氧化还原水处理技术

第十三章第十三章氧化还原氧化还原13.1氧化剂氧化剂13.2高级氧化高级氧化13.3高锰酸钾及其复合盐的氧化高锰酸钾及其复合盐的氧化13.4其它氧化方法其它氧化方法第十三章第十三章氧化还原氧化还原13.1氧化剂氧化剂氧化剂是一种能氧化其他物质而本身被还原的物质。非金属单质氧化剂:如F2、O2、Cl2、Br2、I2、N2、S等；金属的阳离子氧化剂:如Fe3+、Ag+、Cu2+等；弱氧化性酸:如盐酸、稀硫酸等；强氧化性酸:如浓H2SO4、浓HNO3、稀HNO3、HClO、KMnO4、K2Cr2O7、KNO3、Na2O2、MnO2等。既可做氧化剂又可做还原剂：例如，Na2O2、H2O2、S、SO2等，但它们以一种性质为主，Na2O2、H2O2、S主要做氧化剂；Fe2+、SO2主要做还原剂。第十三章第十三章氧化还原氧化还原13.2高级氧化高级氧化13.2.1臭氧氧化法臭氧氧化法1.臭氧的主要物理化学特性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。臭氧在空气中会慢慢地连续自行分解成氧气，其反应式为（13-1）由于分解时放出大量热量，故当其浓度在25%以上时，很容易爆炸。但一般臭氧化空气中臭氧浓度不超过10%，因此不会发生爆炸。臭氧在水中的分解速度比在空气中快得多,所以臭氧不易储存，需边产边用。第十三章第十三章氧化还原氧化还原第十三章第十三章氧化还原氧化还原2.臭氧的制备生产臭氧的方法大致有：无声放电法、放射法、紫外线法，等离子射流法和电解法等。工业上最常见的是无声放电法。3.臭氧氧化在水处理中的应用1).氧化无机物臭氧能将水中的二价铁、锰氧化成三价铁及高价锰，使溶解性的铁、锰变成固态物质，以便通过沉淀和过滤除去。臭氧消毒系统臭氧消毒系统第十三章第十三章氧化还原氧化还原2).氧化有机物臭氧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、腐殖质等，目前在水处理中，采用CODCr和BOD5作为测定这些有机物的指标，臭氧在氧化这些有机物的过程中，将生成一系列中间产物，这些中间产物的CODCr和BOD5值有的比原反应物更高。