)用,并概述了臭氧氧化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢。關(guān)鍵詞:臭氧氧化;臭氧聯(lián)合技術(shù);廢水處理臭氧是一種發(fā)現(xiàn)較早的物質(zhì),具有較強的氧化性和可消毒性,但由于價格高于普遍使用的氯氧化劑,所以沒有被廣泛使用。隨著人們發(fā)現(xiàn)氯具有對味道的破壞,氯酚、氯胺的產(chǎn)生,以及產(chǎn)生高揮發(fā)性鹵代烴等缺點,臭氧又有了被得以使用的新空間。人們發(fā)展了臭氧生產(chǎn)技術(shù),尋找到了新的工藝流程。同時,臭氧的應(yīng)用領(lǐng)域、化學(xué)性質(zhì)以及反應(yīng)物也得到進(jìn)一步的研究。1、臭氧氧化技
2、術(shù)的發(fā)展及特點臭氧具有很強的氧化性,可以氧化多種化合物,因此,臭氧氧化技術(shù)在水處理中被廣泛應(yīng)用。臭氧氧化技術(shù)具有如下特點:(1)臭氧不僅有很好的快速殺菌、消毒性質(zhì),而且具有極高的氧化有機和無機化合物的氧化力,可去除其它水處理工藝難以去除的物質(zhì)。(2)臭氧的反應(yīng)完全、速度快,從而可以減小構(gòu)筑物體積。(3)剩余臭氧會迅速轉(zhuǎn)化為氧氣,能增加水中溶解氧,效率高,不產(chǎn)生污泥,不造成二次污染。(4)在提高凈化效果、殺菌、消毒的同時,可除嗅、除味。(5)制備臭氧用的電和空氣不必儲存和運輸,臭氧化裝置占地小,運行操作管理簡單,特別適用干原
3、有水廠的提高水質(zhì)和水量。2、臭氧聯(lián)合技術(shù)臭氧聯(lián)合技術(shù)比較多,一般可分為以下幾種:臭氧超聲波法、臭氧活性污泥法、臭氧膜處理法、臭氧混凝法、臭氧生物活性炭吸附法。這些方法對不同的廢水各有優(yōu)缺點,因此根據(jù)廢水中難降解物質(zhì)和有毒物質(zhì)的不同而選用不同的工藝才能達(dá)到較好的效果。下面簡單介紹臭氧超聲波法和臭氧生物活性炭吸附法。2.1臭氧/超聲波法超聲波能有效地降解廢水中的難降解有機污染物,將超聲波與臭氧進(jìn)行聯(lián)合使用,可以提高降解有機物的效率,降低運行成本。在l976年,DAHI就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)超聲波能夠強化處理臭氧廢水過程,他利用20kHz超
4、聲波強化臭氧氧化處理生物污水處理廠的出水時發(fā)現(xiàn),這種技術(shù)可減少50%的臭氧投加量。2.2臭氧/生物活性炭吸附法臭氧生物活性炭工藝(O3-BAC)是將臭氧化學(xué)氧化和活性炭物理、化學(xué)吸附以及生物氧化降解技術(shù)合為一體的工藝。該工藝具有處理費用低、有機物去除效率高、效果穩(wěn)定等特點。原水經(jīng)過臭氧氧化,可以將大分子有機物分解成小分子有機物,提高有機物的可生化性并提供充足的氧氣,從而使這些有機物更易被活性炭吸附,被吸附的有機物又為維持炭床中微生物的生命活動提供了營養(yǎng);同時,由于供氧充分,好氣微生物在活性炭表面上繁殖生長成生物膜,來降解吸
5、附的小分子有機物。這就使得炭床上活性炭吸附和微生物降解同時進(jìn)行,從而大大延長了活性炭的工作周期和效率。3、臭氧聯(lián)合技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用3.1醫(yī)藥廢水的處理大多醫(yī)藥廢水COD較高、可生化性差,單純靠物理化學(xué)方法處理成本高不經(jīng)濟(jì),普通的生化處理又根本行不通,所以可以先用臭氧預(yù)處理,主要是為了提高廢水的可生化性,為后續(xù)生物處理降低難度,同時降低COD。3.2對印染廢水的處理印染廢水對環(huán)境的污染很嚴(yán)重,其水量大、水質(zhì)波動大、污染物成分復(fù)雜且含量高,色度、化學(xué)需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)均較高,是國內(nèi)外難處理的工業(yè)廢
6、水之一。臭氧氧化技術(shù)是利用臭氧分子反應(yīng)選擇性強,能與含雙鍵的染料直接發(fā)生加成反應(yīng),使染料開環(huán)脫色,并提高廢水的可生化性。此外,臭氧在紫外線(UV)作用下,轉(zhuǎn)化為·OH等強氧化性物質(zhì),與有機物反應(yīng),使染料的發(fā)色基團(tuán)中的不飽和鍵斷裂,生成相對分子質(zhì)量小、無色的有機酸、醛等,達(dá)到脫色和降解有機物的目的。利用O3/UV氧化與常規(guī)生化組合,先利用生化法將可生化有機物大部分去除,剩余不可生化污染物用O3/UV氧化,以降低臭氧的消耗及處理成本,提高出水水質(zhì)。3.3對含酚廢水的處理含酚廢水是比較普遍且危害性很嚴(yán)重的工業(yè)廢水之一,酚是一種公
7、認(rèn)的致癌、致畸、致變的“三致”物質(zhì),處理工業(yè)含酚廢水已是工業(yè)廢水方面急待解決的問題之一。研究表明,對于含酚量為227mg/L,pH值為7.3-7.6,水溫為13-40C的焦化廠廢水,經(jīng)過臭氧氧化處理后,水中的含酚量降低了98%。3.4對垃圾滲濾液的處理垃圾滲濾液是一種污染性極強的高污染物含量有機廢水,其中有機污染物高達(dá)77種,其中促癌物、輔致癌物5種,被列入我國環(huán)境優(yōu)先控制污染物“黑名單”。并且垃圾滲濾液對周邊環(huán)境、填埋場土層及地下水都會造成極大的污染。馮旭東等人采用生物-臭氧氧化技術(shù)對垃圾滲濾液進(jìn)行處理研究,實驗表明,經(jīng)
8、臭氧氧化后,可以有效降低垃圾滲濾液生物處理出水的CODOF值;垃圾滲濾液生物處理出水臭氧氧化后,其生物降解性隨氧化時間的增加存在極值,結(jié)合處理的經(jīng)濟(jì)性可以采用生物-臭氧-生物的聯(lián)合技術(shù)處理垃圾滲濾液。4、臭氧技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(1)隨著臭氧技術(shù)在水處理方面的廣泛應(yīng)用,人們認(rèn)識到,臭氧技術(shù)的關(guān)鍵在于它與