臭氧预氧化技术在水处理中的应用

口弓怡臭氧预氧化技术在水处理中的应用高欣',宫艳萍',尹文利,黄润竹中国市政工程东北设计研究总院,吉林长春国电东北环保产业集团有限公司,辽宁沈阳辽宁工业大学土木建筑工程学院,辽宁锦州摘要由于水中污染物越来越复杂,需要在常规处理工艺之前增加预处理工艺过程中得到广泛的应用,本文主要介绍臭氧预氧化技术在水处理中的应用。关键词预处理工艺臭氧水处理中图分类号文献标识码文章编号一,当前臭氧预氧化技术在水处理一一近几年来环境污染问题越来越严重,水中的污染物不仅种类越来越多,而且其毒性强、降解难度大,所以常规的处理工艺己经无法满足要求,因此一般要在常规处理工艺的基础上相应的增加一些预处理工艺或是深度处理工艺。常见的预处理工艺有粉末活性炭吸附法,化学氧化法,生物氧化法。本文主要阐述臭氧预氧化技术在水处理中的应用。臭氧预氧化技术的作用机理臭氧是氧气的同素异形体,在常温下,它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,有强烈刺激性、氧化性很强。主要的制臭氧技术有电解法、核辐射法、紫外线、等离子体及电晕放电法等几种。应用比较广泛的是臭氧发生器放电氧化空气或纯氧气成臭氧,紫外线杀菌灯分解空气中的氧气形成臭氧。即应用高能量交互式电流作用空气中的氧气使氧气分子电离而成臭氧。高锰酸盐和强酸反应可以生成臭氧,且浓高锰酸盐溶液本身会缓慢地氧化水,形成少量的臭氧。臭氧作为氧化剂时其氧化过程可分为直接氧化和间接氧化。直接氧化是指臭氧直接与水中物质反应的过程,间接氧化是指臭氧在水中可分解产生二级氧化剂经基自由基·。,·是一种非常强的氧化剂,能够使许多有机物彻底降解生成和尸`〕。臭氧预氧化技术可以去除水中的无机污染物和有机污染物、去除藻类、能够改善感官指标、助凝、对致病微生物的灭活、控制消毒副产物的形成等。臭氧预氧化技术在水处理中的应用李思思等对天津市以滦河水为水源水的某水厂进行了预臭氧化一紫外十氯联合消毒工艺处理,在实验过程中分别对各处理单元出水中的三卤甲烷生成势、卤乙酸生成势、甲醛、澳酸盐的含量进行检测,原水经过预臭氧化处理后,和铂的质量浓度均有降低,其平均去除率分别为和。张华等研究了氯化和臭氧预氧化对污水中的发光细菌急性毒性的影响,张华等人在实验过程中利用树脂吸附将臭氧预氧化前后的分离为疏水性和亲水性等种组分,对的种组分分别氯化,鉴别氯化前后各组分的发光细菌急性毒性,鉴别结果表明亲水性组分的比例在臭氧预氧化后明显增加,且亲水性有机物的急性毒性显著强于疏水性有机物。刘婷等研究了利用臭氧预氧化膜生物反应器工艺处理受污染地表水,刘婷等在投加药量,接触时间为的条件下观察到臭氧预氧化不仅能够有效提高对有机污染物的去除效率,而且显著降低了膜污染,同时采用凝胶色谱对水中溶解性有机物的分子质量分布进行了研究,研究结果表明在波长处,工艺混合液中的吸收强度明显低于的,尤其是分子质量为一的有机污染物,证明了臭氧预氧化能够减轻这类物质引起的膜污染。张爱舫等研究了利用臭氧氧化技术处理直接紫染料废水,实验结果表明,臭氧氧化过程中去除率随着臭氧投加量的增加而增强,随着反应时间和初始的增加先增大后减小色度的去除率随着臭氧投加量和反应时间的增加而增加,随着初始的增加先增加后略有减小,并且确定出在初始为、臭氧投加量为、处理时,去除率达,色度去除率可达,此时的污水处理效果最佳。方晶云曰等研究了利用臭氧预氧化对藻细胞及胞外分泌物消毒副产物生成势的影响,研究表明臭氧预氧化可以降低胞外分泌物形成氯化消毒副产物的能力,且随着反应时间延长,降低越多,方晶云等人在研究过程中确定了在。臭氧预氧化后混凝,可比单纯混凝降低胞外分泌物,其中扒降低,而却升高,由实验得出臭氧预氧化控制胞外分泌物主要原因是其可以很好地控制卤乙酸生成势,同时臭氧预氧化会使含藻细胞水样的大幅度升高,且随着氧化时间延长,各种氯化消毒副产物生成势几乎呈线性增加。高祯困等研究了臭氧预氧化对石化污水厂二级出水水质的作用,实验研究表明臭氧预氧化能够去除水中含不饱和键以及溶解性微生物产物和腐殖酸类等难降解有机物,改变了废水中有机物的分子结构,使水中分子量小于只的有机物比例从提高至,并且确定出在二级出水平均为,臭氧投量为,接触时间为的条件下,臭氧预氧化对的平均去除率为,对的平均去除率为,预氧化后废水经朋处理,其去除量较二级出水直接经处理提高了。结论臭氧水处理技术,臭氧发生器可以对水中有机物质进行分解,其过程不会产生不环保的物质,是己知氧化能力很强的材料。它作为一项既环保又安全的应用技术,可以解决水中的异味物质以及颜色不纯净的问题,还能将水中总有机物含量降低左右。臭氧预氧化技术具有氧化能力强、反应时间短、不产生三卤甲烷等副产物等特点,但是水中有些有机物臭氧氧化,将大分子的有机物转换成具有毒性的小分子中间产物,所以在利用臭氧预氧化技术时应该与其它相应的工艺结合这样可以能够彻底的