_臭氧处理造纸废水生化出水的氮素变化

第12期臭氧作为一种强氧化剂，具有很强的氧化能力，多用于水和废水处理工艺中[1-2]，也应用到造纸废水生化出水的处理中[3]。但臭氧在使用时也遇到一些问题，例如氧化难降解有机物需要使用催化剂[4]。此外，还有氮氧化物问题。臭氧发生器的外加电场达到足够大时，放电产生的电子开始驱动整个反应系统，使O2和N2电离，形成臭氧和氮氧化物[5-6]。空气无声放电产生臭氧，同时产生的NO2等氮氧化物，可能是有害副产物[7]。在有水或水蒸气时，氮氧化物溶解会生成硝酸，加速电极、管道等的腐蚀，有致癌作用，限制臭氧技术的应用。国内外对空气放电产生臭氧的同时产生了氮氧化物，及氮氧化物形式进行了一些理论和实验研究，一般认为主要是二氧化氮[8]。但臭氧发生器产生的氮氧化物溶入废水，废水中总氮含量会有什么变化，溶解转移而来的总氮占废水中总氮的比例是多少，这方《环境科学与技术》编辑部：（网址）http://fjks.chinajournal.net.cn（电话）027-87643502（电子信箱）hjkxyjs@126.com收稿日期：2014-02-20；修回2014-04-25基金项目：国家水体污染与治理科技重大专项：麦草制浆造纸废水深度净化与回用关键技术研究与示范子课题（2009ZX07210-002-001）作者简介：曾科（1963-），男，副教授，学士，研究方向为污水处理及其资源化技术，（电子信箱）zengke@zzu.edu.cn。EnvironmentalScience&Technology第37卷第12期2014年12月Vol.37No.12Dec.2014曾科，崔燕平，郝甜利，等.臭氧处理造纸废水生化出水的氮素变化[J].环境科学与技术，2014，37（12）：209-213.ZengKe，CuiYanping，HaoTianli，etal.Nitrogentransformationinozonationofeffluentfromapaper-millwastewatertreatmentplant[J].EnvironmentalScience&Technology，2014，37（12）：209-213.臭氧处理造纸废水生化出水的氮素变化曾科，崔燕平，郝甜利，张宏超，黄丽君（郑州大学水利与环境学院，河南郑州450002）摘要：中试利用空气产生臭氧，在氧化塔中处理造纸废水生化出水，改变臭氧投加量和接触时间，测试出水总氮和硝酸盐氮含量的变化，分析废水中总氮和硝酸盐氮含量变化的原因和规律。结果表明：氧化后，臭氧化空气中氮氧化物的溶入使废水中的氮含量增加，出水总氮含量为进水的1.01~1.38倍，溶解转移导致的总氮增量不大，仅占出水总氮的6.54%~27.53%。与27.53%的总氮增加率对比，硝酸盐氮的增加量均较大，增加率达到了约78%，氧化转化导致的氮素浓度增加大于溶解转移导致的氮素浓度增加。当接触时间为0.62~2.40h，出水的总氮为进水的1.07~1.38倍，随着接触时间的增加，出水总氮和硝酸盐氮的增加量升高，出水中溶解累积的氮氧化物的量增加。关键词：臭氧氧化；生化出水；氮素浓度；造纸废水中图分类号：X506文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1003-6504.2014.12.040文章编号：1003-6504(2014)12-0209-05NitrogenTransformationinOzonationofEffluentfromaPaper-millWastewaterTreatmentPlantZENGKe，CUIYanping，HAOTianli，ZHANGHongchao，HUANGLijun（CollegeofWaterConservancyandEnvironmentalEngineering，ZhengzhouUniversity，Zhengzhou450002，China）Abstract：Apilot-plantexperimentwascarriedoutforresearchingozone-treatingprocessofsecondaryeffluentfromapaper-millwastewatertreatmentsystem，focusingonthetransformationofcontentofTN（totalnitrogen）andnitratenitrogencontainedintheeffluentwiththechangesofozonedosageandcontacttime.Resultsoftheexperimentsuggestedthatthedissolutionofnitrogenoxidesintotheeffluentcausedbyoz