臭氧氧化法处理印染废水
臭氧氧化法处理印染废水
实验指导书
所属课程名称: 环境工程综合实验
实验属性: 综合实验
实验学时: 4
一实验目的
1、了解臭氧发生器的基本结构、原理、操作方法、观察电压和空气流量对臭氧产率的影响。
2、通过臭氧氧化法处理：印染废水、有机含酚废水、生活污水的脱色、除臭、消毒、降解COD、降酚等实验，掌握臭氧氧化法处理工业废水的基本过程、方法和特点。
二实验理论基础与方法要点
臭氧是一种强氧化剂，它的氧化能力在天然元素中仅次于氟。臭氧在污水处理中可用于除臭、脱色、杀菌、消毒、降酚、降解COD、BOD等有机物。
臭氧在水溶液中的强烈氧化作用，不是O3本身引起的，而主要是由臭氧在水中分解的中间产物·OH基及HO2基引起的。很多有机物都容易与臭氧发生反应。例如臭氧对水溶性染料、蛋白质、氨基酸、有机氨及不饱和化合物、酚和芳香族衍生物以及杂环化合物、木质素、腐殖质等有机物有强烈的氧化降解作用；还有强烈的杀菌、消毒作用。
臭氧氧化的优点：（1）臭氧能氧化其它化学氧化，生物氧化不易处理的污染物，对除臭、脱色、杀菌、降解有机物和无机物都有显著效果（2）污水经处理后污水中剩余的臭氧易分解，不产生二次污染，且能增加水中的溶解氧（3）制备臭氧利用空气作原料，操作简便。
工业上采用高压(1.5—3万伏)高频放电制取臭氧，通常制得的是含1—4%臭氧的混合气体，称为臭氧化气体。
三实验装置器材与药品
设备与器材：
（1）臭氧发生器 1台
（2）臭氧氧化反应器 1套，如无现成的需自行安装代替
500mL锥形瓶3个，与锥形瓶配套的橡皮塞3个
（3）医用乳胶管，与乳胶管配套的玻璃管
（4）气体转子流量计 1个 （5）酸滴管（50mL ） 1个
（6）气体吸收瓶(如无现成的，可用锥形瓶代替) 500mL 锥形瓶2个 （7）量筒100mL 1个 （8）洗气瓶1000mL 2个 材料药品：
（1）配制含酚废水，含酚浓度50—100mg/L ，供除酚实验用。 （2）配制印染废水，含染料10—20mg/L ，供脱色用(亚甲蓝)
（3）2% KI 溶液：称取20克分析纯碘化钾溶于1升新煮沸并冷却的蒸馏水中，贮于棕色瓶中。
（4）硫代硫酸钠标准贮备液：称取24.8克Na 2S 2O 3·5H 2O ，溶于煮沸并放冷的蒸馏水中，用水稀释至1000mL ，并贮于棕色瓶中备用，其浓度应为0.100mol/L ，必须标定。
标定：在碘量瓶中(250mL)加入1克碘化钾及50mL 纯水，用移液管移取20.00mL 重铬酸钾标准溶液(0.100mol/L 6
1K 2Cr 2O 7)加入碘量瓶中，并加入5 mL 硫酸(6mol/L 2
1
H 2SO 4)，暗处静置5min 后，用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色，加入1mL 淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失为止。记录用量
227223223
20.00
K Cr O Na S O Na S O C C V ?=
（5）硫代硫酸钠标准使用液：将上述标准贮备液稀释为0.005mol/L 的标准使用液。此溶液1mL 相当于120μg 臭氧，临前用配制。 （6）1%淀粉指示剂
（7）碘标准贮备液：称取13.0克碘及40克碘化钾溶于纯水中，稀释至1000mL ，用砂芯漏斗过滤，贮于棕色瓶中。
标定：准确移取该溶液25.00mL 于碘量瓶中加水至150mL ，用0.100mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加入1mL 淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失为终点。同时作空白试验：取150mL 纯水，加0.05mL 浓度为0.100mol/L 碘标准溶液、1mL 1%淀粉溶液，用0.100mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失为终点。 按下式计算碘标准溶液的浓度：
01()25.000.05
V V C
C -?=
-
C 1——碘标准溶液的浓度，mol/L V O ——空白试验Na 2S 2O 3用量，mL
V ——滴定碘标准Na 2S 2O 3用量，mL C ——Na 2S 2O 3标准溶液的浓度
（8）碘标准溶液：取0.100mol/L 碘标准溶液临用前准确稀释为0.005mol/L 。 （9）冰醋酸 四 实验步骤
（一）测定臭氧在水中的浓度，采用碘量法
臭氧先用KI 溶液吸收，生成I 2用Na 2S 2O 3标准溶液滴定
O 3+2KI+H 2O===O 2+I 2+2KOH I 2+2Na 2S 2O 3===Na 2S 4O 6+2NaI
测定方法：
1、臭氧吸收：取400mL 2%KI 溶液于吸收瓶中，通入臭氧化气5min(400mLKI 溶液可分成两个吸收瓶串联吸收)。
2、将吸收臭氧的KI 溶液(2%)溶液合并于500mL 锥形瓶中，用冰醋酸酸化调pH ≤2用0.005mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定至淡黄色时，再加入1mL1%淀粉指示剂，此时溶液为蓝色，再迅速滴定至蓝色消失为终点。
3、空白试验：取400mL KI(2%)溶液，加入冰醋酸，调pH ≤2和加入1mL1%淀粉溶液，进行空白试验(空白试验可能是正值，可能是负值)。 (1)如出现蓝色，用0.005mol/L Na 2S 2O 3滴定至蓝色消失记录用量。 (2)如不出现蓝色，用0.005mol/L 碘溶液滴至蓝色刚出现，记录用量。 水中臭氧浓度的计算：
3120()241000
V V C C V
±???=
30C ——水中臭氧浓度，mg/L
V 1——水样滴定时所用Na 2S 2O 3标准溶液的体积，mL
V 2——空白滴定时所用Na 2S 2O 3标准溶液或碘标准溶液的体积，mL 若用Na 2S 2O 3滴定剂(V 1－V 2) 若用I 2液滴定则(V 1＋V 2) V ——水样体积，mL
C ——标准滴定液的浓度(即Na 2S 2O 3的标准浓度)
注：①盛水样的洗气瓶，吸收瓶使用前要用臭氧水进行浸泡。
②臭氧吸收实验，检查臭氧吸收效果。可用润湿的KI —淀粉试纸检查。
③若空白试验用0.005mol/L 碘标准溶液滴定时，则在计算臭氧浓度时应加空白所用去的毫升数。若碘标准溶液的浓度与硫代硫酸钠标准溶液的浓度不一致时，则(V 1＋V 2)应改为(223
2
12Na S O I V C V C ?+?)。
（二）臭氧氧化实验
1、维持恒定的空气流量和电压条件不变，将臭氧化气通入混合反应器中，同时通入已知浓度的含酚或含印染废水中，调节废水或臭氧流量，通入臭氧5－10min。测量水中含酚浓度或印染废水的COD cr或色度，求降解COD、色度的百分率。
2、以COD cr或色度为纵坐标，通入臭氧量为横坐标作图可得降解曲线。五结果与讨论
1、臭氧测定时空白试验的目的是什么？空白试验为什么可能有正值和负值？
2、限于时间关系，本实验臭氧氧化只作了臭氧脱色和降解酚的实验，就你所学知识，试预测臭氧在污水处理中主要有哪几个方面的应用及其发展前景？
实验 臭氧氧化法处理有机废水
实验一臭氧氧化法处理有机废水 一实验目的 1、了解臭氧发生器的基本结构、原理、操作方法、观察电压和空气流量对臭氧产率的影响。 2、通过臭氧氧化法处理：印染废水、有机含酚废水、生活污水的脱色、除臭、消毒、降解COD、降酚等实验，掌握臭氧氧化法处理工业废水的基本过程、方法和特点。 二实验理论基础与方法要点 臭氧是一种强氧化剂，它的氧化能力在天然元素中仅次于氟。臭氧在污水处理中可用于除臭、脱色、杀菌、消毒、降酚、降解COD、BOD等有机物。 臭氧在水溶液中的强烈氧化作用，不是O 本身引起的，而主要是由臭氧在 3 基引起的。很多有机物都容易与臭氧发生反应。水中分解的中间产物OH基及HO 2 例如臭氧对水溶性染料、蛋白质、氨基酸、有机氨及不饱和化合物、酚和芳香族衍生物以及杂环化合物、木质素、腐殖质等有机物有强烈的氧化降解作用；还有强烈的杀菌、消毒作用。 臭氧氧化的优点：（1）臭氧能氧化其它化学氧化，生物氧化不易处理的污染物，对除臭、脱色、杀菌、降解有机物和无机物都有显著效果（2）污水经处理后污水中剩余的臭氧易分解，不产生二次污染，且能增加水中的溶解氧（3）制备臭氧利用空气作原料，操作简便。 工业上采用高压(1.5—3万伏)高频放电制取臭氧，通常制得的是含1—4%臭氧的混合气体，称为臭氧化气。 三实验装置器材与药品 设备与器材： （1）臭氧发生器 1台 （2）臭氧氧化反应器 1套，如无现成的需自行安装代替500mL锥形瓶3个，与锥形瓶配套的橡皮塞3个 （3）医用乳胶管，与乳胶管配套的玻璃管 （4）气体转子流量计 1个 （5）酸滴管（50mL） 1个 （6）气体吸收瓶(如无现成的，可用锥形瓶代替) 500mL锥形瓶2个 （7）量筒100mL 1个 （8）洗气瓶1000mL 2个 材料药品： （1）配制含酚废水，含酚浓度50—100mg/L，供除酚实验用。
臭氧处理染料废水
1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述： 1 前言 印染废水一直是工业废水的主要来源之一，具有水量大、组分复杂、有机污染物含量高、水质变化大、pH值变化大、可生化性差等特点[1]。近年来，随着纺织印染行业的发展、仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，PV A 浆料、人造丝碱解物（主要是邻苯二甲酸类物质）、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水。印染废水中不但COD的质量分数由原来的每升数百毫克左右上升了10倍左右，而且BOD5与COD 的质量比也由原来的0.4～0.5下降到0.3，甚至是0.2以下[2]。由于染料的稳定性越来越大，废水的色度值也越来越高而且不容易去除。如果不能去除这些偶氮化合物，也会污染自然水域的颜色和其他方面。这就使得原有的二级处理工艺效果大大降低，不能满足现在的排放标准。 2 印染废水的特点 印染废水的成分主要与加工纤维的种类、所用染料助剂、机器设备及操作方法的不同而有所差异[3]。废水的种类大体可以分为以下几类：退浆废水、煮练废水、漂白废水、丝光废水、染色废水、印花废水、整理工艺废水等。而其中较难处理的就是退浆废水，煮练废水和染色废水。其中都含有大量的难以处理的有机物，如纤维屑、酸、淀粉碱，酶类污染物，含氮化合物和使用染料时的有毒物质（硫化碱、吐酒石、苯胺、硫酸铜、酚等），其COD和BOD较高，且可生化性较差。 印染废水成分复杂，主要是以芳烃和杂环化合物为母体，并带有显色基团(如—N═N—、—N═O)及极性基团(如—SO3Na、—OH、—NH2)。染料分子中含较多能与水分子形成氢键的—SO3H、—COOH、—OH基团如活性染料和中性染料等，染料分子就能全溶于废水中；不含或少含—SO3H、—COOH、—OH等亲水基团的染料分子以疏水性悬浮微粒形式存在于废水中；含少量亲水基团但分子量很大或完全不含亲水基团的染料分子，在水中常以胶体形式存在。 错误！未指定书签。- 0 -
臭氧高级氧化废水处理实验
臭氧高级氧化废水处理实验 实验目的 掌握臭氧氧化处理废水的原理和方法 熟悉臭氧氧化处理废水技术的应用 实验原理 利用臭氧的强氧化性将废水中的有机物降解或部分降解 1. 臭氧的基本性质 臭氧(O3)由三个氧原子构成的，是氧气O2的同素异构体，常温常压下是具有鱼腥味的淡紫色气体。臭氧很不稳定，在常温下即可分解为氧气。 臭氧共振杂化分子的四种典形型式 2.臭氧对有机物的氧化机理 ν夺取氢原子，并使链烃羰基化，生成醛、酮、醇或酸；芳香化合物先被氧化成酚，再氧化为酸。ν打开双键，发生加成反应。 ν氧原子进入芳香环发生取代反应。 臭氧的应用 ν臭氧氧化反应之后的生成物是氧气，所以臭氧是高效的无二次污染的氧化剂。 ν去除水中的锰、铁、芳香族化合物、酚和胺类等。 ν灭活病毒 ν杀菌 实验主要装置
制氧机 臭氧发生器 电控箱 可见紫外分光光度计 COD快速消解测定仪 酸度计 影响反应系统的主要参数（臭氧在水中的利用率大概有多少？） ν温度 ν压力 ν反应器的体积 ν反应器中臭氧在气相、液相中的浓度 ν液相中的pH值 ν气液流速 ν污染物的种类、浓度、以及液相的组成 实验步骤 ν依次打开进水阀门，水泵，流量计，调节进水流量（可考虑连续和间歇操作两种情况）； ν打开制氧机，臭氧发生器，调节氧气和臭氧流量； ν测定进水浓度，COD。 根据进水水质，每隔一段时间从取样口取样一次，测定pH值，COD，至浓度和COD值基本稳定为止；ν结束实验，关闭气体流量计，制氧机和臭氧发生器； ν关闭液体流量计，水泵，进水水阀； ν排出反应器中的水。 实验结果与整理 ν绘制出水水质随时间变化曲线：浓度—时间曲线；COD—时间曲线；pH值—时间曲线; ν计算浓度、COD去除率。
臭氧氧化法处理印染废水
臭氧氧化法处理印染废水 在我国工业废水中,印染废水占的比例较高,因其有机物含量高、碱性大、水质变化大、废水量大,而成为极难处理的工业废水之因具有很强的氧化能力（酸性溶液中氧化还原电位高达2.07V），一。O 3 成为诸多难降解工业废水处理工艺的首选氧化剂。Khadhraoui等在利用臭氧处理刚果红的研究中发现，在氧化初期，臭氧本身可以将刚果红完全氧化脱色，且该实验结果符合假一级反应动力学模型。臭氧对直接、酸性、碱性、活性等亲水性染料脱色速度快，效果好；对于还原、纳夫妥、氧化、硫化、分散性染料等疏水性染料脱色效果较差，臭氧用量大；对于含铬染料废水，反而会生成六价铬离子，毒性更强。通过高级氧化和活性炭负载催化剂来提高臭氧催化氧化性能。 1.臭氧氧化机理 臭氧氧化有机物的途径有两种：直接反应和间接反应。直接反应是臭氧通过环加成、亲电或亲核作用直接与污染物反应；间接反应是臭氧在碱、光照或其它因素作用下，生成氧化性更强（氧化还原电位为2.8eV）的羟基自由基（·OH），·OH可以通过不同的反应使溶解态无机物和有机物氧化，主要包括：电子转移反应、抽氢反应和·OH 加成反应。臭氧直接作用于有机物时反应具有选择性，速度慢。而臭氧溶于水后形成的·OH，可以无选择性地将水中的有机物矿化，或使结构复杂、有毒的大分子有机物发生断链、开环等反应，生成结构简单、无毒或低毒的小分子化合物，且速度较快。 臭氧的强氧化性能破坏染料分子中的—N＝＝N—、C＝＝C、C
＝＝O、—N＝＝O等发色基团，使印染废水脱色。费庆志等采用臭氧氧化法降解酸性嫩黄染料，发现在酸性条件下（pH=4）臭氧对该染料的脱色效果较好。Zhang Hui等采用臭氧氧化法降解酸性橙7模拟染料废水时，加入氯化物屏蔽·OH，并未对染料的脱色率造成影响，从而得出了臭氧对该染料的脱色以直接氧化为主的结论。而章飞芳等用臭氧氧化活性艳红KE－3B模拟染料废水，发现在碱性条件下（pH=10）脱色效果好，且脱色速度较快。这可能是因为不同种类的染料，其分子结构有很大差异，有些染料与臭氧的反应活性较强，直接反应就能使其脱色。在碱性条件下虽然产生氧化性更强的·OH，但·OH可以无选择性地与染料发色基团之外的其它结构反应，导致在相同臭氧投加量下染料的脱色率降低。对于一些不易被直接氧化的染料，则需要依靠·OH来破坏其发色基团，以达到脱色的效果。 2.臭氧高级氧化处理印染废水 用复合氧化剂分解水中的有机污染物比单一氧化剂O3或H2O2 的处理速率显著加快，其原因是复合氧化剂产生的氧化作用不同于单一O3或H2O2自身的氧化作用。在O3水溶液中添加H2O可提高O3进入水中的质量迁移(提高因子为1.7)，增强了O3分解产生·OH的能力，提高氧化效率。由于·OH的发生量取决于O3和H2O2的用量，因而直接影响到CODCr的脱除效果。 Glaze等的研究表明，增加O3水溶液的pH值或向其中添加H2O2能极大提高·OH的产生量和速率，并能将水溶液中的·OH物质的量浓度维持在较高的水平。随pH值增加，氧化速率增大，在pH<7时，反应
臭氧氧化法处理印染废水
臭氧氧化法处理印染废水 实验指导书 所属课程名称: 环境工程综合实验 实验属性: 综合实验 实验学时: 4 一实验目的 1、了解臭氧发生器的基本结构、原理、操作方法、观察电压和空气流量对臭氧产率的影响。 2、通过臭氧氧化法处理：印染废水、有机含酚废水、生活污水的脱色、除臭、消毒、降解COD、降酚等实验，掌握臭氧氧化法处理工业废水的基本过程、方法和特点。 二实验理论基础与方法要点 臭氧是一种强氧化剂，它的氧化能力在天然元素中仅次于氟。臭氧在污水处理中可用于除臭、脱色、杀菌、消毒、降酚、降解COD、BOD等有机物。 臭氧在水溶液中的强烈氧化作用，不是O3本身引起的，而主要是由臭氧在水中分解的中间产物·OH基及HO2基引起的。很多有机物都容易与臭氧发生反应。例如臭氧对水溶性染料、蛋白质、氨基酸、有机氨及不饱和化合物、酚和芳香族衍生物以及杂环化合物、木质素、腐殖质等有机物有强烈的氧化降解作用；还有强烈的杀菌、消毒作用。 臭氧氧化的优点：（1）臭氧能氧化其它化学氧化，生物氧化不易处理的污染物，对除臭、脱色、杀菌、降解有机物和无机物都有显著效果（2）污水经处理后污水中剩余的臭氧易分解，不产生二次污染，且能增加水中的溶解氧（3）制备臭氧利用空气作原料，操作简便。 工业上采用高压(1.5—3万伏)高频放电制取臭氧，通常制得的是含1—4%臭氧的混合气体，称为臭氧化气体。 三实验装置器材与药品 设备与器材： （1）臭氧发生器 1台 （2）臭氧氧化反应器 1套，如无现成的需自行安装代替 500mL锥形瓶3个，与锥形瓶配套的橡皮塞3个 （3）医用乳胶管，与乳胶管配套的玻璃管
（4）气体转子流量计 1个 （5）酸滴管（50mL ） 1个 （6）气体吸收瓶(如无现成的，可用锥形瓶代替) 500mL 锥形瓶2个 （7）量筒100mL 1个 （8）洗气瓶1000mL 2个 材料药品： （1）配制含酚废水，含酚浓度50—100mg/L ，供除酚实验用。 （2）配制印染废水，含染料10—20mg/L ，供脱色用(亚甲蓝) （3）2% KI 溶液：称取20克分析纯碘化钾溶于1升新煮沸并冷却的蒸馏水中，贮于棕色瓶中。 （4）硫代硫酸钠标准贮备液：称取24.8克Na 2S 2O 3·5H 2O ，溶于煮沸并放冷的蒸馏水中，用水稀释至1000mL ，并贮于棕色瓶中备用，其浓度应为0.100mol/L ，必须标定。 标定：在碘量瓶中(250mL)加入1克碘化钾及50mL 纯水，用移液管移取20.00mL 重铬酸钾标准溶液(0.100mol/L 6 1K 2Cr 2O 7)加入碘量瓶中，并加入5 mL 硫酸(6mol/L 2 1 H 2SO 4)，暗处静置5min 后，用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色，加入1mL 淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失为止。记录用量 227223223 20.00 K Cr O Na S O Na S O C C V ?= （5）硫代硫酸钠标准使用液：将上述标准贮备液稀释为0.005mol/L 的标准使用液。此溶液1mL 相当于120μg 臭氧，临前用配制。 （6）1%淀粉指示剂 （7）碘标准贮备液：称取13.0克碘及40克碘化钾溶于纯水中，稀释至1000mL ，用砂芯漏斗过滤，贮于棕色瓶中。 标定：准确移取该溶液25.00mL 于碘量瓶中加水至150mL ，用0.100mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加入1mL 淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失为终点。同时作空白试验：取150mL 纯水，加0.05mL 浓度为0.100mol/L 碘标准溶液、1mL 1%淀粉溶液，用0.100mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失为终点。 按下式计算碘标准溶液的浓度： 01()25.000.05 V V C C -?= - C 1——碘标准溶液的浓度，mol/L V O ——空白试验Na 2S 2O 3用量，mL
臭氧氧化法对废水处理可达到回用水标准
臭氧氧化法对废水处理可达到回用水标准 臭氧是一种优良的强氧化剂，高级氧化技术电位高，能够氧化许多有机物，如蛋白质、氨基酸、有机胺、链型不饱和化合物、芳香族、木质素和腐殖质等。目前在水处理中，臭氧氧化设备主要用于废水的三级处理以及受有机物污染水源的给水处理。 采用臭氧氧化设备不仅可以有效地去除水中的有机物，而且反应速度快，设备体积小。尤其是水中含有酚类化合物时，臭氧处理可以去除酚所产生的恶臭。其次，废水中所含的某些有机物，如表面活性剂(ABS)等，微生物无法将其分解，而臭氧却很容易氧化分解这些物质。此外，臭氧还是一种有效的消毒剂，杀菌效果好、速度快，而且对消灭病毒也很有效。臭氧消毒的效果主要决定于接触设备出口处的剩余量和接触时间，其受pH 值、水温及水中氨量的影响较小。 臭氧氧化设备降解石油类污染物反应过程中，pH 值、反应接触时间、臭氧浓度等因素对反应历程的影响，研究结果表明：经臭氧氧化设备深度处理后的含油废水，水质可以达到回用水标准。含油废水浓度在12 mg/L 以下时，臭氧浓度为2.88 mg/L，接触时间10 min 后，去除率可达到95%以上。臭氧氧化设备处理含油废水，在碱性条件下，废水的处理效果好于酸性条件。臭氧对废水中油类污染物的去除作用受流速的影响，流速较大时，臭氧与污染物的接触时间相对较短，去除效果变差，因此利用臭氧进行含油废水深度处理时，一定要严格控制废水流速。 同时臭氧杀灭油田污水中硫酸盐还原菌(SRB)的实验研究，结果表明：臭氧投量的适宜范围为0.4～0.66 mg/L，接触反应时间t>2.5 min。在此条件下，能满足回注水质标准中的细菌学指标。
臭氧氧化法对废水处理可达到回用水标准
臭氧是一种优良的强氧化剂，高级氧化技术电位高，能够氧化许多有机物，如蛋白质、氨基酸、有机胺、链型不饱和化合物、芳香族、木质素和腐殖质等。目前在水处理中，臭氧氧化设备主要用于废水的三级处理以及受有机物污染水源的给水处理。 采用臭氧氧化设备不仅可以有效地去除水中的有机物，而且反应速度快，设备体积小。尤其是水中含有酚类化合物时，臭氧处理可以去除酚所产生的恶臭。其次，废水中所含的某些有机物，如表面活性剂(ABS)等，微生物无法将其分解，而臭氧却很容易氧化分解这些物质。此外，臭氧还是一种有效的消毒剂，杀菌效果好、速度快，而且对消灭病毒也很有效。臭氧消毒的效果主要决定于接触设备出口处的剩余量和接触时间，其受pH 值、水温及水中氨量的影响较小。 臭氧氧化设备降解石油类污染物反应过程中，pH 值、反应接触时间、臭氧浓度等因素对反应历程的影响，研究结果表明：经臭氧氧化设备深度处理后的含油废水，水质可以达到回用水标准。含油废水浓度在12 mg/L 以下时，臭氧浓度为2.88 mg/L，接触时间10 min 后，去除率可达到95%以上。臭氧氧化设备处理含油废水，在碱性条件下，废水的处理效果好于酸性条件。臭氧对废水中油类污染物的去除作用受流速的影响，流速较大时，臭氧与污染物的接触时间相对较短，去除效果变差，因此利用臭氧进行含油废水深度处理时，一定要严格控制废水流速。 同时臭氧杀灭油田污水中硫酸盐还原菌(SRB)的实验研究，结果表明：臭氧投量的适宜范围为0.4～0.66 mg/L，接触反应时间t>2.5
min。在此条件下，能满足回注水质标准中的细菌学指标。 飞立电器科技有限公司是一家专业从事臭氧消毒设备研发、制造、销售为一体的现代化高科技企业。公司主要研发生产定制：大中小型空气源臭氧发生器、氧气源臭氧发生器、中央系统循环式臭氧消毒机、多功能臭氧消毒柜等。飞立现有300+个服务网点遍布全国各地，拥有强大的服务体系，为客户提供专业、贴心、快速的服务，是飞立一直以来努力的方向。
臭氧氧化法处理废水实验
实验报告 课程名称： 水处理工程实验 指导老师： 胡宏 成绩：实验名称： 臭氧氧化法处理废水实验 类型：________________同组学生姓名： 徐亮、林蓓 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 自臭氧应用于水处理以来，在实际应用中取得了明显的成效。但臭氧氧化反应具有一定的选择性，氧化产物常常为小分子羧酸，酮和醛类物质，难以将有机物彻底降解为CO 2、H 2O 或其它无机物，因此TOC 和COD cr 去除率不是很高。 为了强化臭氧处理效果，人们开发出O 3/UV 、O 3/H 2O 2/UV 、O 3/固体催化剂（如活性炭，金属及其氧 化物）等高级氧化技术，其共同特征是产生高活性羟基自由基（·OH ），从而达到彻底降解有机污染物的目的。影响臭氧氧化的因素有污染物成分、含量，臭氧投加量，废水pH ，水气接触时间，紫外波长，照射强度，气体分布状况，水温等。 本实验希望达到下述目的：①加深对臭氧紫外法处理废水机理的理解； ②掌握臭氧紫外法处理废水的最佳条件试验方法。 二、实验内容和原理 臭氧氧化能力很强，O 3+2H ++2e →O 2+H 2O 反应体系的标准电极电位E=2.07V 。臭氧在水中分解产生原子氧和氧气还可以产生一系列自由基，其反应式如下： 2 2222 22232322222O O H O H O H HO HO O H O O O O O O O +→→??→+→++→ 特别是在碱性介质中，O 3分解产生自由基的速度很快，其反应式为： - - - -- - ?+→?+?+?→?++?→?+?+?→+H O HO O O HO HO O O O O O O HO OH O 222232 32 32 2 32 新生成的羟基自由基尤其活泼，氧化能力更强，HO ﹒+H t +e →H 2O ，反应体系的标准电极电位Eo=2.80V 。臭氧与水中有机物的反应十分复杂，既有臭氧的直接氧化反应，也有新生自由基的氧化反应。
臭氧氧化技术在废水处理的运用
臭氧是一种具有强氧化性的化学药剂，可在水中开展如氧化还原等各类化学反应，利用臭氧氧化技术对污水进行二次处理可有效提升水的质量。相较于世界其他国家，我国对于臭氧氧化技术的应用时间较晚，因此，臭氧氧化技术在我国工程中的实际应用效果与其他国家相比也具有一定差距。此种状况下，我们更加致力于研究臭氧氧化技术于工程中的应用，努力拓展臭氧氧化技术的使用范围，使之更加广泛的服务于我国各类工程废水处理工作当中。 1利用臭氧氧化技术处理废水的工作过程 现如今，臭氧氧化技术已然成为废水处理领域的未来趋势，臭氧氧化技术与废水处理领域的运用可有效降低废水处理工艺中所耗费 的各项资金。臭氧氧化技术可有效降解废水中的各类生物，并对其中包含的化合物进行良好处理。在臭氧氧化技术的实际应用过程中需充分考量废水溶剂流量及符合率，并以此两者的实际变化程度作为依据，选取不同的处理方式。若废水具有较高的容积流量且具有较低的符合率，可利用生物处理-臭氧的方法来开展废水处理工作，此种处理方法的操作流程较为简单，具有较强实用性，处理起来也较为方便，臭氧消耗程度较低。若废水处理工作中需用到生物处理-臭氧-生物处理方法，则需在对其的实际应用过程中细致分析臭氧投加量，并对其予以良好管控，通过调节臭氧投加量的方式来提升废水处理过程中生物的可降解程度。在各领域应用臭氧氧化方法行废水处理操作时需充
分考虑所运用处理方法的经济效益，以在使废水处理质量得到保障的同时降低对各项能源与资金的消耗[1]。 2臭氧氧化技术在我国废水处理工作中的实际应用 饮用水处理领域是臭氧氧化技术与我国大规模工业化应用的首要阵地，臭氧氧化技术是近些年来才开始逐步应用于我国废水处理领域中的。臭氧氧化技术在我国废水处理工作中的实际应用案例如下：（1）我国某公司污水处理站以往采用的污水处理工艺为混凝-厌氧-好氧 生物组合工艺，每天可处理废水15000立方米，出于对部分出水进行深度处理并回收利用的目的，其采取了一体化臭氧曝气生物滤池与上流式曝气生物滤池的组合工艺，将此项废水处理工艺作为后续膜分离系统的预处理方法，确保废水处理工序结束后所得的反渗透水可回收并应用于该公司的染整工序，且浓缩液质量达到国家相关排放标准。该公司污水处理站在升级改造后每天可多处理废水5000立方米，在公司生化出水后对废水行砂滤操作，并利用一体化臭氧曝气生物滤池与上流式曝气生物滤池对其进行处理，处理完毕后再对其进行砂滤、超滤操作，得到反渗透水。该公司共投入约800万元用以污水处理站的改造，改造结束后该公司的废水处理运行费用为每立方米废水0.45元[2]。（2）我国中石化某分公司将经过膜生物反应器处理的炼油废水作为原水，利用臭氧氧化-多级过滤-活性炭吸附-臭氧氧化方式对其进行处理，使废水中的污染物含量获得了有效降低，处理后的出水水质与中石化所制定的回用水水质要求相符，成功使处理后的废水成为了补充水与循环水。（3）我国某企业，以生产手机显示屏强化玻
臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究
臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究 发表时间：2020-04-07T15:16:19.820Z 来源：《基层建设》2019年第32期作者：钟克师 [导读] 摘要：随着人们的环保意识不断提升，相关治污技术也在不断更新发展，而印染行业排污是我国污水排放的主要来源之一，该废水具有成分复杂多样、水质影响大、有机物含量较高等特点，利用传统治污的手段已不能使染料废水中的各类物质得到有效的降解，从而为环境保护带来巨大压力。 广东新大禹环境科技股份有限公司 510663 摘要：随着人们的环保意识不断提升，相关治污技术也在不断更新发展，而印染行业排污是我国污水排放的主要来源之一，该废水具有成分复杂多样、水质影响大、有机物含量较高等特点，利用传统治污的手段已不能使染料废水中的各类物质得到有效的降解，从而为环境保护带来巨大压力。基于此，笔者以臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究无对象，展开了一下探讨，以供参考。 关键词：臭氧氧化技术；印染废水 引言： 机物种类多，具有致畸、致癌和致突变的作用，可生化性差．新的环保法规对印染废水的排放有更严格的要求，因此印染废水的深度处理面临更高的挑战。当今印染废水的深度处理方法主要有吸附法、电化学法、Fenton 氧化法以及臭氧氧化法。吸附法中吸附剂再生后性能变差，所以需要不断更换，费用较高；电化学法耗电较大、电极消耗较多，产业化还有一定距离；Fenton 氧化法药剂成本高，会产生铁泥；而臭氧氧化技术既可以实现有机物的有效降理。但是，单纯的臭氧氧化技术氧化效率不高，当加入催化剂构成催化氧化体系后，可以对有机物实现良好的降解，然而在实际应用过程中，均相催化剂组分存在无法回收的不足。本课题组采用混合法制备非均相催化剂，一方面保证了催化剂的机械强度和硬度，易固液分离，有利于催化剂重复利用；另一方面提高了载体与活性组分之间的结合力，降低活性组分的溶出，提高催化剂稳定性。本研究拟利用自制的催化剂臭氧催化氧化对印染废水进行深度处理，为产业化应用提供理论支持。 一、臭氧氧化的原理 在常温常压下，臭氧是一种无色带刺激性气味的气体，可溶于水并极易在水中自行分解为氧气。臭氧具有极强的氧化性，氧化还原电位为2.08 eV，可氧化分解大多数大分子有机污染物，反应后的产物为氧气，不会造成二次污染。臭氧降解印染废水中有机污染物的主要途径：（1）直接反应，臭氧直接氧化有机物；（2）间接反应，先产生中间产物羟基自由基，羟基自由基具有强氧化性，再与有机分子发生取代、加成和断键等反应，氧化降解有机污染物，最后生成小分子或直接矿化。一般来说，当自由基反应被抑制时，臭氧氧化以直接氧化为主。直接氧化和间接氧化的反应途径如图1.1所示。 S—抑制剂；R—反应产物；M—污染物 图1.1 直接氧化和间接氧化的反应途径 二、臭氧氧化分解工艺 1.单独臭氧氧化工艺 臭氧氧化工艺处理印染废水的效果会受到废水中有机物的浓度、PH、臭氧投加量以及废水中无机盐含量等相关因素的影响。比如有机物浓度对臭氧氧化活性红135染料的影响就很大，当活性红135染料的化学需氧量初始浓度为400、800和1200mg/L时，印染废水中有机物分别需要37、44和56min才能达到完全降解的效果。而关于废水PH与盐度，经实验研究发现：在中性PH条件下的印染废水，臭氧的处理效果就明显低于酸性和碱性条件；而若想臭氧对印染废水中污染物的降解效果越好就得使废水中的无机盐浓度越低。臭氧加入量则会影响印染废水的生化出水深度，在投加臭氧前，用生物活性炭、混凝沉淀提前处理废水可以有效的减少臭氧的加入量，因为臭氧加入量过大会使印染废水出现一定程度的返色现象。单独臭氧降解印染废水的工业条件比较成熟，其中进气流量2．5L/min、进气臭氧质量浓度12．5mg/L、通气时间为30min后，继续反应30min可以使废水的色度去除率在百分之九十五以上，但是当进行单独臭氧氧化工艺时，臭氧分子的氧化利用率不高，而且氧化反应完成后产物一般为小分子的羧酸、酮醛类有机物等，将大分子的有机物氧化分解为较难降解的小分子有机物，不能够彻底降解为水、二氧化碳等无机物，需要与化学方法物理方法相连用形成较为高级的氧化体系。 2.催化臭氧氧化工艺 催化臭氧氧化工艺主要包括均相催化氧化工艺和非均相催化氧化工艺两大工艺。该工艺可以充分提高臭氧利用率，减小臭氧的投加量，同时明显提高臭氧氧化分解有机物的效率从而提高对印染废水中有机物的去除率。均相催化臭氧氧化工艺一般利用过渡金属离子铁、镍、铜等作为催化剂，均相催化所用的过渡金属离子可以促进臭氧分解产生活性中间体比如活性自由基等，可以进一步提高臭氧的氧化性。均相催化臭氧氧化工艺能够提高印染废水中有机物在降解过程中的可降解率，并且使臭氧分子得到充分的利用，达到提升臭氧分子利用率和降低废水处理成本的双重效果。非均相催化臭氧氧化工艺是将金属、金属氧化物或金属氧化物负载在载体上作为催化剂使用。非均相催化氧化工艺在常温常压下，可以使单独臭氧氧化工艺难以处理的有机物完成降解。非均相催化氧化工艺中所需要的催化剂是附着在有关载体上，容易与印染废水分离，减少了降解过程所产生的二次污染量，具有广阔的开发应用空间。 三、臭氧氧化技术和衍生技术在有机废水处理中的应用 1.臭氧降解农药废水 我国土地幅员辽阔，而对农作物最大的危害即是虫咬得病，所以农药的需求量在逐年增加，由此带来的非点源污染问题也是河流水源
臭氧在废水处理中的应用
Ｃｕ－丝光沸石／臭氧催化—坡缕石联用工艺降解染料污水的初步研究 中国非金属矿工业导刊.２００４年第５期 赵波１，尹琳１，卢保奇２，李真１，邹婷婷２，郑意春１ （１．南京大学地球科学系内生金属矿床成矿作用国家重点实验室，南京２１００９３； ２．上海大学材料科学与工程学院，上海２０１８００） ［摘要］对于生物难降解性有机染料，利用臭氧化加催化方法进行处理的效果较好。但由于臭氧能与许多有机物或官能团发生反应，生成有机小分子酸，使后处理的水体酸度大大增强，造成二次污染。本文主要针对这一问题将粘土矿物凹凸棒石和Ｃｕ－丝光沸石固体催化剂进行矿物复配。一方面提高臭氧化效果；另一方面调节臭氧化过程中的水体ｐＨ值。 Ｏ3/ＢＡＣ工艺应用于城市污水深度处理 中国给水排水2004Ｖｏｌ.20 蒋以元1,杨敏1,张昱1,邓荣森2,周军3,淳二4(1.中科院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室,北京100085;2.重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045;3.北京城市排水集团有限责任公司,北京100061;4.三菱电机株式会社先端技术综合研究所,日本国) 摘要:为使再生水适合不同用途,对经过混凝沉淀和砂滤处理的再生水进行了臭氧—生物活性炭的深度处理。在臭氧消耗量和反应时间分别为5ｍｇ/Ｌ和10ｍｉｎ,ＢＡＣ空床停留时间(ＥＢＣＴ)为10ｍｉｎ的条件下,臭氧—生物活性炭工艺对ＣＯＤＭｎ、ＤＯＣ、ＵＶ254和色度平均去除率为32.4%、29.2%、48.6%和80.1%,出水ＣＯＤＭｎ、ＤＯＣ、ＵＶ254和色度的平均值分别为3.3ｍｇ/Ｌ、4.0ｍｇ/Ｌ、0.05ｃｍ-1和2.0倍;臭氧生物活性炭工艺出水ＳＤＩ<4,从而满足了反渗透系统的进水要求。
过氧化氢和臭氧氧化处理染料废水
过氧化氢和臭氧氧化处理 染料废水 1综述 1.1染料废水简介 染料废水中的主要污染物： 悬浮物:纤维屑粒、浆料，整理加工药剂等； BOD:有机物，如染料、浆料、表面活性剂醋酚，加工药剂等； COD:染料、还原漂白剂、醛、还原净水剂，淀粉整理剂等； 重金属毒物:铜、铅、锌、铬、汞离子等； 色度:染料、颜料在废水中呈现的颜色。 1.1.1染料废水分类 按染料的应用分类可分为:(1)酸性染料(2)活性染料3)不溶性偶氮染料(4)碱性染料(5)直接染料(6)分散染料(7)还原染料(8)媒介染料(9)硫化染料。 按染料的化学结构特征进行分类，主要类型如下:(1)偶氮类染料分子中含有1个或多个偶氮键Ar-N=N-Ar(2)蒽醌类以蒽醌类及其衍生物为主要发色团的染料或颜料(3)硝基和亚硝基类(4)芳基甲烷类(5)箐类染料(6)靛族染料(7)硫化染料(8)酞箐染料(9)杂环类染料等。 染料废水主要来源于染料及染料中间体生产行业，由各种产品和中间体结晶的母液、生产过程中流失的物料及冲刷地面的污水等组成。染料工业废水主要可分为:
(1)含盐有机物有色废水。其中无机盐浓度在15%～25%，主要是氯化钠，少量硫酸钠、氯化钾及其它金属盐类 (2) 氯化或溴化废水； (3) 含有微酸微碱的有机废水； (4) 含有铜、铅、锰、汞等金属离子的有色废水； (5) 含硫的有机物废水。 1.1.2染料废水的特点 (1)废水有机物成分复杂且浓度高 由于染料生产流程长，从原料到成品往往伴随有硝化、还原、氯化、偶合等单元操作过程。副反应多，产品收率低，所以废水中有机物和含盐量都比较高，成分非常复杂。废水中含有较多的原料和副产品，如染料浆料、助剂、油剂、酸碱，纤维杂质及无机盐。高浓度染料有机废水中，COD值高达数十万。 (2)废水量大，色度高，毒性大 染料工业以水为溶剂，分离、精制、水洗等工序排出大量的废水。染料废水中的有毒物质可以分为无机物和有机物。无机有毒物质主要是铜、铬、锌、镉、汞等重金属，和砷、硒、溴、碘等非金属。有机有毒物主要是酚类化合物、取代苯类化合物等。由于染料中间体生产基本原材料是苯、萘、蒽醌类有机物，芳香族化合物苯环上的氢被卤素、硝基、胺基取代以后生成的芳族卤化物、芳族硝基化合物芳族胺类化合物、联苯等多苯环的取代化合物，毒性都较大。废水中含有许多发色基团，因此色度比较高。 (3)废水排放的间歇、多变性 我国染料工业具有小批量多品种的特点，每年要生产十几种甚至几十种产品，而且产品制造大部分是间歇操作，所以废水间断性排放，水质水量随时间变化较大，变化范围也很大。这就给废水处理工程设计、运行管理增加许多困难。 (4)废水处理难度大 由于染料生产品种多。并朝着抗光解、抗氧化、抗生物氧化方向发展。其中芳香环染料，蒽醌染料、士林染料等还原性染料废水，由于色度大、浓度高及可生化性差，处理难度更大[4]。 1.2染料废水的处理方法
臭氧氧化设备可提高废水的可生化性说明
臭氧氧化设备可提高废水的可生化性说明 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：此外，国家即将提高外排废水的水质指标，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臭氧氧化法等预处理工艺处理后再进人生化系统。 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，可生化性很差，所以处理起来比较困难。因为这些废水再采用生化法深度处理已无能为力，而臭氧氧化设备采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。 臭氧氧化设备广泛用于去除水中的难生物降解有机物，能提高废水的BOD5和COD的比值，使其进一步生化处理成为可能。目前的高级氧化技术主要包括化学氧化法、电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法和光催化氧化法等。 本研究探索采用臭氧氧化法处理可生化性很差的炼油废水的生化处理出水，考察了氧化反应的影响因素及氧化方法提高废水可生化性的能力。最后估算出氧化工艺的运行成本，为该类不达标炼油废水的进一步处理提供可以借鉴的思路。 (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，臭氧氧化设备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BOD 与COD的比值的提高效果较好。 (3) 过臭氧氧化设备后的废水。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BOD 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，臭氧氧化设备的成本也随之增加，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。
臭氧对印染废水处理的应用
在化学飞速发展应用的年代，因此造成的污染也是相当严重，所以国家制定标准要求工厂生产后产生的废水，污物，等都必须经过处理才能排放或回收，所以许多企业都建起来自己的污水处理站，众所周知，污水处理的一个非常繁锁的行业，中途会有许多程序，有的COD，BOD,脱色，毒素，细菌，病毒，水中杂质等需要经过许多道程序才能完成水质处理，故而在应用当中不能缺少氧化剂--臭氧发生器。展坤刘梅提示以下是臭氧对印染废水处理的应用： 纺织印染废水是一种水量大、色度高、组份复杂的废水，水质变动范围大，废水中含有染料、浆料、助剂、酸、碱、纤维、杂质及无机盐等。染料结构中胺基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素具有较大的毒性。目前染色加工过程中的10—200／0的染料排入废水中，严重污染环境。随着染料工业的发展和印染加工技术的进步，染料结构的稳定性大为提高，给脱色处理增加了难度。目前印染废水的脱色问题已成为国内外废水处理中急需解决的一大难题。选择一种简单经济有效的处理方法成为印染废水脱色的研究重点。多数印染厂采用化学处理与生化处理相结合的方法，但普遍存在于印染废中的偶氮染料稳定性高、水溶性大，是一种难降解的有机物，传统的化学氧化法和生物法难以取得令人满意的效果。臭氧的氧化性极强，在自然界中其氧化还原电位仅次于氟，常用于工业废水的杀菌消毒、除臭、脱色等，其作为一种高级氧化技术近年来被用来去除染料和印染废水的色度和难降解有机物。 臭氧发生器产生臭氧的氧化对染料品种适应性广、脱色效率高，并降低其COD、BOD 值，同时03在废水中的还原产物以及过剩03能迅速在溶液和空气中分解为02，，不会对环境造成二次污染。因此0 3脱色技术具有一定的工业化应用前景。目前臭氧氧化的主要缺点是运行费用相对偏高。因此，采用臭氧氧化法脱色可作为生物处理的预处理，结合生物处理可降低运行费用。 1、废水的臭氧氧化处理机理 臭氧是良好的氧化剂，在处理印染废水时，臭氧与简单或复杂的有机物反应后得到一些相同的产物，这些产物很容易生化降解，而且没有明显的毒性。臭氧不仅能氧化水中的无机物，如CN一、NH，等，而且能氧化难以生物降解的有机物，如芳烃化合物等。臭氧化反应的途径有两条：一是臭氧通过亲核或亲电作用直接参与反应；二是臭氧在碱等因素作用下，通过活泼的自由基(主要有一0H)与污染物反应。臭氧能与许多有机物或官能团发生反应：C=C、C三C，芳香化合物、杂环化合物、碳环化合物、=N—N、=S、C三N、C—N、C—Si、一 0H、一sH、一NH，、一CHO、一N=N一等。臭氧破坏和去除废水中污染物的作用已被广泛研究，对有机物臭氧化的产物也进行了一些研究。研究表明，臭氧化产物主要是一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸类有机小分子。 氧化反应： 1.1 夺取氢原子，并链羰基化，生成醛、酮、醇或酸；芳香化合物先被氧化为酚，再氧化为酸。 1.2 打开双键，发生加成反应： 1.3 氧原子进入芳香环发生取代反应，臭氧也是良好的脱色氧化剂，对于含水溶性染料废水如活性、直接、阳离子和酸性等染料，其脱色率很高；对分散染料也有较好脱色效果；但对其他以悬浮状态存在于废水中的还原、硫化和涂料，脱色效果较差。Matsui等的研究 结果表明偶氮染料更易于被臭氧氧化脱色。臭氧用量与偶氮基团数量有关，如对于0．1mol ／1的直接红2S、直接黑2S，其需臭氧量分别为80、130mol／1。臭氧氧化也可以与其它处理技术结合应用。 2. 影响因素 臭氧一经溶解在水里，会出现下列两种反应：一一种是直接氧化，它是较缓慢的且有明显选择性的反应；另一种则是在水中羧基、过氧化氢、有机物、腐殖质和高浓度的氢氧根诱
臭氧在污水处理中的应用
臭氧在污水处理中的应用 摘要：臭氧作为一种强氧化剂，在污水处理中备受关注。本文主要介绍了臭氧在水中的化学特性以及在污水处理中的应用。 关键词：臭氧强氧化性污水处理 Ozone Applications In Wastewater Treatment Abstract:Ozone as a strong oxidant is more and more concerned in wastewater treatment .This article mainly introduced the chemical properties and the application of ozone in the wastewater treatment . Key words: Ozone ; strong oxidizing ; wastewater treatment. 1.概述 臭氧(O 3)是氧气(O 2 )的同素异形体, 由3个氧原子构成,在常温常压下为一 种淡蓝色具有刺激性气味的不稳定性气体，极易分解成氧气。臭氧具有极强的氧化性，且反应速度快，低浓度中可瞬时反应，杀菌能力为氯的数百倍；不产生污泥和酚臭味，无二次污染。因此在各个方面都得到了广泛的应用。由于消毒效率高, 对各种病毒、细菌均有很强的杀灭能力, 还能除味、脱色、改善水质。臭氧处理技术是治理环境和水质污染的关键技术, 是二十一世纪环境科学四大关键技术之一, 普遍应用于空气、水、物体表面的消毒以及油烟净化等方面。而本文主要介绍臭氧在污水处理中的应用。 2.臭氧的基本性质 2.1 臭氧在水中的溶解度 臭氧的相对密度为氧的1.５倍，在水中的溶解度比氧气大１０倍，比空气大２５倍。臭氧在水中的溶解度一样符合亨利定律，臭氧在水中的溶解度随着温度的升高而降低。 2.2 臭氧的分解 臭氧稳定性极差，在常温下易自行分解为氧气，浓度约为１％的臭氧，在常温常压的空气中分解的半衰期为１６ｈ左右。臭氧在水中的分解速度比空气中快得多，水中臭氧浓度为３ｍｇ·Ｌ－１时，其半衰期仅５～３０ｍｉｎ。臭氧在水中分解的半衰期与温度及ｐＨ值有关。随着温度的升高，分解速度加快，温度超过１００℃时，分解非常剧烈，同时ｐＨ值越高，分解也越快。
臭氧氧化处理分散染料实际生产废水方法
臭氧氧化处理分散染料实际生产废水方法 分散染料废水具有高复杂成分，色度及处理难度大的特点，是高浓度有机废水较难处理的工业废水之一，而且，我国作为染料加工生产的大国，其产量占据全球的62%-75%，据数据统计，每吨染料的生产均有2%的产物随废水排出，不仅造成染料的大量流失，带来巨大的经济损失，并引致环境污染问题。根据美国C.I的分析，分散染料的种类数以万计，其具有复杂的结构、难降解性及可生化性低的问题，显性或潜在的毒性巨大，一旦未经处理直接排向水体，将对水体微生物环境及土壤造成明显的伤害，进而危害人类生存环境，面对如此紧迫形势，加之节能减排政策的引领，如何高效、清洁的处理分散染料实际生产过程的废水至关重要。而基于臭氧氧化处理方法可高效的处理难降解或降解时间长的有机物，但具有氧化选择性的缺点，研究将其与紫外线、活性炭等技术融合，探究其联合应用的工艺和效果，以期为相关研究提供有效参考。 1、臭氧氧化废水处理方法的基本原理 臭氧氧化废水处理方法是以臭氧氧化剂为基料，对染料废水进行净化、消毒灭菌处理，在处理过程中，臭氧与废水之间产生的反应异常复杂，具体涉及如下反应过程，首先臭氧气体分子从气相中扩散至相间界面处，而后两相中的反应物质浓度在界面达到近似水平时，就会呈现出物理平衡状态；随后，臭氧会从相见界面上扩散至液相之中进行化学反应，最终，基于浓度梯度引发反应产物的扩散。在各类生化、物化的作用下，臭氧可将废水中高分子的有机物转化为低分子，将非极性物质转化为极性物质，为此，臭氧并非显著降低废水的有机物，但可利用其强氧化性改变有机污染物的结构和性质，将难降解或降解时间过长的有机物转变为易于氧化讲解的小分子物质。 结合以往研究，臭氧氧化主要利用臭氧分子及其水相中分解的羟基自由基，而实现对苯酚、甲苯及苯酚等芳香族化合物具有高效的降解作用，可见，其处理工艺存在两种路径，如图1所示，一是直接氧化，因为臭氧分析自身呈现出亲核、亲电性等特质，容易与废水中有机物产生相应反应，进而攻破苯酚、苯胺类污染物官能团的邻位，进而产生可生物降解的酸类物质；二是，O3分子受到催化作用下产生羟基自由基，进而形成链式反应，通过羟基自由基来间接实现氧化作用，达到对各类有机污染物的降解作用，实现废水处理。
臭氧在印染废水中的应用
臭氧在印染废水处理中的应用 印染行业是纺织工业用水量较大的行业，水作为媒介参与整个染整加工过程。印染废水水量大，色度高，成分复杂。废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱，纤维杂质及无机盐等，染料结构中硝基和胺基化合物及铜、铬、锌、砷等重金属元素具有较大的生物毒性，严重污染环境。 一、废水的特点 1、水量大。 2、浓度高。大部分废水呈碱性，COD较高，色度高。 3、水质波动大。印染厂的生产工艺和所用染料，随纺织品种类和管理水平的不同而异。而对于每个工厂，其产品都在不断变化，因此，废水的污染物成分浓度的变化与波动十分频繁。 4、以有机物污染为主。除酸、碱外，废水中的大部分污染物是天然或合成有机物。 5、处理难度较大。染料品种的变化以及化学浆料的大量使用，使废水含难生物降解的有机物，可生化性差。因此，印染废水是较难处理的工业废水之一。 6、部分废水含有毒有害物质。如印花雕刻废水中含有六价铬，有些染料（如苯胺类染料）有较强的毒性。 二、废水的危害 印染废水含大量的有机污染物，排入水体将消耗溶解氧，破坏水生态平衡，危及鱼类和其它水生生物的生存。沉于水底的有机物，会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体，恶化环境。 印染废水的色度高，严重影响受纳水体外观。造成水体有色的主要因素是染料。目前全世界染料年总生产量在60万吨以上，其中50%以上用于纺织品染色；而在纺织品印染加工中，有10%～20%的染料作为废物排出。印染废水的色度尤为严重，用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的透射，不利于水生物的生长。 在使用化学氧化法去除色度时，虽然能使水溶性染料的发色基团被破坏而褪
色，但其残余物的影响仍然存在。 印染废水大部分偏碱性，进入农田，会使土地盐碱化；染色废水的硫酸盐在土壤的还原条件下可转化为硫化物，产生硫化氢。 三、印染废水处理的基本方法 印染废水是以有机污染为主的成分复杂的有机废水，处理的主要对象是、不易生物降解或生物降解速度缓慢的有机物、碱度、染料色素以及少量有BOD 5 毒物质。虽然印染废水的可生化性普遍较差，但除个别特殊的印染废水（如纯化纤织物染色）外，仍属可生物降解的有机废水。其处理方法以生物处理法为主，同时需辅以必要的预处理和物理化学深度处理法。 一、预处理 印染废水污染程度高，水质水量波动大，成分复杂，一般都需进行预处理，以确保生物处理法的处理效果和运行稳定性。 1.调节（水质水量均化）如前所述，印染废水的水质水量变化大，因此，印染废水处理工艺流程中一般都设置调节池，以均化水质水量，为防止纤维屑、棉籽壳、浆料等沉淀于池底，池内常用水力、空气或机械搅拌设备进行搅拌。水力停留时间一般为8小时左右。 2.中和印染废水的pH值往往很高，除通过调节池均化其本身的酸、碱度不均匀性外，一般需要设置中和池，以使废水的pH值满足后续处理工艺的要求。 3.废铬液处理在有印花工艺的印染厂中，印花滚筒镀筒时需使用重铬酸钾等，滚筒剥铬时就会产生铬污染。这些含铬的雕刻废水含有重金属，必须进行单独处理，以消除铬污染。 4.染料浓脚水预处理染色换品种时排放的染料浓脚水，数量少，但浓度极高，COD可达几万甚至几十万。对这一部分废水进行单独预处理可减少废水的COD 浓度，这对于小批量、多品种的生产企业尤其重要。 二、生物处理技术 生物处理工艺主要为好氧法，目前采用的有活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘和塔式生物滤池等。为提高废水的可生化性，缺氧、厌氧工艺也已应用于印染废水处理中。