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臭氧發(fā)生器在漂染廢水中的應(yīng)用

來源:杭州利輝環(huán)境檢測設(shè)備有限公司   2010年11月03日 10:38  

    臭氧發(fā)生器在漂染廢水中的應(yīng)用

    在科技人員多次研究實驗的基礎(chǔ)上,決定在生化處理前,*行臭氧強氧化新技術(shù)預處理,再進行生化降解和臭氧氧化脫色的深度處理,使剩余有機物及色度污染物進一步去除,舍去了以前價格昂貴的脫色劑和混凝劑,使用此方法,既大大降低處理成本,又實現(xiàn)達標排放和節(jié)能減排的要求。在此基礎(chǔ)上,不斷總結(jié)經(jīng)驗,為實現(xiàn)中水循環(huán)回用實現(xiàn)*奠定基礎(chǔ),實現(xiàn)廢水資源化,創(chuàng)造更大的社會效益和經(jīng)濟效益。   

       臭氧氧化漂染廢水難降解有機物的分解及脫色機理:   臭氧是目前*的綠色強氧化劑,具有多種功能,尤其是能提高難降解有機物的生物降解度。其機理在于通過臭氧氧化原子能組進所處理的物質(zhì)中,改變原有物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和性能,從而提高其生物降解度。漂染廢水中含有多種難降解的有機物,用臭氧氧化技術(shù)進行生物前處理印染高濃度有機廢水,從理論分析,是*可行的,諸如其它行業(yè)(如農(nóng)藥廠、化工廠、制藥廠、焦化廠等)也有類似用途,目前的研究應(yīng)用也在進行中。染料顯色是由其發(fā)色基團引起的,如乙烯基,偶氮基,氧化偶氧基,羥基,硫酮,亞硝基,亞乙烯基等.,這些發(fā)色基團都有不飽和鍵,臭氧能使染料中所含的這些基團氧化分解,生成分子量較小的有機酸和醛類,使其失去發(fā)色能力。所以,臭氧既是氧化劑又是良好的脫色劑。從根本上講,臭氧的脫色原理就是臭氧及其產(chǎn)生的活潑自由基(·OH)使染料發(fā)色基團中的不飽和鍵斷裂,從而改變了原有分子結(jié)構(gòu)和化學特性,達到了脫色和降解有機物的目的。臭氧對各種染料的作用結(jié)果有所不同,對親水性染料脫色快、效果好;對疏水性染料脫色速度慢、效果差。漂染廢水經(jīng)臭氧技術(shù)預處理后,提高了難降解有機物的生物降解度,并去除了絕大部分色度,使后續(xù)的生化處理達到*效果。在生物難降解處理的廢水中,在廢水中各種成分相對穩(wěn)定的情況下,CODBOD之間存在著一定的比例關(guān)系,通常CODcrBOD20BOD5 。其中 比值可作為廢水是否適宜生化法處理的一個重要衡量指標,比值越大越容易被生化處理。 研究證明: 紡織廢水中的有色(聚)芳香族化合物(常含有大量Cu、Ni、Zn、Cr等金屬離子混合在一起),表面活性劑以及氯基*類、 苯磺酸類等幾十種難降解置換芳香族化合物,經(jīng)臭氧氧化后,生物降解度得到提高,因此,廢水中的難降解有機物經(jīng)臭氧氧化后,成為低分子且分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,去除了阻礙生化的因素,使生物降解度得到了改善,大大的提高了可生化性,可作為廢水生物處理的預處理工藝。臭氧在水處理中主要作用以下方面:1.氧化無機物   臭氧能將水中的二價鐵、錳氧化成三價鐵及高價鐵,使溶解性的鐵、錳變成固態(tài)物質(zhì),以便通過沉淀和過濾除去。其反應(yīng)式如下:   2Fe2++O3+3H2O2Fe(OH)3   3Mn2++2033MnO2   3Mn2++4CN33MnO4   常規(guī)的水處理對氰化物的去除效果不大,而臭氧則能很容易地將氰化物氧化成毒性小100倍的氰酸鹽。其反應(yīng)式如下:   CN-+O3CNO-+O3   3CN-+O33CNO-   氰酸跟在堿性或酸性條件下,都能進行水解,而轉(zhuǎn)化成氮化物,其反應(yīng)式如下:   CNO-+OH-+H2OCO32-+NH3   NH3+3O32NO3+3H2O   在酸性條件下   CNO-+2H++H2OCO2+NH4+   3NH4++5O33NO3-+6H20   臭氧是強氧化劑能將氨氧化成硝酸鹽,臭氧還能將水中的硫化氫氧化成硫酸,從而減輕了水中的臭味。   2.氧化有機物   臭氧能夠氧化許多有機物,如蛋白質(zhì)、氨基酸、有機胺、鏈型不飽和化合物、芳香族、木質(zhì)素、腐蝕質(zhì)等,目前水處理中,采用CODCBOD5作為測定這些有機物的指標,臭氧在氧化這些有機物的過程中,將生成一系列中間產(chǎn)物,在氧化的同時產(chǎn)物會更高,為了很好降解必須投加足夠的臭氧產(chǎn)量,以使有機物氧化*,才能轉(zhuǎn)化為無機物。尤其水中含有酚類化合物時,臭氧處理可以去除酚所產(chǎn)生的惡臭。其次,如表面活性劑(ABS等),微生物使其分解,而臭氧卻很容易氧化分解這些物質(zhì)。   3.消毒   臭氧是非常有效的殺菌劑。各種常用消毒的效果按以下:   O3CLO2HOCLOCLNHCL2NH2CL   研究顯示,臭氧殺菌效果好、速度快,而且對消滅病毒也很有效。影響臭氧氧化的主要因素有水溫、PH值、懸浮物濃度、臭氧濃度、臭氧投放量、接觸時間和剩余臭氧等。   目前國內(nèi)染色廢水大都采用生化加混凝沉淀的處理工藝,在采用這種工藝處理后,廢水的COD和色度去除率不太理想,因為廢水中含有難以生物降解的高分子助劑和合成染料, 臭氧氧化技術(shù)作為一種氧化技術(shù),可以用于去除漂染廢水的色度和難降解有機物等。

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