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臭氧介紹
瀏覽次數:次   發布時間:2020-12-15
臭氧介紹
 
臭氧,化學分子式為O3,又稱三原子氧、超氧,因其類似魚腥味的臭味而得名,在常溫下可以自行還原為氧氣。比重比氧大,易溶于水,易分解。由于臭氧是由氧分子攜帶一個氧原子組成,決定了它只是一種暫存狀態,攜帶的氧原子除氧化用掉外,剩余的又組合為氧氣進入穩定狀態,所以臭氧沒有二次污染。
 
臭氧在水溶液中的分解速度比其在氣相中的分解速度快。臭氧在水中分解半衰期與溫度及pH值有關。隨著溫度升高,分解速度加快。溫度超過100℃時,分解劇烈;溫度達到270℃時,可立即轉化為氧氣。pH值越高,分解就越快。在常溫常態常壓的空氣中分解,半衰期約為15~30min。
 
臭氧在水處理中的應用
 
用臭氧氧化處理廢水所使用的是含低濃度臭氧的空氣或氧氣。主要的工藝設施由臭氧發生器和氣水接觸設備組成。臭氧氧化法主要用于水的消毒、去除水中、氰等污染物質,水的脫色、除去水中鐵、錳等金屬離子,除異味和臭味等。
 
1、水的消毒:
 
臭氧是一種廣譜速效殺菌劑,對各種致病菌及抵抗力較強的芽孢、病毒等都有比氯更好的殺滅效果。水經過臭氧消毒后,水的濁度、色度等物理、化學性狀都有明顯改善?;瘜W需氧量(COD)一般能減少50~70%。用臭氧氧化處理法還可以去除苯并(a)芘等致癌物質。
臭氧
2、去除水中酚、氰等污染物質:
 
用臭氧法處理含酚、氰廢水實際需要的臭氧量和反應速度,與水中所含硫化物等污染物的量和水的pH值有關,因此應進行必要的預處理。把水中的酚氧化成為二氧化碳和水,臭氧需要量在理論上是酚含量的7.14倍。用臭氧氧化氰化物,第一步把氰化物氧化成微毒的氰酸鹽,臭氧需要量在理論上是氰含量的1.84倍;第二步把氰酸鹽氧化為二氧化碳和氮,臭氧需要量在理論上是氰含量的4.61倍。臭氧氧化法通常是與活性污泥法聯合使用,先用活性污泥法去除大部分酚、氰等污染物,然后用臭氧氧化法處理。此外,臭氧還可分解廢水中的烷基苯磺酸鈉(ABS)、蛋白質、氨基酸、有機胺、木質素、腐殖質、雜環狀化合物及鏈式不飽和化合物等污染物。
 
3、水的脫色:
 
印染、染料廢水可用臭氧氧化法脫色。這類廢水中往往含有重氮、偶氮或帶苯環的環狀化合物等發色基團,臭氧氧化能使染料發色基團的雙價鍵斷裂,同時破壞構成發色基團的苯、萘、蒽等環狀化合物,從而使廢水脫色。臭氧對親水性染料脫色速度快、效果好,但對疏水性染料脫色速度慢、效果較差。含親水性染料的廢水,一般用臭氧20~50毫克/升,處理10~30分鐘,可達到95%以上的脫色效果。
 
4、除去水中鐵、錳等金屬離子:
 
鐵、錳等金屬離子,通過臭氧氧化,可成為金屬氧化物而從水中離析出來。理論上臭氧耗量是鐵離子含量的0.43倍,是錳離子含量的0.87倍。
 
5、除異味和臭味:
 
地面水和工業循環用水中異味和臭味,是放線菌、霉菌和水藻的分解產物及醇、酚、苯等污染物產生的。臭氧可氧化分解這些污染物,消除使人厭惡的異味和臭味。同時,臭氧可用于污水處理廠和污泥、垃圾處理廠的除臭。
 
6、提高廢水B/C
 
對于一些含有復雜有機物的難以生化處理的廢水,可以利用臭氧的氧化性將復雜有機物分解為具有一定可生化性的簡單有機物,然后再進行生化處理,一般用于某些化工廢水的前端預處理。
 
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