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2019

臭氧高級氧化技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

作者：

臭氧高級氧化技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用

   隨著臭氧氧化技術(shù)在水處理中的逐步發(fā)展，以及其工程投資和運行成本的逐漸降低，臭氧氧化技術(shù)從實驗室階段逐漸轉(zhuǎn)入工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。臭氧氧化作用主要體現(xiàn)在直接反應(yīng)和間接反應(yīng)兩部分。直接反應(yīng)即無外加輔助條件臭氧直接參與氧化過程，包括親電取代反應(yīng)和偶極加成反應(yīng)；間接反應(yīng)即臭氧在水中產(chǎn)生活潑的·OH，·OH無選擇性地與廢水中的有機物反應(yīng)，將其分解為CO2、H2O和可生物降解的小分子化合物。·OH氧化還原電位為2.80V，是目前已知可存在于水中的最強氧化劑，其氧化作用因其氧化過程無選擇性，反應(yīng)速度快，無二次污染物的產(chǎn)生，在水處理領(lǐng)域中，臭氧氧化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。
   長期以來，對于傳統(tǒng)臭氧氧化技術(shù)即無外加輔助條件的單獨臭氧氧化過程研究較多，但臭氧單獨使用時，·OH的產(chǎn)生量非常有限，主要是臭氧直接參與氧化過程，反應(yīng)速率較低且具有選擇性，在實際應(yīng)用中，廢水種類繁多且成分復(fù)雜，臭氧氧化技術(shù)具有局限性。
   針對以上工程現(xiàn)狀，為提高臭氧氧化過程反應(yīng)活性，以降低臭氧氧化廢水處理工藝的成本，山東華城集中研發(fā)力量，開展多次臭氧氧化實驗，在臭氧氧化的基礎(chǔ)反應(yīng)下，針對不同性質(zhì)的廢水，反復(fù)實驗，研發(fā)出了一種高效特殊體系的臭氧/ H2O2協(xié)同系統(tǒng)。該方法一方面成功克服了單純復(fù)合臭氧與H2O2的氧化效率低的缺點，另一方面，H2O2通常情況下是·OH的捕獲劑，通過高效特殊體系的臭氧/ H2O2協(xié)同系統(tǒng)，充分發(fā)揮H2O2對臭氧的激發(fā)作用，規(guī)避H2O2對臭氧的捕獲作用，使系統(tǒng)中產(chǎn)生大量的強氧化基團—·OH，利用臭氧與·OH的雙重強氧化作用，可以快速、高效地去除廢水中的難降解有機物。
   目前，我司高效特殊體系的臭氧/ H2O2協(xié)同系統(tǒng)在實驗室階段已經(jīng)成功應(yīng)用于造紙廢水、制藥廢水、電鍍廢水、垃圾滲濾液濃縮液等難降解污水的處理，下一階段將繼續(xù)加大研發(fā)工作力度，推進該技術(shù)的成型落地以及配套設(shè)備的研發(fā)成型。