1、概述

　　隨著(zhù)工業(yè)的迅猛發(fā)展，企業(yè)所排放的復雜有機物的種類(lèi)和數量逐漸增多，水環(huán)境狀況十分令人擔憂(yōu)。習近平總書(shū)記多次強調，“綠水青山就是金山銀山”，因此，加強水環(huán)境綜合治理是當前核心任務(wù)之一。

　　目前廢水的處理普遍采用生物方法，但是很多高穩定性、難降解的污染物用生物處理法難以去除，因此，運用更有效的非生物技術(shù)-臭氧氧化技術(shù)處理上述污染物是至關(guān)重要的。近十年來(lái)，臭氧氧化技術(shù)不再是單一地應用于廢水處理，單一的臭氧氧化技術(shù)局限諸多，一是臭氧無(wú)法氧化諸如氯仿類(lèi)的難降解有機物;二是單一的臭氧氧化技術(shù)無(wú)法將難降解大分子有機物完全氧化成小分子的二氧化碳和水。因此，許多國內外學(xué)者研究了臭氧聯(lián)用工藝。除此之外，催化臭氧氧化工藝陸續應用于硝基苯、滲濾液等處理中。

　　2、臭氧氧化機理

　　溶解在水中的臭氧氧化機理如下：①直接臭氧氧化機理，廢水中的污染物直接與臭氧發(fā)生反應，反應速度較緩慢，有明顯選擇性；②間接臭氧氧化機理，臭氧在水中分解成強氧化性的•OH(E=2.8V)，間接地氧化水中的污染物，反應速度非?？?，且沒(méi)有選擇性，反應較直接氧化更強烈，可引發(fā)鏈反應，增加許多有機物極性，提高可生化性。

　　3、臭氧氧化聯(lián)合工藝

　　目前，常用的聯(lián)用工藝有以下9種：活性炭-臭氧氧化工藝；氣浮-生物接觸氧化-臭氧氧化工藝；臭氧氧化-BAF(BiologicalAeratedFilter)工藝；臭氧-A2O/AO工藝；臭氧氧化-MBR(Membranebiologicalreactor)工藝；絮凝沉淀-臭氧氧化工藝；混凝-生物接觸氧化-臭氧氧化工藝；三效蒸發(fā)-臭氧氧化-生化工藝；臭氧氧化-超聲波工藝。

　　3.1 臭氧氧化-超聲波工藝

　　超聲波與臭氧的協(xié)同作用主要表現在超聲波的空化與機械兩方面的效應增加了臭氧的傳質(zhì)和分解作用，從而提高了間接臭氧氧化速率。國內外有許多研究者研究了臭氧氧化-超聲波聯(lián)用工藝對廢水的處理。Kang與Hoffmann研究了臭氧與超聲對MTBE的聯(lián)合作用，發(fā)現MTEB的降解速率增加了一倍，中間產(chǎn)物的產(chǎn)率降至一般工藝的10%左右。Naffrechoux等發(fā)現了臭氧與超聲聯(lián)用工藝能大幅度降解廢水中的苯酚類(lèi)物質(zhì)。郭等人發(fā)現臭氧超聲聯(lián)用工藝增強了脫色染料廢水中的臭氧過(guò)程，對染料廢水中難去除的孔雀石綠有良好的去除效率。楊等人開(kāi)發(fā)了一個(gè)組合過(guò)程，過(guò)程如下：原水→三個(gè)超聲波絮凝器電泳一個(gè)浮選裝置→連續自動(dòng)反沖洗砂過(guò)濾器→超聲波發(fā)生器臭氧發(fā)生器→出水，該工藝應用于勝利油田含油污水處理，取得了良好的效果。胡文榮等人將臭氧與超聲聯(lián)用于對偶氮染料偶氮胂的脫色研究，發(fā)現單獨的超聲處理并不能有效地去除偶氮胂，即無(wú)脫色作用。但是臭氧與超聲聯(lián)用，脫色率可達到90%。

　　3.2 臭氧氧化-BAF工藝

　　王等人應用臭氧-BAF工藝處理含油廢水，運行結果表明，在最佳運行條件下，采用臭氧化和生物曝氣沸石一系列工藝改善了出水水質(zhì)，氨氮的去除率接近100%。出水的COD和氨氮達到地表水環(huán)境標準水的I級，油的含量達到IV級。由此可證明利用臭氧氧化-BAF工藝處理含油廢水在技術(shù)上是可行的。對于低溫高濃度苯酚廢水，張蘭河等人采用臭氧氧化-曝氣生物濾池聯(lián)合工藝處理，實(shí)驗結果表明：臭氧氧化后的廢水經(jīng)調節pH至中性后進(jìn)入BAF，經(jīng)BAF處理后的出水苯酚質(zhì)量濃度小于0.5mg/L，該工藝操作簡(jiǎn)單，處理效果好且穩定，出水水質(zhì)達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》。劉立國等人選擇臭氧氧化-水解酸化-AO池-混凝沉淀池-臭氧氧化-BAF組合工藝處理湖北某醫藥工業(yè)園區污水，醫藥污水以可生化性差、含鹽量高、含難降解有毒有機物為特點(diǎn)，此實(shí)踐工藝表明，該系統能夠穩定運行，操作較為簡(jiǎn)單，且出水水質(zhì)能夠滿(mǎn)足《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918-2002)的一級B標準的要求。

　　3.3 三效蒸發(fā)器-臭氧氧化-生化工藝

　　香料生產(chǎn)廢水主要 >

　　3.4 其他工藝

　　國內外學(xué)術(shù)者研究了多種臭氧氧化聯(lián)用工藝處理難降解性的有機廢水和高鹽重金屬廢水。近些年來(lái)，印染廢水處理技術(shù)中，混凝法只適用于疏水性物質(zhì)的去除，作為高級氧化技術(shù)之一的臭氧氧化在印染廢水處理中占有極其重要的地位。曾滔等人采用臭氧氧化技術(shù)對制藥廢水進(jìn)行預處理，以水解酸化-厭氧消化-A/O為核心工藝處理制藥廢水，運行實(shí)踐表明，COD的去除率超過(guò)90%，出水水質(zhì)完全滿(mǎn)足浙江當地污水處理廠(chǎng)的進(jìn)水納管標準。王娟等人表明運用混凝沉淀-臭氧氧化工藝處理印染常二級生化出水，能夠使使印染廢水達標排放，且說(shuō)明這是一種較優(yōu)工藝。

　　4、催化臭氧氧化工藝

　　催化臭氧氧化法主要包括光催化臭氧氧化、均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化。對光催化臭氧氧化的研究，國內外的研究者把重心主要放在了催化材料上，創(chuàng )造了各種不同的效果極佳的催化劑。多篇文獻報道，光催化臭氧氧化對極難降解的物質(zhì)氯仿、硝基苯和芳香烴類(lèi)化合物有很好地降解效率。均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化主要是研究催化加的負載載體。

　　5、結論

　　臭氧氧化技術(shù)對水中污染物的降解效率高，且幾乎不存在二次污染，其在工業(yè)廢水的處理中的發(fā)展前景廣闊。但目前已研發(fā)并成功應用于廢水處理的臭氧發(fā)生器的電耗相對較高，所以研發(fā)高效低耗的臭氧發(fā)生器刻不容緩。此外，仍需要加強對接觸設備和氣水接觸方式機理的研究，提高臭氧的利用率。隨著(zhù)研究的不斷進(jìn)行，臭氧氧化技術(shù)將會(huì )取得突破性的進(jìn)展。( >

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