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臭氧氧化技术处理废水研究概况？臭氧氧化技术处理废水研究概况摘要 : 臭氧技术在废水处理应用方面的研究正日益广泛深入。文章着重介绍了臭氧氧化技术的分类及其在废水处理中的应用和存在的问题，并探讨了臭氧氧化技术处理废水应该注意的几点问题。关键词：臭氧氧化；催化臭氧；臭氧联用；废水近年来，由于我国原油劣质化和原油资源全球化步伐加快，石化企业加工重质、劣质原油所占比例不断加大，从而导致企业高含硫、含氮、含酚的高浓度有机废水的排放量不断增加；再加上为了提高市场竞争力，企业纷纷进行扩能改造，使废水产量不断加大；这些都使废水处理装置的压力不断加大。虽然有少数企业对高浓度废水采用如湿式氧化等预处理工艺处理后再进入生化系统，但生化处理后的炼油企业外排废水，出水水质不稳定，外排废水未达标的情况依然存在。这些不达标废水由于经过前期的生化处理，通常BOD5／CODCr较低，可生化性很差，所以处理起来比较困难。这些废水再采用生化法深度处理已无能为力，采用普通的过滤和絮凝等常规方法处理也基本没有效果，而活性炭吸附等深度处理技术成本又过高，膜分离技术由于投资昂贵和膜污染等实际问题，在应用上也存在一定难度。目前，多数企业只能通过混掺清水或其他中水来满足排放要求，造成水资源的巨大浪费。因此，高级氧化技术现在被广泛用于废水的处理，而臭氧则是高级氧化技术中常用的氧化剂 [1, 2] 。臭氧在工业废水处理中的应用十分普遍，臭氧可用来去除COD、BOD、UV254,降低色度,而且可以改善和提高废水的可生化性,同时在使用和处理过程中生成的产物对环境影响很小。臭氧的分子式为O3，是氧的同素异构体，又名三原子氧，因其类似鱼腥味的臭味而得名。臭氧是一种强氧化剂，它在水中的氧化还原电位为2.07V，氧化性仅次于羟基自由基·OH和氟，是一种比氯性质更强烈的氧化剂。臭氧应用于污、废水处理过程中，其作用主要是除臭、脱色、杀菌和去除有机物。目前在污、废水处理方面广泛地研究和应用臭氧技术，并由原先的单独使用发展成与其它方法联合使用，同时臭氧处理单元自身也有了很大的发展 [3] 。 1 臭氧氧化技术分类近年发展的臭氧氧化技术主要分为两大类： (1) 用各种催化方法强化臭氧氧化单元的氧化能力,主要有光催化臭氧氧化、碱催化臭氧氧化、多相催化臭氧氧化三种种形式。光催化臭氧氧化是以紫外线UV为能源、O3为氧化剂，利用臭氧在紫外线照射下分解产生的活泼的次生氧化剂氧化有机物。一般认为，利用光催化氧化法处理难降解有机废水时，部分难降解有机物在紫外线的照射下，提高了能级，处于激发状态，与OH自由基发生羟基化或羧基化反应，从而改变这些物质的分子结构，生成易于生物降解的新物质。碱催化臭氧氧化是通过OH–催化，生成OH自由基，然后氧化分解有机物。多相催化臭氧氧化的目的是促进O3分解，以产生活泼自由基，强化其氧化作用 [4] 。 (2) 臭氧联用技术。臭氧虽然能氧化水中许多难降解有机物，但它与有机物的反应选择性差，且不易将有机物彻底分解为CO2和H2O，其产物常常为羧酸类易于生物降解有机物，如：一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸类有机小分子。因此处理工业废水一般是采用臭氧与其它处理方法联合的工艺去除难以生物降解的有机物。其创新性在于将多种技术组合,使原有技术得到强化。目前,常用的臭氧联用技术有以下8种：臭氧-活性污泥、臭氧-活性碳、臭氧-絮凝-膜、臭氧-絮凝-臭氧、臭氧-气浮(吹脱)、臭氧-超声波、臭氧-生物活性碳和臭氧-膜。例如：吕凯等 [5] 采用臭氧-超声波处理石化污水处理厂的剩余活性污泥,促进其脱水和破解，实验结果表明：经超声处理过的臭氧氧化污泥要比没经超声处理过的含水率低约1%。在传统的絮凝方法下,加上超声和臭氧可以使污泥含水率再降低2%以上,减少絮凝剂用量近40%;臭氧和超声联合比单独臭氧对污泥破解效果更显著,污泥可减量约25%。臭氧投量较少时,超声破解效果更明显。白羽等 [6] 在酒仙桥污水处理厂进行高品质再生水的生产,在二级强化脱氮除磷的基础上,采用臭氧(O3)-活性炭(GAC)-反硝化生物滤池(DNBF)工艺进行试验研究。经过13个月的试验证明,该工艺由于O3在脱色除臭基础上,能够强化活性炭滤池的生物多性及活性,从而使出水CODCr能够长期稳定在30 mg/L以下,NH3-N小于1 mg/L。在外加碳CH3COONa条件下,系统经DNBF后出水TN小于2 mg/L。同时试验发现,为了实现经济节能良好的污水再生效果，DNBF和O3单元在流程中的位置设置非常关键,有别于污水二级处理工艺。林穗云等 [7] 设计了臭氧氧化-生物活性炭深度处理装置,对经二级生化处理达标后的炼油污水,再经臭氧-生物炭工艺进行深度处理，使水质主要指标达到地表水Ⅲ～IV类水标准：CODC≤13 mg/L； BOD5≤3.6 mg/L；石油类≤0.46 mg/L；挥发酚≤0.00017 mg/L；NH3-N≤0.9 mg/L。回用于工业生产,实现炼油污水资源化。 2 　臭氧氧化技术处理废水存在的问题 (1) 目前,臭氧氧化技术虽然在废水处理方面受到广泛关注,但是对于臭氧与水中污染物质的复杂反应机理尚没有明确的定论。 (2) 在臭氧与生化处理结合工艺的研究中,臭氧的投加量对后续的生物处理环节微生物的影响较大。所以，应该根据具体情况确定臭氧的投量和接触时间。试验证明：在静态试验最佳条件，即PH值为中性或碱性，接触反应时间10~20分钟，臭氧投加倍数为0.75~1.5时，臭氧对油污染的水有很高的处理率，能将水中石油类污染物减至极少，并具有降低中间产物原有毒性的趋势。 (3) 由于臭氧的化学性质不稳定,在实际的应用中存在一定难度。因此，催化臭氧技术是臭氧氧化工艺中研究的重要课题。其中，催化剂种类和催化方法是研究的重要方向。 (4) 臭氧的发生、处理成本偏高是臭氧技术推广的主要障碍,如何降低臭氧处理成本成为臭氧技术研究的主要内容之一。 (5) 臭氧氧化法适宜处理污染物浓度低的废水或作为三级处理。当废水含大量的污染物时，臭氧消耗量大，特别是要求COD去除率较高时，更是如此。在这种情况下，应通过技术、经济比较，确定单独采用臭氧氧化法或其它方法合理处理废水。 (6) 臭氧反应选择性差，只有当少量易降解物质存在时，臭氧才能分解难降解有机物，从而提高了废水的可生化性。因此，用臭氧作为预处理手段，要求废水原来的有机物浓度低且易降解有机物少 [3, 8] 。 3 总结随着经济的发展,产生的工业废水逐年增加,成分也越来越复杂,已经成为目前废水治理的难点。从目前实际运行情况来看,很多工厂虽然建设了污水处理设施,但现有工艺不能保证出水完全达标。臭氧氧化法经过大量工艺实验研究表明,在各种废水处理中对除臭、脱色、杀菌、去除有机物都有明显的效果;处理后废水中的臭氧易分解,不产生二次污染;并且处理过程中一般不产生污泥。基于目前的研究状况,臭氧氧化工艺作为一种有效的深度处理技术,被广泛用于各种废水的处理中,以满足日益严格的出水排放标准。不过，在臭氧氧化处理废水过程中，应该注意以下几点 [9] ： (1) 采用臭氧氧化法处理废水，在偏碱性的条件下降低废水COD的效果较好，同时废水COD的去除效果随臭氧浓度的增大而提高。 (2) 采用臭氧氧化法处理废水，能显著提高废水的可生化性，在碱性和臭氧浓度较高的条件下，对废水BOD5与COD的比值的提高效果较好。 (3) 经过臭氧氧化处理后的废水，其中的难降解的芳烃类的含量也大大降低，废水中芳烃类物质的含量越少，废水的BOD5与COD的比值越高，可生化性越好。 (4) 随着废水处理效果的提高，臭氧氧化法处理的成本也随之增加，单纯采用臭氧氧化法来降低废水的COD从经济上并不合理，而通过臭氧氧化法适度处理，提高废水的可生化性后，再通过生化的方法降低废水的COD，经济上会更合理。参考文献： [1] 孙晓君，冯玉杰，蔡伟民，等．废水中难降解有机物的高级氧化技术[J]．化工环保，2001，21（5）：264－269． [2] 邢建南，喻建峰，刘芝玲．催化氧化法处理难生化降解有机废水[J]．上海大学学报（自然科学版），2002，8（2）：159－162． [3] 陈美娟. 臭氧技术及其在水处理应用中的探讨[J]. 机电设备. 2002, 4: 28-31. [4] 陈琳, 刘国光, 吕文英, 等. 臭氧氧化技术发展前瞻[J]. 环境科学与技术.2004,27: 143-145. [5] 吕凯, 季文芳, 韩萍芳, 等. 超声、臭氧处理石化污水厂剩余活性污泥研究[J]. 环境工程学报. 2009, 3(5): 907-910. [6] 白羽, 刘金瀚, 甘一萍, 等. 臭氧—活性炭—反硝化生物滤池在污水再生回用中的应用[J]. 给水排水. 2008, 34(8): 49-53. [7] 林穗云, 黎松强. 炼油污水臭氧氧化─生物炭深度处理水质回用资源化[J]. 水处理技术. 2008, 34(10): 60-62. [8] 谭娟, 于衍真, 冯岩, 等. 臭氧预氧化在废水处理中的研究进展[J]. 江苏化工. 2008, 36(1): 39-44. [9] 高峰, 秦冰, 桑军强, 等. 臭氧氧化处理炼油废水的生化处理出水[J]. 工业用水与废水. 2009, 40(1): 46-48. 查看更多 0个回答 . 5人已关注

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origin中CV峰的峰面积积分怎么求？ origin中CV峰的峰面积积分怎么求查看更多 3个回答 . 1人已关注

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乙腈残留超标如何解决！？ < >成品需要用乙腈重结晶，过滤时滤饼用大量乙醇淋洗，其他检测都合格，就是乙腈残留超标，料很少，真空60度烘干8小时以上，还是不行！</P> < >成品在乙醇中溶解度比较差，上述不合格的产品加入3X乙醇回流20m后冷却过滤抽干烘干，乙腈还是超标！请求各位指点一下，如果才能解决问题！？</P> < >产品只有在乙腈、氯仿之中溶解度较好，其他常用溶剂（醇类、酯类、水、二氧六环 )在20X以内不能全溶。超过20X收率很低。</P> < >谢谢大家！</P>查看更多 11个回答 . 1人已关注

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简介

职业：天津话梅糖网络科技有限公司 - 设备工程师

学校：四川广播电视大学 - 机械制造与自动化专业

地区：江西省

个人简介：甘心做奴隶的人，不知道自由的力量。查看更多

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