一、臭氧在污水處理中的作用及其應(yīng)用概述 （一）、臭氧在污水處理中的作用 高濃度臭氧水可對(duì)污水進(jìn)行脫色，降解COD氧化有機(jī)物 1、能降解難以降解的大分子及有機(jī)物---臭氧可以分解生物難降解的有機(jī)物和三致(致癌、致畸、致突變)物質(zhì)，提高污水的可生化性。 2、脫色、除味---臭氧去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，增加水中的溶解氧，改善水質(zhì)。 3、殺菌---臭氧是優(yōu)良的氧化劑 ，可以殺滅抗氯性強(qiáng)的病毒和芽孢。 4、降解COD和BOD。 （二）、臭氧在污水處理行業(yè)的應(yīng)用 傳統(tǒng)飲用水處理工藝中，大多使用氧氣或次氯酸鈉作為消毒劑 氯能有效殺滅水中的細(xì)菌。但近年來(lái)發(fā)現(xiàn)，氯處理產(chǎn)生的一些副產(chǎn)物如三氯甲烷等有機(jī)鹵代物具有一定的毒性，甚至有致癌、致畸、致突變的作用。因此，飲用水的臭氧處理技術(shù)受到重視和深入研究。研究表明，臭氧不僅具有很強(qiáng)的殺菌消毒作用，還可以氧化水中的微污染物質(zhì)，這些微污染物往往難以生物降解，如腐殖酸、農(nóng)藥、氯代有機(jī)物等。且臭氧氧化較徹底，較少產(chǎn)生副產(chǎn)物。 水體除臭脫色廢水中，有機(jī)或無(wú)機(jī)物中含硫、氮是引起臭味的主要原因 當(dāng)投加1—2mg／L低濃度的臭氧于廢水中時(shí)。就可氧化這些物質(zhì)起到除臭效果。值得一提的是，臭氧作了脫除異昧外，還可防止異味的產(chǎn)生。這是由于臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的氣體中含有大量的氧氣或空氣，而產(chǎn)生臭味的物質(zhì)易在缺氧環(huán)境下導(dǎo)致發(fā)臭；若采用臭氧處理，在氧化除臭的同時(shí)，形成了富氧環(huán)境，這樣可阻止臭味的再產(chǎn)生。臭氧對(duì)水體中的著色有機(jī)物具有氧化分解作用，微量的臭氧就能起到良好的脫色效果。著色有機(jī)物一般為具有不飽和鍵的多環(huán)有機(jī)物，用臭氧進(jìn)行處理時(shí)，能夠打開(kāi)不飽和化學(xué)鍵，使分子斷鍵，從而使水變清。 廢水中無(wú)機(jī)和有機(jī)污染物質(zhì)的臭氧氧化 工業(yè)廢水中，最先采用臭氧法處理的污水是氰廢水和臺(tái)酚廢水。氯化物經(jīng)臭氧氧化后生成的氰酸鹽，其毒性僅為氰化物的1／100左右，甚至可進(jìn)一步氧化成無(wú)害化物質(zhì)。用臭氧處理鐵氰鉻合鹽則比較困難，但對(duì)其他氰鉻量的銅離子能促進(jìn)臭氧對(duì)氰的分解。臭氧還可用于處理含金屬離子廢水，將存在于廢水中的金屬離子氧化為不溶于水的化合物。 臭氧能與多種有機(jī)物或其官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。臭氧破壞和去除廢水中污染物的作用已被廣泛研究。對(duì)有機(jī)物臭氧化的產(chǎn)物也進(jìn)行了一些研究，臭氧化產(chǎn)物主要是一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸等有機(jī)小分子。 臭氧在冷卻水處理中的應(yīng)用 臭氧具有殺菌、緩蝕和阻垢的功效，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)藥劑處理循環(huán)冷卻水，且處理費(fèi)用低于化學(xué)藥劑處理方法，處理后無(wú)二次污染。 二、臭氧污水處理機(jī)理 臭氧具有很強(qiáng)的氧化力，目前是已知最強(qiáng)的氧化劑之一。臭氧在污水處理中的用途非常廣泛，其原理全部是利用臭氧自身的強(qiáng)氧化性。臭氧分解后，生成為氧氣，無(wú)二次污染。 三、臭氧應(yīng)用于污水處理行業(yè)范圍 生活污水 石油污水/廢水 工業(yè)廢水 醫(yī)院污水 造紙污水 紡織印染污水 化工污水 食品污水 制革\制衣污水
四、直接影響臭氧系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的因素 1、 影響臭氧濃度和出產(chǎn)率的因素 空氣（富氧空氣或氧氣）的濕度、溫度、流量、壓力、發(fā)生器功率等條件都會(huì)導(dǎo)致臭氧濃度和出產(chǎn)率的變化。 2、臭氧氧化難降解有機(jī)物的反應(yīng)途徑 其一、臭氧通過(guò)親核或親電作用直接參加反應(yīng)。具有直接氧化有機(jī)物、反應(yīng)較慢、有選擇性、有直接氧化產(chǎn)物產(chǎn)生等特征。 其二、臭氧在堿性環(huán)境等因素作用下，通過(guò)活潑自由基主要是-OH-與污染物反應(yīng)，具有氧化有機(jī)物速度快、無(wú)選擇性、間接氧化等特點(diǎn)。因?yàn)镺H是臭氧基型鏈反應(yīng)的引發(fā)劑。 3、時(shí)間對(duì)臭氧氧化反應(yīng)的影響 實(shí)驗(yàn)表明，通常接觸時(shí)間在臭氧濃度≥40mg/L時(shí)，為5～10分鐘為宜。時(shí)間過(guò)短、反應(yīng)不徹底、給后續(xù)工藝帶來(lái)負(fù)擔(dān)，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，如超過(guò)15分鐘，反應(yīng)過(guò)頭出現(xiàn)色度加深現(xiàn)象，且影響水處理效率，因此，應(yīng)選擇合適的反應(yīng)時(shí)間。 4、臭氧投放量對(duì)氧化反應(yīng)的影響 臭氧投放量對(duì)污染物去除有著重要的作用，在污染物濃度一定時(shí)，通常是臭氧投放量越大，去除效率越高，去除率增加，對(duì)于該有機(jī)廢水臭氧化最佳調(diào)試數(shù)據(jù)2.8～4.2mg臭氧/mg污染物。因此，處理難降解有機(jī)污染、高濃度和大產(chǎn)率都需要，高濃度和小產(chǎn)率顯然不適，低濃度和小產(chǎn)率更不適。 5、PH值對(duì)臭氧氧化反應(yīng)的影響 （1）臭氧本身氧化能力強(qiáng)弱與PH值有關(guān)，臭氧分子中的氧原子本身具有強(qiáng)親電子或質(zhì)子特征，直接表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性能。臭氧在水中的分解速度隨PH值提高而加快。若PH提高一個(gè)單位，臭氧分解大約快三倍，會(huì)產(chǎn)生更多的·OH，因此堿性條件下，產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的·OH非常重要。 （2）廢水中有機(jī)物物理、化學(xué)性質(zhì)與PH值有密切關(guān)系。 （3）臭氧吸收率與PH值有一定的關(guān)系，通常認(rèn)為堿性條件吸收要優(yōu)于酸性條件。 （4）PH值在全部臭氧氧化過(guò)程中的變化主要表現(xiàn)在中性（PH=7）或堿性（PH＞7）條件下，PH值隨氧化過(guò)程進(jìn)行呈下降趨勢(shì)，其原因是有機(jī)物氧化成小分子有機(jī)酸醛類(lèi)物質(zhì)。要加強(qiáng)臭氧氧化反應(yīng)，應(yīng)不斷進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)偏堿進(jìn)行。 6、臭氧氧化特征的堿性環(huán)境形成條件 臭氧氧化的溶液中：臭氧、臭氧+H2O2、臭氧+紫外線、臭氧+H2O2+紫外線幾種方式都可以成為堿性化環(huán)境，針對(duì)不同的難降解有機(jī)物特點(diǎn)，可選擇不同的工藝方式。 五、污水處理系統(tǒng)臭氧機(jī)選型 1、臭氧機(jī)選型 臭氧一般用在污水的深度處理階段，在排放之前的清水池或氧化池投加。其投加濃度取決于污水中的物質(zhì)組成和要達(dá)到的效果，通常由小試決定。無(wú)小試的通用投加濃度在10-15mg/L（氧氣源），由于各臭氧廠家臭氧濃度不同，投加濃度也有差別，如果是空氣源的投加濃度要擴(kuò)大5-10倍，臭氧濃度越高氧化性越強(qiáng)，效果也越好。 例：某污水廠，1200m3/D ，50T/h，按10mg/L投加，按照廣州佳環(huán)電器科技有限公司臭氧選型為：50*10=500g/h，臭氧機(jī)選型為YT-020-500G。 用增壓泵加水射器工藝投加：YT-500G氣量為7.2m3/h的氧氣。 水射器氣水比為1:5，選擇36T/h的增壓泵和36T/h的水射器。 2、臭氧選型時(shí)存在的誤區(qū) （1）、只關(guān)心臭氧產(chǎn)量，不注重臭氧濃度同樣產(chǎn)量的臭氧機(jī)，臭氧出口濃度越高，殺菌效果越好。 （2）、認(rèn)為總投加臭氧量一樣，效果就一樣單位體積內(nèi)的臭氧含量越高，效果也越好； （3）、計(jì)算臭氧投加量時(shí)，忽視混合效率只知道臭氧投加量越高越好，往往忽略了臭氧的混合效率，產(chǎn)量再多，濃度再高的臭氧，臭氧混合不到水中，也起不到理想的效果。 六、污水處理工藝流程及臭氧投加方法 如圖所示，其中O3接高濃度臭氧機(jī) 
污水處理一般分為三個(gè)處理階段： 1.機(jī)械處理（含污水格柵）； 2.生化處理； 3.深度處理。 臭氧投加在污水處理的深度處理階段，在深度處理階段的消毒池或清水池，投加方法為，從水池中取水通過(guò)增壓泵和水射器再回流到水池中，在水池中使臭氧和水充分接觸，延長(zhǎng)臭氧和水的接觸時(shí)間，把多余的尾氣分離出來(lái)，臭氧接觸池最好密封，收集的尾氣通過(guò)尾氣口排到室外或接上尾氣毀滅裝置。 技術(shù)：13423669756 |
