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臭氧氧化技术处理印染废水研究进展

发表时间:2019-08-26浏览次数:0次
分分时时彩官网是一家专注高盐废水处理,有着30年催化湿式氧化技术研发历程,同时在工程项目经验上也有着诸多案例。本研究简要介绍了臭氧氧化处理印染废水的原理,重点阐述了当前臭氧氧化处理印染废水的新技术和新工艺的研究进展。

臭氧氧化处理印染废水由于氧化性强、无二次污染、反应迅速等优点,受到普遍关注。臭氧氧化过程不会增加印染废水的总量,占地面积小,能够彻底降解有害有机物,过量的臭氧可以分解为氧气,不会造成新的污染。

臭氧氧化原理

臭氧氧化原理

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下:

臭氧氧化技术处理印染废水研究发展

臭氧氧化单独处理有机污染物时,直接氧化起主要作用,但直接氧化具有选择性且处理效果较差。因此,臭氧氧化一般需要引入其他强化手段,促进溶液产生更多的羟基自由基。

臭氧催化氧化

臭氧催化氧化是在催化剂作用下,臭氧在印染废水中快速分解,生成大量的羟基自由基,羟基自由基间接氧化印染废水中的有机污染物,达到降解目的。影响臭氧催化氧化处理印染废水效果的因素通常有臭氧用量、催化剂种类及用量、曝气时间、曝气量和均匀程度、pH、温度、有机污染物浓度等;研究臭氧浓度、pH、污染物浓度和臭氧空气流量对处理效果的影响,发现随着臭氧空气流量、pH 和臭氧浓度的增加,印染废水的脱色率增大,当印染废水的初始浓度增加时,脱色率减小;而臭氧单独氧化脱色需要30 min,说明加入催化体系大大提高了臭氧处理印染废水的能力。

臭氧-微电解法

一般来说,臭氧氧化处理印染废水在碱性环境下效率更高,在反应过程中pH 逐渐下降,臭氧氧化具有较高的脱色能力,但是有机物去除不彻底。微电解对有机物去除能力强,适用酸性条件,反应中pH 升高。两者结合可整体提高对印染废水的处理能力。将臭氧与微电解结合,当铁与碳比例为5∶1,臭氧加入量为10 g/h、pH=9、RR2染料质量浓度为500 mg/L时,色度去除率达到99%,COD去除率达到85%。利用臭氧-微电解工艺处理低浓度印染废水,研究了不同耦合方法对印染废水的处理效果,当臭氧流速为1.0~1.5 mg/(L·min)时,在较宽的pH范围内均能达到较好的处理效果,pH=7~10 时处理废水的效果差异不大,TOC去除率超过55%。不同印染废水的臭氧-微电解工艺处理效果,结果表明,臭氧-微电解工艺对多种印染废水均具有良好的处理效果,色度去除率均超过96.9%,COD 去除率为40%~80%,其中对苯胺的处理效果好,处理后的印染废水达到直接排放标准。

结论

近年来,随着各种新型印染助剂的加入,单独的臭氧氧化技术已经很难综合处理印染废水,臭氧氧化结合催化剂、微电解等手段可以有效提高臭氧氧化技术处理印染废水的效率。目前,我国的印染废水处理仍以满足最低排放要求为主,多种处理技术协同作用、分层次降解、废水处理回用将是今后印染废水处理的重要方向。
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