臭氧发生器在漂染废水中的应用

    臭氧发生器在漂染废水中的应用

    在科技人员多次研究实验的基础上，决定在生化处理前，*行臭氧强氧化新技术预处理，再进行生化降解和臭氧氧化脱色的深度处理，使剩余有机物及色度污染物进一步去除，舍去了以前价格昂贵的脱色剂和混凝剂，使用此方法，既大大降低处理成本，又实现达标排放和节能减排的要求。在此基础上，不断总结经验，为实现中水循环回用实现*奠定基础，实现废水资源化，创造更大的社会效益和经济效益。 　　

       臭氧氧化漂染废水难降解有机物的分解及脱色机理： 　　臭氧是目前*的绿色强氧化剂，具有多种功能，尤其是能提高难降解有机物的生物降解度。其机理在于通过臭氧氧化原子能组进所处理的物质中，改变原有物质的分子结构和性能，从而提高其生物降解度。漂染废水中含有多种难降解的有机物，用臭氧氧化技术进行生物前处理印染高浓度有机废水，从理论分析，是*可行的，诸如其它行业（如农药厂、化工厂、制药厂、焦化厂等）也有类似用途，目前的研究应用也在进行中。染料显色是由其发色基团引起的，如乙烯基,偶氮基,氧化偶氧基,羟基,硫酮,亚硝基,亚乙烯基等.，这些发色基团都有不饱和键，臭氧能使染料中所含的这些基团氧化分解，生成分子量较小的有机酸和醛类，使其失去发色能力。所以，臭氧既是氧化剂又是良好的脱色剂。从根本上讲，臭氧的脱色原理就是臭氧及其产生的活泼自由基（·OH）使染料发色基团中的不饱和键断裂，从而改变了原有分子结构和化学特性，达到了脱色和降解有机物的目的。臭氧对各种染料的作用结果有所不同，对亲水性染料脱色快、效果好；对疏水性染料脱色速度慢、效果差。漂染废水经臭氧技术预处理后，提高了难降解有机物的生物降解度，并去除了绝大部分色度，使后续的生化处理达到*效果。在生物难降解处理的废水中，在废水中各种成分相对稳定的情况下，COD与BOD之间存在着一定的比例关系，通常CODcr＞BOD20＞BOD5 。其中 比值可作为废水是否适宜生化法处理的一个重要衡量指标，比值越大越容易被生化处理。 研究证明： 纺织废水中的有色（聚）芳香族化合物（常含有大量Cu、Ni、Zn、Cr等金属离子混合在一起），表面活性剂以及氯基*类、 苯磺酸类等几十种难降解置换芳香族化合物，经臭氧氧化后，生物降解度得到提高，因此，废水中的难降解有机物经臭氧氧化后，成为低分子且分子结构发生了变化，去除了阻碍生化的因素，使生物降解度得到了改善，大大的提高了可生化性，可作为废水生物处理的预处理工艺。臭氧在水处理中主要作用以下方面：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铁，使溶解性的铁、锰变成固态物质，以便通过沉淀和过滤除去。其反应式如下： 　　2Fe2++O3+3H2O→2Fe（OH）3 　　3Mn2++203→3MnO2 　　3Mn2++4CN3→3MnO4 　　常规的水处理对氰化物的去除效果不大，而臭氧则能很容易地将氰化物氧化成毒性小100倍的氰酸盐。其反应式如下： 　　CN-+O3→CNO-+O3 　　3CN-+O3→3CNO- 　　氰酸跟在碱性或酸性条件下，都能进行水解，而转化成氮化物，其反应式如下： 　　CNO-+OH-+H2O→CO32-+NH3 　　NH3+3O3→2NO3+3H2O 　　在酸性条件下 　　CNO-+2H++H2O→CO2↑+NH4+ 　　3NH4++5O3→3NO3-+6H20 　　臭氧是强氧化剂能将氨氧化成硝酸盐，臭氧还能将水中的硫化氢氧化成硫酸，从而减轻了水中的臭味。 　　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、腐蚀质等，目前水处理中，采用CODC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，在氧化的同时产物会更高，为了很好降解必须投加足够的臭氧产量，以使有机物氧化*，才能转化为无机物。尤其水中含有酚类化合物时，臭氧处理可以去除酚所产生的恶臭。其次，如表面活性剂（ABS等），微生物使其分解，而臭氧却很容易氧化分解这些物质。 　　3.消毒 　　臭氧是非常有效的杀菌剂。各种常用消毒的效果按以下： 　　O3＞CLO2＞HOCL＞OCL＞NHCL2＞NH2CL 　　研究显示，臭氧杀菌效果好、速度快，而且对消灭病毒也很有效。影响臭氧氧化的主要因素有水温、PH值、悬浮物浓度、臭氧浓度、臭氧投放量、接触时间和剩余臭氧等。 　　目前国内染色废水大都采用生化加混凝沉淀的处理工艺，在采用这种工艺处理后，废水的COD和色度去除率不太理想，因为废水中含有难以生物降解的高分子助剂和合成染料， “臭氧氧化技术”作为一种氧化技术，可以用于去除漂染废水的色度和难降解有机物等。