揚州臭氧污水處理設備 創新為魂

臭氧是一種氣體，具有強氧化性質，可在水中殺菌消毒、除味、降解有機物、脫色、漂白、去除水中酚、氰等污染物質。在污水處理、廢氣處理、煙氣脫硝、空氣凈化等領域被廣泛應用。污水處理臭氧發生器由氣源系統、冷卻系統、電源系統、臭氧發生系統等部分組成。在工業污水處理工程中臭氧氧化工藝往往是作為一個操作單元接在常規廢水處理流程之后，其目的就是對廢水進行審核處理，使其出水水質有的可達到國家規定的排放標準，有的可提高出水水質，使其在生產水系統中循環使用或者回用。

污水處理臭氧氧化工藝：由臭氧發生器產生出來的臭氧，如何有效地被水吸收，這是臭氧氧化工藝處理廢水的一個關鍵問題，臭氧水的接觸反應系統是一種將臭氧投入廢水中并使之與廢水中的有機物、細菌、金屬離子等進行化學反應及消毒，生化反應的過程。

其反應效果(即廢水處理效果)既與相同質量傳遞有關，也與反應過程本身有關，對于不同的反應過程應選用與其相適應的接觸反應裝置，目前，國內常用的反應裝置主要有鼓泡法、靜態混合器、渦輪注入器、壓力噴射器、填料塔等。

污水處理臭氧氧化工藝臭氧氧化技術具有如下特點：

(1)臭氧不僅有很好的快速殺菌、消毒性質，而且具有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。

(2)臭氧的反應速度快，從而可以減小構筑物體積。

(3)剩余臭氧會迅速轉化為氧氣，能增加水中溶解氧，效率高，不產生污泥，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，特別適用干原有水廠的提高水質和水量。

臭氧發生器所產生的臭氧，通過氣水接觸設備擴散于待處理水中，通常是采用微孔擴散器、鼓泡塔或噴射器、渦輪混合器等。臭氧的利用率要力求達到90%以上，剩余臭氧隨尾氣外排，為避免污染空氣，尾氣可用活性炭或霍加拉特劑催化分解，也可用催化燃燒法使臭氧分解。

臭氧和生物降解的組合可減少臭氧的消耗，成本也降低了，臭氧部分被移植到了帶有生物降解的多級系統中(在生物降解前一定有臭氧氧化，有時也在生物降解后加上臭氧-Bio-臭氧系統)

臭氧不穩定，在常溫下容易自行分解成氧氣并放出熱量。MnO2、PbO2、Pt、C等催化的存在或經紫外輻射都會促使臭氧分級。臭氧在空氣中的分解速度與臭氧濃度和溫度有關。溫度越高，分解越快；濃度越高，分解越快。

臭氧在水溶液中的分解速度比坐在氣相中的分解速度快得多，而且強烈地受羥離子的催化。pH越高，分解越快。

（2）溶解性

臭氧在水中的溶解度要比純氧高10倍，比空氣高25倍。溶解度主要取決于溫度和氣相分壓，也受氣相總壓影響。在常壓下，20℃時的臭氧在水中的濃度和在氣相中的平衡濃度之比為0.285。

（3）毒性

高濃度臭氧是有毒氣體，對眼及呼吸器官有強烈的刺激作用。當臭氧濃度達到1-10mg/L時，可引起頭痛 等癥狀。

（4）氧化性

臭氧是一種強氧化性，其氧化還原電位與pH有關。在酸性溶液中，氧化還原電位為2.07V，氧化性僅次于氟；在堿性溶液中，氧化還原電位為24V，氧化能力略低于氯（氧化還原電位為1.36V）。

（5）腐蝕性

揚州臭氧污水處理設備 創新為魂

臭氧具有強腐蝕性，因此與之接觸的容器、管路等均應采用耐腐蝕材料或作防腐處理。

污水高級氧化技術是以產生具有強氧化能力的羥基自由基(·OH)為特點，在高溫高壓、電、聲、光輻照、催化劑等反應條件下，使大分子難降解有機物氧化成低毒或無毒的小分子物質。根據產生自由基的方式和反應條件的不同，可將其分為光化學氧化、催化濕式氧化、聲化學氧化、臭氧氧化、 電化學氧化、Fenton氧化等。

氧化就是使用氧化劑對有機或者無機物進行氧化還原的化學過程。而氧化劑分為很多種，常見的有過氧化氫、重鉻酸鉀、二氧化氯等，他們的主要特點是有高價位的離子起到氧化作用；而高級氧化法的特點是以羥基自由基·OH為主要氧化劑與有機物發生反應。

羥基自由基是一種的化學氧化劑，它的氧化電位3.06比普通氧化劑(如臭氧2.07、氯氣1.36、過氧化氫1.77)高得多。

在各個高校、研究所試驗過程中具有重要的指導意義：臭氧同污染物的反應機理包括直接反應(臭氧同有機物直接反應)和間接反應(臭氧分解產生·OH，·OH同有機物進行氧化反應)。O3 的直接反應具有較強的選擇性，一般是破壞有機物的雙鍵結構；間接反應一般不具有選擇性，在水中O3 生成·OH主要有以下3種途徑: 在堿性條件下分解生成·OH，在紫外光作用下生成·OH和在金屬催化劑催化下生成·OH。

臭氧氧化法主要通過直接反應和間接反應兩種途徑得以實現。其中直接反應是指臭氧與有機物直接發生反應，這種方式具有較強的選擇性，一般是進攻具有雙鍵的有機物，通常對不飽和脂肪烴和芳香烴類化合物較有效；間接反應是指臭氧分解產生·OH，通過·OH與有機物進行氧化反應，這種方式不具有選擇性。

臭氧氧化法雖然具有較強的脫色和去除有機污染物的能力，但該方法處理高濃度有機廢水運行費用較高，對有機物的氧化具有選擇性，在低劑量和短時間內不能礦化污染物，且分解生成的中間產物會阻止臭氧的氧化進程。可見臭氧氧化法用于高濃度廢水的處理仍存在很大的局限性。

日本從20世紀70年代后期開始研究O3/H2O2工藝處理高濃度有機廢水，美國則在20世紀80年代將該工藝用于處理城市污水中的揮發性有機物。

使用此工藝，處理電鍍廢水，取得非常良好的效果。用戶很多時候發現單純用臭氧也有效果，但是初期的效果并不明顯，后期才開始展現出效果。這是因為，廢水中有很多可被氧化的物質，臭氧會優先與反應速度快的物質進行反應，而另外一種物質則無法達到處理的目的。

而羥基自由基·OH與不同有機物質的反應速率常數相差很小，羥基自由基是一種選擇性很小的氧化劑，當水中存在多種污染物質時，不會出現一種物質得到降解而另一種則基本不變的情況。所以使用高級氧化法可以取得事半功倍的效果，就源于此。

高級氧化法需使用氧氣源作為臭氧發生器的氣源，臭氧出口濃度100-200mg/L為佳。為了提高氧化效果，建議采用高效臭氧氣液混合裝置、二次分散混合投加裝置等配套設備。