臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展_贾瑞平

CurrentprogressofozonecombinedwithotheroxidationtechniqueinwastewatertreatmentJiaRuiping,ChenYepu(ChemistryDepartmentofScienceCollege,ShanghaiUniversity,Shanghai200444,China)臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展贾瑞平,陈烨璞(上海大学理学院化学系,上海200444)[摘要]介绍了近年来国内外采用臭氧以及臭氧联合氧化技术在污水处理研究方面的新进展。在低剂量和短时间内臭氧难以完全矿化有机物,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。但以其他方法与臭氧联用,可大大促进臭氧分解,提高有机物的去除率。因此臭氧与过氧化氢、紫外线、超声波、光催化以及生物技术等多种手段联用于水处理已经成为目前研究的热点,并取得了显著的进步。[关键词]臭氧;污水处理;高级氧化;生物处理;联合氧化[中图分类号]X703.1[文献标识码]A[文章编号]1005-829X(2007)05-0004-06Abstract:Theresearchprogressofwastewatertreatmentbyusingozonealoneandozonecombinedwithotheroxidationtechniqueathomeandabroadisintroducedbriefly.Atlowdosageandinashorttime,it’sdifficultforozonetomineralizeorganicentirely.Theintermediatesformedbydecompositionwillpreventfurtheroxidationofozone.Butcombiningozonewithothertechnique,thedecompositionofozoneandtheremovalrateoforganicareincreased.Socombiningozoneandhydrogenperoxide,ultravioletradiation,ultrasonics,photocatalysisandbiologicaltechniquehavegainedmuchattentionandremarkableprogressintheresearchofwastewatertreatment.Keywords:ozone;wastewatertreatment;advancedoxidation;biologicaltreatment;combinationoxidation[基金项目]上海市教委发展基金(04AB33)水是人类社会得以存在和发展的重要资源。随着人们对水的需求越来越多,污水处理后回用成为解决水资源短缺问题的有效途径。臭氧是一种强氧化剂,用于污水处理可有效地消毒、除色、除臭、改善水味、去除有机物和降低COD等。因此,近年来臭氧及其与其他手段联合用于处理各种污水的技术获得了迅速的发展。笔者着重讨论了近年来臭氧联合氧化技术用于污水处理方面的新进展。1臭氧氧化法臭氧是一种强氧化剂,氧化电势为2.07V,与有机物反应时速度快并且可就地生产,原料易得,使用方便,不产生二次污染〔1〕。臭氧能与水中各种形态存在的污染物质(溶解、悬浮、胶体物质及微生物等)起反应,将复杂的有机物转化成为简单有机物,使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变,多余的O3可自行分解为O2。刘和义等〔2〕对极难生物降解的呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究。当模拟废水中呋吗唑酮初始质量浓度为500mg/L,pH12.8,臭氧投加量2g/L时,BOD5/COD>0.3,可生化性显著提高;臭氧投加量6g/L时,脱色率达100%,CODCr和TOC去除率分别达到95.9%和95.2%,水中有机物基本矿化。卢宁川等〔3〕采用臭氧氧化的方法,对某厂苯酐车间的增塑剂废水的氧化降解过程进行了探讨。结果表明,将废水pH调至9、臭氧氧化时间为60min时,对增塑剂废水中COD的去除率较高,可达41.5%,适当提高pH可加快污染物的氧化速率,同时降低了臭氧投加计量比值,从而增加了臭氧的利用率。王长友等〔4〕采用臭氧氧化法降解金矿氰化废水,废水水样pH为8.0~9.0,当氧化反应时间达到12min,第27卷第5期2007年5月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol.27No.5May,20074臭氧投加量为133.33mg/L时,氰化物去除率达到98.1%,残余氰化物质量浓度为0.43mg/L。Y.Chen等〔5〕研究了臭氧氧化降解水溶液中的2-巯噻唑(2-MT)。当2-MT全