臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理的應(yīng)用

———臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理的應(yīng)用1、引言

現(xiàn)階段，隨著社會經(jīng)濟的不斷進展和進步，社會生產(chǎn)的規(guī)模在不斷的擴大，因而水污染的狀況越來越嚴(yán)峻，但是隨著人們生活水平的改善和提高，對水的質(zhì)量要求也越來越高，所以要做好廢水處理的工作。由于臭氧具有消耗量小、反應(yīng)速度快和環(huán)境污染小等等優(yōu)點，臭氧氧化在廢水的處理過程中得到廣泛的應(yīng)用，目前已經(jīng)進展到使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，例如院臭氧-超聲波技術(shù)、臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)等等。如何在廢水的處理過程中有效的使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，本文將予以探討，僅供參考。

2、臭氧氧化技術(shù)的作用機理

從臭氧的物理性質(zhì)角度動身，臭氧具有不穩(wěn)定的性質(zhì)。在實際的狀況中，假如臭氧處于空氣中，則會漸漸的持續(xù)的自動分解成氧，并且會散發(fā)出大量熱，但是要將空氣中臭氧的濃度掌握在25%以下，由于臭氧的濃度超過25%，會發(fā)生爆炸。但是空氣中臭氧的濃度一般在10%以下，所以不會發(fā)生爆炸的狀況。當(dāng)空氣中臭氧的濃度在1%以下，臭氧在常溫常壓下的空氣中開頭分解的過程，則其半衰期約為16h;當(dāng)臭氧在水中的時候，水中臭氧濃度是3mg/l時，其半衰期為15~30min。假如臭氧在水中分解，水的溫度和pH值越高，臭氧的分解速度越快。因此，在實際的狀況中，通常都會就地制造臭氧和就地利用臭氧。從臭氧的化學(xué)性質(zhì)角度動身，臭氧作為氧氣的同素異構(gòu)體，呈無色或淡藍色氣體，臭氧具有極好的氧化和殺菌力量，但是由于臭氧不穩(wěn)定的性質(zhì)，所以不能夠貯存臭氧。臭氧可以對有機物負電原子進行攻擊，產(chǎn)生親電反應(yīng);臭氧可以對有機物分子中帶正電原子核進行攻擊，產(chǎn)生親核反應(yīng)。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，一般會使用電暈放電的方法。在放電的過程中，氧經(jīng)過電離，從而變成離子，同時高活性的氧離子和氧分子進行反應(yīng)，最終形成臭氧。在水溶液中臭氧會發(fā)生氧化反應(yīng)。由于臭氧作為一種強氧化劑，具有不穩(wěn)定的性質(zhì)，O3及其在水中分解的中間產(chǎn)物游離的氧化性較強，所以臭氧可以對水溶液中某些元素和有機化合物，開頭快速和廣泛的氧化，即使水溶液的濃度較低，臭氧能快速的完成氧化的進程。臭氧的分解條件和分解機理對臭氧的氧化過程發(fā)揮著打算的作用。臭氧在水中可以形成羥基自由基HO-。羥基自由基HO-具有很強的氧化作用，因而可以發(fā)揮消毒殺菌的作用，同時還會對水中污染物進行分解。利用臭氧氧化技術(shù)形成小分子酸，小分子酸不斷的提高水溶液的酸度，所以要在處理液中加入適當(dāng)?shù)膲A，以實現(xiàn)維持適當(dāng)?shù)膒H值的目的，為廢水處理的效果奠定基礎(chǔ)。

3、臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理方面的應(yīng)用

目前，在污水處理的過程中已經(jīng)運用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的使用可以提高污水的處理效果，為水的質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

3.1臭氧-超聲波技術(shù)

超聲波可以對水中比較難降解的有機污染物進行降解，所以使用臭氧-超聲波技術(shù)，可以為污水處理的效果奠定基礎(chǔ)，同時又能節(jié)省運行的成本費用。在1976年，Dahi已經(jīng)熟悉到超聲波可以提高臭氧處理污水的效果，Dahi使用臭氧氧化技術(shù)對生物污水進行處理的過程中，同時使用20kHz超聲波提高臭氧氧化技術(shù)的處理效果，在出水的時候，他發(fā)覺使用20kHz超聲波，可以節(jié)省50%的臭氧投放量。在我國國內(nèi)，學(xué)者趙朝成在含酚廢水處理的過程中使用臭氧-超聲波技術(shù)，經(jīng)過討論發(fā)覺，在氧化的過程中使用超聲輻射，可以提高反應(yīng)的速度，相比較單獨使用超聲或臭氧的技術(shù)，臭氧-超聲波技術(shù)可以強化污水處理的效果，假如超聲的功率越大，則加速反應(yīng)的力量會越強。近些年，經(jīng)過大量的討論發(fā)覺，超聲可以提高臭氧的使用頻率。相比較單純的臭氧氧化技術(shù)，臭氧-超聲波技術(shù)可以強化染料分解的速度和效果。在染料降解的過程中，臭氧和超聲波共同反應(yīng)，從而形成大量的強氧化性自由基，提高染料降解的效果。

3.2臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)

在實際的狀況中，由于臭氧氧化技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢，例如：強氧化性、反應(yīng)后沒有二次污染等等，所以在現(xiàn)代工業(yè)中普遍的使用臭氧氧化技術(shù)對污水進行處理，而在生物難降解廢水的處理過程中廣泛的使用微電解技術(shù)，即內(nèi)電解技術(shù)，由于內(nèi)電解技術(shù)理論成熟，加上其具有處理效果好、投資成本低和有用性好等等優(yōu)點，因而內(nèi)電解技術(shù)的使用效果得到越來越多人的確定。內(nèi)電解技術(shù)在使用的過程中會形成Fe2+和Fe3+，而臭氧氧化技術(shù)在使用的過程中會形成大量的羥基自由基，在污水處理的過程中聯(lián)合使用臭氧氧化技術(shù)和電解處理技術(shù)，可以使Fe2+和Fe3+與羥基自由基組合成另外一種優(yōu)良的廢水處理試劑。臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)，可以將電化學(xué)腐蝕、化學(xué)氧化、催化氧化、絮凝吸附等等的作用集合為一體，經(jīng)過實踐證明，在黃姜皂素廢水的預(yù)處理過程中使用該技術(shù)，可以減小后續(xù)生化法的處理負荷，提高廢水處理的效果。顏海波等，在染料廢水處理的過程中使用臭氧-電解聯(lián)合技術(shù)，染料廢水處理的效果得到明顯的改善和提高。

3.3催化臭氧化技術(shù)

近些年，催化臭氧氧化技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，在常溫常壓的條件下，單獨的臭氧氧化技術(shù)在廢水的處理過程中難以發(fā)揮作用，這時可以使用催化臭氧化技術(shù)。以提升OH的生產(chǎn)量和生成速度為主要討論目標(biāo)的前提下，催化氧化技術(shù)也在不斷的進展和成熟，例如：光催化臭氧化技術(shù)、堿催化臭氧化技術(shù)和多相催化臭氧氧化技術(shù)等等。光催化臭氧化技術(shù)，主要是將紫外線UV作為能源，將O3作為氧化劑，使用臭氧在紫外線照耀下分解形成活潑的次生氧化劑對有機物進行氧化。對于比較難降解的有機廢水，使用光催化氧化法的處理方法對其進行處理，可以轉(zhuǎn)變這些物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，形成簡單降解生物的新物質(zhì)，提高廢水的處理效果。堿催化臭氧化技術(shù)，主要是催化OH-，從而形成OH自由基，最終對分解有機物進行氧化。多相催化臭氧氧化技術(shù)，屬于新技術(shù)的一種，其主要的目的是分解O3，從而形成活潑自由基，提高氧化的效果。

4、臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理方面應(yīng)用的優(yōu)勢

現(xiàn)階段，隨著工業(yè)化的不斷進展，加上社會生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，水污染的狀況越來越嚴(yán)峻，但是隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，對飲用水的質(zhì)量要求越來越高，所以要做好污水處理的工作?，F(xiàn)階段，在污水處理的過程中普遍的使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，以保證污水處理的效果。在污水處理的過程中，使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，可以提高污水處理的效果。在污水的處理過程中單獨的使用臭氧氧化技術(shù)，假如污水中存在比較難降解的物質(zhì)，則處理的效果不明顯，而臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)可以有效的分解比較難降解的物質(zhì)，提高污水的處理效果，從而提高人們?nèi)粘Ｓ盟馁|(zhì)量。臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理過程中的使用，可以節(jié)省污水處理的成本，同時由能提高污水處理的效果，因而在污水處理的過程中使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益，所以臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)應(yīng)用的范圍越來越廣泛。最終，在污水處理的過程中使用臭氧聯(lián)氧化技術(shù)，可以對環(huán)境形成愛護作用，進而緩解水污染的狀況，改善水的質(zhì)量，為社會生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｓ盟?yīng)更好的水資源，從而促進社會的進展和進步。

5、結(jié)語

綜上所述，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水的處理過程中發(fā)揮著重要的作用，所以要合理的運用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，提高污水處理的效果。在污水處理的過程中，運用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，可以有效的分解水中的雜質(zhì)，使水的色度得到降低，從而保證污水處理的效果，同時臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的使用，可以對環(huán)境形成愛護，因而臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)使用的范圍越來越廣。

1、引言

現(xiàn)階段，隨著社會經(jīng)濟的不斷進展和進步，社會生產(chǎn)的規(guī)模在不斷的擴大，因而水污染的狀況越來越嚴(yán)峻，但是隨著人們生活水平的改善和提高，對水的質(zhì)量要求也越來越高，所以要做好廢水處理的工作。由于臭氧具有消耗量小、反應(yīng)速度快和環(huán)境污染小等等優(yōu)點，臭氧氧化在廢水的處理過程中得到廣泛的應(yīng)用，目前已經(jīng)進展到使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，例如院臭氧-超聲波技術(shù)、臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)等等。如何在廢水的處理過程中有效的使用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，本文將予以探討，僅供參考。

2、臭氧氧化技術(shù)的作用機理

從臭氧的物理性質(zhì)角度動身，臭氧具有不穩(wěn)定的性質(zhì)。在實際的狀況中，假如臭氧處于空氣中，則會漸漸的持續(xù)的自動分解成氧，并且會散發(fā)出大量熱，但是要將空氣中臭氧的濃度掌握在25%以下，由于臭氧的濃度超過25%，會發(fā)生爆炸。但是空氣中臭氧的濃度一般在10%以下，所以不會發(fā)生爆炸的狀況。當(dāng)空氣中臭氧的濃度在1%以下，臭氧在常溫常壓下的空氣中開頭分解的過程，則其半衰期約為16h;當(dāng)臭氧在水中的時候，水中臭氧濃度是3mg/l時，其半衰期為15~30min。假如臭氧在水中分解，水的溫度和pH值越高，臭氧的分解速度越快。因此，在實際的狀況中，通常都會就地制造臭氧和就地利用臭氧。從臭氧的化學(xué)性質(zhì)角度動身，臭氧作為氧氣的同素異構(gòu)體，呈無色或淡藍色氣體，臭氧具有極好的氧化和殺菌力量，但是由于臭氧不穩(wěn)定的性質(zhì)，所以不能夠貯存臭氧。臭氧可以對有機物負電原子進行攻擊，產(chǎn)生親電反應(yīng);臭氧可以對有機物分子中帶正電原子核進行攻擊，產(chǎn)生親核反應(yīng)。在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，一般會使用電暈放電的方法。在放電的過程中，氧經(jīng)過電離，從而變成離子，同時高活性的氧離子和氧分子進行反應(yīng)，最終形成臭氧。在水溶液中臭氧會發(fā)生氧化反應(yīng)。由于臭氧作為一種強氧化劑，具有不穩(wěn)定的性質(zhì)，O3及其在水中分解的中間產(chǎn)物游離的氧化性較強，所以臭氧可以對水溶液中某些元素和有機化合物，開頭快速和廣泛的氧化，即使水溶液的濃度較低，臭氧能快速的完成氧化的進程。臭氧的分解條件和分解機理對臭氧的氧化過程發(fā)揮著打算的作用。臭氧在水中可以形成羥基自由基HO-。羥基自由基HO-具有很強的氧化作用，因而可以發(fā)揮消毒殺菌的作用，同時還會對水中污染物進行分解。利用臭氧氧化技術(shù)形成小分子酸，小分子酸不斷的提高水溶液的酸度，所以要在處理液中加入適當(dāng)?shù)膲A，以實現(xiàn)維持適當(dāng)?shù)膒H值的目的，為廢水處理的效果奠定基礎(chǔ)。

3、臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理方面的應(yīng)用

目前，在污水處理的過程中已經(jīng)運用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的使用可以提高污水的處理效果，為水的質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

3.1臭氧-超聲波技術(shù)

超聲波可以對水中比較難降解的有機污染物進行降解，所以使用臭氧-超聲波技術(shù)，可以為污水處理的效果奠定基礎(chǔ)，同時又能節(jié)省運行的成本費用。在1976年，Dahi已經(jīng)熟悉到超聲波可以提高臭氧處理污水的效果，Dahi使用臭氧氧化技術(shù)對生物污水進行處理的過程中，同時使用20kHz超聲波提高臭氧氧化技術(shù)的處理效果，在出水的時候，他發(fā)覺使用20kHz超聲波，可以節(jié)省50%的臭氧投放量。在我國國內(nèi)，學(xué)者趙朝成在含酚廢水處理的過程中使用臭氧-超聲波技術(shù)，經(jīng)過討論發(fā)覺，在氧化的過程中使用超聲輻射，可以提高反應(yīng)的速度，相比較單獨使用超聲或臭氧的技術(shù)，臭氧-超聲波技術(shù)可以強化污水處理的效果，假如超聲的功率越大，則加速反應(yīng)的力量會越強。近些年，經(jīng)過大量的討論發(fā)覺，超聲可以提高臭氧的使用頻率。相比較單純的臭氧氧化技術(shù)，臭氧-超聲波技術(shù)可以強化染料分解的速度和效果。在染料降解的過程中，臭氧和超聲波共同反應(yīng)，從而形成大量的強氧化性自由基，提高染料降解的效果。

3.2臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)

在實際的狀況中，由于臭氧氧化技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢，例如：強氧化性、反應(yīng)后沒有二次污染等等，所以在現(xiàn)代工業(yè)中普遍的使用臭氧氧化技術(shù)對污水進行處理，而在生物難降解廢水的處理過程中廣泛的使用微電解技術(shù)，即內(nèi)電解技術(shù)，由于內(nèi)電解技術(shù)理論成熟，加上其具有處理效果好、投資成本低和有用性好等等優(yōu)點，因而內(nèi)電解技術(shù)的使用效果得到越來越多人的確定。內(nèi)電解技術(shù)在使用的過程中會形成Fe2+和Fe3+，而臭氧氧化技術(shù)在使用的過程中會形成大量的羥基自由基，在污水處理的過程中聯(lián)合使用臭氧氧化技術(shù)和電解處理技術(shù)，可以使Fe2+和Fe3+與羥基自由基組合成另外一種優(yōu)良的廢水處理試劑。臭氧-電解處理聯(lián)合技術(shù)，可以將電化學(xué)腐蝕、化學(xué)氧化、催化氧化、絮凝吸附等等的作用集合為一體，經(jīng)過實踐證明，在黃姜皂素廢水的預(yù)處理過程中使用該技術(shù)，可以減小后續(xù)生化法的處理負荷，提高廢水處理的效果。顏海波等，在染料廢水處理的過程中使用臭氧-電解聯(lián)合技術(shù)，染料廢水處理的效果得到明顯的改善和提高。

3.3催化臭氧化技術(shù)

近些年，催化臭氧氧化技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，在常溫常壓的條件下，單獨的臭氧氧化技術(shù)在廢水的處理過程中難以發(fā)揮作用，這時可以使用催化臭氧化技術(shù)。以提升OH的生產(chǎn)量和生成速度為主要討論目標(biāo)的前提下，催化氧化技術(shù)也在不斷的進展和成熟，例如：光催化臭氧化技術(shù)、堿催化臭氧化技術(shù)和多相催化臭氧氧化技術(shù)等等。光催化臭氧化技術(shù)，主要是將紫外線UV作為能源，將O3作為氧化劑，使用臭氧在紫外線照耀下分解形成活潑的次生氧化劑對有機物進行氧化。對于比較難降解的有機廢水，使用光催化氧化法的處理方法對其進行處理，可以轉(zhuǎn)變這些物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，形成簡單降解生物的新物質(zhì)，提高廢水的處理效果。堿催化臭氧化技術(shù)，主要是催化OH-，從而形成OH自由基，最終對分解有機物進行氧化。多相催化臭氧氧化技術(shù)，屬于新技術(shù)的一種，其主要的目的是分解O3，從而形成活潑自由基，提高氧化的效果。

4、臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理方面應(yīng)用的優(yōu)勢

現(xiàn)階段，隨著工業(yè)