臭氧高级氧化废水处理实验
臭氧高级氧化技术在废水处理中的研究进展
达 到 ５０ ００Ｋ。高 温 将 气 泡 内 的 气 液 界 面 的 介 质
裂 解产 生 强 氧化 性 的 自由基 Ⅲ 。 】 Ｊ
印染废水多含有芳香族偶 氮化合物 ， 其性质 稳定 ， 用传统方法很难处理。胡文容ｂ用超声强化 ］
臭氧 氧化技 术 对 偶 氮 染 料—— 偶 氮 胂 Ｉ 的脱 色 效 能进行 了研 究 。研 究结 果表 明 ： 超声 处理 并不 单独 能 降解 偶 氮胂 Ｉ但 超 声对 臭 氧 氧化 偶 氮胂 Ｉ 明 ， 有 显的 强 化 作 用 。控 制 臭 氧 气 体 浓 度 为 ７０ ｇＬ ．７ｍ ／ ， 外加 ８ 的超声 ， 超声 协 同臭 氧 强化 处 理 偶 氮 ０ｗ 是 胂Ｉ 的最 佳组合 ， 可 以满 足在 １ ｉ 既 １ ｎ内脱 色率达 ｍ
作者简 介： 春芳 （９ ２ ， ， 西蒲城 人 ， 刘 １６ 一）女 陕 高级 工程 师 ， 已 发表论文 ４篇 。
Ｊ１２ ０ ｕ ．０ ２
绿 色化 工 （７ ２ ８～２ ０ ８）
臭 氧 高 级 氧 化 技 术 在 废 水 处 理 中 的研 究 进 展
刘春 芳
（ 中国石油兰州石化公 司 石油化 工研究院 ， 甘肃 兰州 ７０６ ） ３００
摘要： 综述 了近几 年来 臭氧氧 化技术与其 他水处理技 术组合 的高级氧与活性炭协 同作用处 理技术 、 臭氧， 过氧 化氢和臭 氧， 外辐射 等技 术在废 水 处理方面 的 应 紫 用 。臭 氧高级氧化技 术的机 理基于臭氧 氧化与其他 水处 理技术 的组 合 ， 形成 了氧化 能力 极强 的羟 基 自
收 稿 日期 ：０ １ ２ ６ 修 回 日期 ＂０２—０ ２ ０ —１ —０ ； －０ ２ ３—１ ８
定功率的超声波辐射水溶液时 ， 中的微 小泡 水
废水臭氧氧化处理技术及工程实例
臭氧具有强氧化性，而且可以分解产生更强氧化性的-OH ，臭氧清洁、无二次污染目前在工业废水处理领域的应用越来越广泛。
（一）医药废水处理用臭氧处理医药废水，用在前端做预处理的，为了提高生化性，打开长链的大分子，现已安装完毕。
（二）印染废水处理市政污水规模大，需要使用臭氧发生器规格就大，估计一般设备生产家做不了，再个运行成本市政污水处理单位也接受不了。
有一个印染废水处理项目在生化前和二沉池出水都采用了臭氧处理，处理规模8000吨/天，1吨水要4-5元成本。
（三）焦化废水的深度处理臭氧+BAF 做焦化废水的深度处理，投加方式是采用臭氧发生器直接曝气与废水接触，密闭池体停留时间2小时，COD 直接去除率不高，改性效果还可以。
当时项目处理量较大，如果不受投资影响，停留时间再加大一些，估计效果还能有所提高。
（四）煤化工项目污水处理煤化工项目污水处理工程的工艺，臭氧多用在二次生化后，BAF 前，主要为提高废水的生化性，部分氧化降低COD,主要采用微孔曝气盘曝气，，水体接触高度不小于4米。
具体氧化性略低，COD降低效率约在25%左右，主要作用为提高B/C比，据做过的项目的化验结果，B/C比值约在0.45到0.53之间。
（六）臭氧高级氧化的实验室试验1、水深要达到一定高度，才能提高臭氧利用率，看过有的项目用臭氧对饮用水进行消毒，反应器做到了5米，直径才50cm;而且我们实验室试验发现，40cm和80cm的高度对比，反应结果和臭氧投加量简直是质的差别。
2、臭氧在水中的扩散最好是用微孔曝气，但是考虑到实际工程反应器较大，可以选择开孔，但优先开始考虑微孔3、材质316L，必须的。
304不满足长时间运行，这个可以百度适合臭氧的材质。
4、在采用80cm高度的反应器进行试验时，10min色度基本脱完，30-60minCOD去除速率最快，过了60min，去除速率下降，我们用垃圾渗滤液稀释至400-500进行臭氧处理，出水能降到60以下，用芬顿最多只能降到160（七）氧应用问题的探讨一般采用微孔曝气比较多，但好像是厂家专配的曝气盘，比如钛材类的。
臭氧氧化法处理印染废水
臭氧氧化法处理印染废水在我国工业废水中,印染废水占的比例较高,因其有机物含量高、碱性大、水质变化大、废水量大,而成为极难处理的工业废水之因具有很强的氧化能力（酸性溶液中氧化还原电位高达2.07V），一。
O3成为诸多难降解工业废水处理工艺的首选氧化剂。
Khadhraoui等在利用臭氧处理刚果红的研究中发现，在氧化初期，臭氧本身可以将刚果红完全氧化脱色，且该实验结果符合假一级反应动力学模型。
臭氧对直接、酸性、碱性、活性等亲水性染料脱色速度快，效果好；对于还原、纳夫妥、氧化、硫化、分散性染料等疏水性染料脱色效果较差，臭氧用量大；对于含铬染料废水，反而会生成六价铬离子，毒性更强。
通过高级氧化和活性炭负载催化剂来提高臭氧催化氧化性能。
1.臭氧氧化机理臭氧氧化有机物的途径有两种：直接反应和间接反应。
直接反应是臭氧通过环加成、亲电或亲核作用直接与污染物反应；间接反应是臭氧在碱、光照或其它因素作用下，生成氧化性更强（氧化还原电位为2.8eV）的羟基自由基（·OH），·OH可以通过不同的反应使溶解态无机物和有机物氧化，主要包括：电子转移反应、抽氢反应和·OH 加成反应。
臭氧直接作用于有机物时反应具有选择性，速度慢。
而臭氧溶于水后形成的·OH，可以无选择性地将水中的有机物矿化，或使结构复杂、有毒的大分子有机物发生断链、开环等反应，生成结构简单、无毒或低毒的小分子化合物，且速度较快。
臭氧的强氧化性能破坏染料分子中的—N＝＝N—、C＝＝C、C＝＝O、—N＝＝O等发色基团，使印染废水脱色。
费庆志等采用臭氧氧化法降解酸性嫩黄染料，发现在酸性条件下（pH=4）臭氧对该染料的脱色效果较好。
Zhang Hui等采用臭氧氧化法降解酸性橙7模拟染料废水时，加入氯化物屏蔽·OH，并未对染料的脱色率造成影响，从而得出了臭氧对该染料的脱色以直接氧化为主的结论。
而章飞芳等用臭氧氧化活性艳红KE－3B模拟染料废水，发现在碱性条件下（pH=10）脱色效果好，且脱色速度较快。
臭氧高级氧化技术报告
臭氧高级氧化技术报告一、引言臭氧高级氧化技术是一种先进且有效的水处理技术，能够高效地去除水中的有机污染物和微生物。
本文将介绍臭氧高级氧化技术的原理、应用和优势。
二、原理臭氧高级氧化技术利用臭氧与水中有机污染物发生氧化反应，生成多种氧化物，如过氧化氢、羟基自由基等。
这些氧化物具有高度活性，能够降解有机污染物，破坏微生物的细胞结构，从而实现水的净化和消毒。
三、应用 1. 污水处理：臭氧高级氧化技术广泛应用于污水处理厂，能够高效地去除有机污染物、重金属和微生物，提高出水质量。
2. 饮用水处理：臭氧高级氧化技术可以用于饮用水的消毒和净化，能够有效地去除水中的致病菌和有机物，提供安全的饮用水。
3. 工业废水处理：许多工业过程中会产生大量的废水，其中含有有机物和有毒物质。
臭氧高级氧化技术可以将这些有害物质降解为无害的物质，减少对环境的污染。
四、优势 1. 高效性：臭氧高级氧化技术具有高度活性的氧化物，能够快速降解有机污染物和微生物，处理效率高。
2. 安全性：臭氧高级氧化技术无需添加化学药剂，不会产生二次污染，对人体和环境无害。
3. 全面性：臭氧高级氧化技术能够去除多种有机污染物和微生物，对不同种类的水体污染都具有良好的处理效果。
4. 灵活性：臭氧高级氧化技术可以与其他水处理技术相结合，形成多种复合工艺，提高整体处理效果。
五、臭氧生成装置臭氧高级氧化技术的关键是臭氧的生成。
常用的臭氧生成装置有电解法、紫外线法和冷等离子体法。
这些装置能够高效地产生臭氧，并将其溶解到水中，实现臭氧与水中污染物的接触和反应。
六、操作要点 1. 控制臭氧浓度：臭氧浓度过高会对设备和操作人员造成危险。
因此，在操作臭氧高级氧化技术时，需要控制好臭氧的浓度，确保安全操作。
2. 控制反应时间：反应时间是影响臭氧高级氧化技术处理效果的重要因素。
过短的反应时间可能导致污染物无法完全降解，而过长的反应时间则会浪费资源。
因此，需要根据实际情况控制反应时间，以达到最佳处理效果。
高级氧化技术 臭氧研究
臭氧分子
目前国内污水影响环境问题严重
内蒙古拉僧庙工业园 区每天大量的工业污水流 向黄河滩
兰州段黄河
污水处理主要方法分类
离心沉淀 物理法 重力沉淀 气浮法
化学沉淀法
化学法 氧化法 还原法
臭氧氧化技术
活性污泥法
生物法 生物膜法 自然生物处理法
臭氧高级氧化技术
臭氧高级氧化技术：是指通过化学和物理化 学的方法使臭氧分解产生羟基自由基，通过 羟基自由基将污水中的污染物转化成低毒的 易生物降解的中间产物，或将其直接矿化成 无机物。 优点：该技术具有高效、彻底、使用范围广、 无二次污染等特点。
臭氧在水中的分解机理
（2）Gordon,Tomiyasu,Fukutoml机理
链引发是两个电子传递过程或者臭氧的一个氧原子传递至氢 氧根离子，臭氧分解机理步骤如下： O3+OH-→ HO +O2 2
HO+ O3 → O + HO 2 2 3
HO + OH-→ O +H2O 2 2
臭氧氧化机理
臭氧通过两种不同的途径与物质反应分为：
直接氧化 和 间接氧化 不同的反应途径产生不同的氧化产物而且受不同动力 学机理控制： （1）臭氧分子通过亲电或亲核作用直接参与反应。
（2）水中的臭氧与碱等因素作用下分解产生活泼的 自由基，主要为•OH与污染物质的反应。
直接氧化
臭氧直接氧化有机物是一种有选择性、低反应速率的 反应。 反应机理分为：克里吉（Criegee）机理、亲电反应 亲核反应。 （1）克里吉机理 由于臭氧具有偶极结构，不饱和键与臭氧分子 的反应导致键的断裂。
O +O OC C O3 C C O C O OH O O C
污水处理高级氧化技术
污水处理高级氧化技术近年来，由于工业化发展的速度较快，致使工业企业的污水排放量剧增，造成的环境污染问题越来越严重。
在工业生产排放的废水中，有机废水的浓度较高、成分繁杂，且具有难降解、含毒性物质等特征。
因此，传统的污水处理技术已无法满足当今的污水处理要求，所以，有效处理此类工业废水已成为当务之急。
目前，先进的高级氧化法处理效果好、反应速度快、二次污染概率小且适用范围广。
因此，该技术已逐步应用于各种工业废水处理工艺中。
该技术按反应原理划分可分为臭氧氧化、光化学氧化、催化湿式氧化、电化学氧化、芬顿氧化等。
1、高级氧化法处理废水的研究进展1.1 臭氧氧化（1）臭氧氧化按照对污染物和臭氧的化学反应方式的不同，可分成二类。
一类是用臭氧直接和有机化合物反应，一般称为臭氧直接反应；另一类是臭氧先经过分解形成羟基自由基，再通过羟基自由基和有机产物进行直接化学反应，一般称为臭氧发生器间接化学反应。
在实际应用中，与臭氧的直接反应通常是通过打破有机物的双键结合，将大分子有机质转变为小分子，但总体氧化程度并不高，而破碎成小分子的有机物具备了较大的可生化性。
臭氧直接氧化是由于其选择能力较强、化学反应速度慢、以及对污染物的全面净化难度较大等特点，但可以对工业废水进行预处理，以此提高废水的B/C比。
而臭氧的间接处理化学反应基本原理为：臭氧在水体内先溶解形成羟基自由基（OH），然后羟基自由基再去氧化有机物。
该方法一般不具备化学选择性，但由于反应速度快、氧化程度高、污水处理效率好等优点，在工业废水处理中取得了较普遍的运用。
在臭氧处理间接化学反应中，臭氧在水体形成羟基自由基主要采用两种路径：①在碱性条件下，臭氧迅速溶解形成羟基自由基，且在紫外线光的影响下，臭氧形成羟基自由基；②在各种金属催化的影响下，臭氧形成羟基自由基。
国内学者对催化剂展开研究，以负载式二氧化钛为催化剂，对臭氧化合物在强催化作用下氧化对水溶性元素腐殖酸的影响开展了深入研究，结果显示，利用二氧化物能够增加对臭氧的氧化效果，其效果增加到了29.1%，而最终的腐植酸氧化物去除率更高达84.9%。
臭氧高级氧化工程实例
化工行业废水臭氧生化处理技术及工程实例臭氧具有强氧化性，而且可以分解产生更强氧化性的-OH，臭氧清洁、无二次污染目前在工业废水处理领域的应用越来越广泛。
下面介绍一下臭氧实际应用中的一些问题。
首先说一下第二版工业排水中，曾提到按COD浓度的4倍来参考，这个量没法选，投加量太惊人了。
所以这个参考一定不要相信，你可以自己算一下投加量吓死人。
（一）臭氧在污水中的相关应用案例案例一：医药废水前段处理：用臭氧处理医药废水，用在前端做预处理的，为了提高生化性，打开长链的大分子，现已安装完毕。
案例二：印染废水成本高市政污水规模大，需要使用臭氧发生器规格就大，估计一般设备生产家做不了;再个运行成本市政污水处理单位也接受不了。
有一个印染废水处理项目在生化前和二沉池出水都采用了臭氧处理，处理规模8000吨/天，1吨水要4-5元成本。
案例三：焦化废水的深度处理用过臭氧+BAF做焦化废水的深度处理，投加方式是采用臭氧发生器直接曝气与废水接触，密闭池体停留时间2小时，COD直接去除率不高，改性效果还可以。
当时项目处理量较大，如果不受投资影响，停留时间再加大一些，估计效果还能有所提高。
案例四：煤化工项目污水处理根据我做过的几个煤化工项目污水处理工程的工艺，臭氧多用在二次生化后，BAF前，主要为提高废水的生化性，部分氧化降低COD。
1、主要采用微孔曝气盘曝气，按照青岛国林的说法，水体接触高度不小于4米。
2、具体氧化性略低，COD降低效率约在25%左右，主要作用为提高B/C比，据做过的项目的化验结果，B/C比值约在0.45到0.53之间。
3、应用案例很多，注意事项就是管道及相关设备的介质材质选用，臭氧用循环水的水量及温度。
臭氧的泄露(最好用封闭池体加尾气破坏器)，空气气源的预处理的问题案例六：臭氧高级氧化的实验室试验看大家都在讨论，说说我们去年做了一年的臭氧高级氧化的实验室试验：1、水深要达到一定高度，才能提高臭氧利用率，看过有的项目用臭氧对饮用水进行消毒，反应器做到了5米，直径才50cm;而且我们实验室试验发现，40cm和80cm的高度对比，反应结果和臭氧投加量简直是质的差别。
臭氧—过氧化氢高级氧化法处理染色废水
臭氧—过氧化氢高级氧化法处理染色废水【摘要】目前印染废水处理技术中，混凝法、吸附法、膜分离法、光催化氧化法都存在各自的缺点，运行难度较大。
本文采用臭氧-过氧化氢-羟基氧化铁高级氧化法使染色废水脱色，取得了较好的结果。
【关键词】臭氧；过氧化氢；羟基氧化铁；脱色0 前言目前的印染废水处理技术中，混凝法只适于除去疏水性物质，而且产生的大量的化学污泥难以处理；吸附法与膜分离法因分别用到了活性炭和生物膜，因而投资造价高，且存在着再生性差的缺点；光催化氧化虽处理效率高，但技术尚未成熟，仍未能大规模应用。
因而，开发一种经济、高效的处理技术才能从根本上解决印染废水的处理问题。
臭氧氧化作为一种高级氧化技术，已被广泛应用于饮用水处理[1]。
臭氧氧化法的应用十分广泛，它在杀菌、消毒、脱色、除臭、氧化难降解有机物与改善絮凝效果方面有明显的优势。
由于臭氧不残留或产生二次污染物，所以在食品、制药、供水等行业得到广泛应用[2]。
1 反应机理废水中的染料发色是由于存在着发色基团，如偶氮基—N=N—，羧基>C=O ，乙烯基>C=C<，硝酸基—NO=C ，氧化偶氮基—N=NO—等，这些基团中均含不饱和键，O3通过产生的活泼的羟基自由基与有机物反应，将不饱和键断开，使染料氧化成分子质量较小的有机酸、醛类，从而失去发色能力，达到脱色和降解有机物的目的。
1.1 臭氧与过氧化氢反应机理链的终止反应为：1.2 过氧化氢与羟基氧化铁反应机理Joonseon Jeong等人通过实验，提出了过氧化氢与羟基氧化铁反应使染料脱色的机理[4]：2 实验流程2.1 实验条件及结果采用活性艳红染料（K-2BP）配制成溶液（0.1g/L）模拟污水，分别用聚合硫酸铁、三氧化二铁、硫酸亚铁、过氧化氢与臭氧搭配，按照表1实验流程进行实验，对比处理前后CODcr去除率（表1）、脱色效果（图1）、可见光谱图（图2）：2.2 起始pH值及亚铁离子对脱色效果的影响由实验结果可以看出：在本实验中，起始条件为近中性时催化氧化脱色效果最好，为酸性时氧化脱色时间加长，而开始时pH值为碱性时，1h都不能脱色；此外，加入亚铁离子对氧化脱色有明显的促进作用，是因为亚铁离子又与过氧化氢形成FENTON试剂，提高了氧化效果。
高级氧化技术在工业废水处理中的研究应用
高级氧化技术在工业废水处理中的研究应用1. 引言1.1 高级氧化技术在工业废水处理中的研究应用高级氧化技术在工业废水处理中的研究应用是一种重要的环境治理手段。
随着工业化进程的加快和工业废水排放量的增加，传统的废水处理方法已经无法满足对水质要求的提高。
高级氧化技术通过利用强氧化剂产生的自由基来降解有机污染物，具有高效、无二次污染、适用范围广等优点，成为工业废水处理领域的研究热点。
高级氧化技术的原理是利用强氧化剂如臭氧、过氧化氢等在水中产生自由基，通过自由基与有机废水中的有机物发生氧化反应来去除有机污染物。
相比传统的生化方法和物理化学方法，高级氧化技术能够高效降解难降解有机物，降解过程不会产生二次污染物，对微生物不会产生抑制作用，能够有效处理工业废水中的难降解有机物。
通过对高级氧化技术在不同工业废水处理中的应用案例进行分析，可以看出其在染料废水、石化废水、制药废水等领域均有较好的处理效果。
未来，随着高级氧化技术研究的不断深入，其在工业废水处理中的应用前景将更加广阔，能够有效解决工业废水排放带来的环境问题。
2. 正文2.1 高级氧化技术的概念和原理高级氧化技术是一种利用氧化剂（如臭氧、过氧化氢、过氧化物等）对有机废水中的有机物进行氧化降解的先进技术。
其原理主要是通过产生高活性的氧自由基或氧化剂来破坏有机废水中的有机物分子键，使有机物得以分解为小分子或无害的物质。
在高级氧化过程中，氧化剂与有机废水中的有机物接触，发生氧化反应，生成一系列中间产物，最终降解为CO2、H2O等无害物质。
高级氧化技术具有高效、全面降解有机污染物、操作简便等优势，广泛应用于工业废水处理领域。
常见的高级氧化技术包括光催化氧化、臭氧氧化、Fenton氧化等。
这些技术不仅可以有效降解有机废水中的有机物，还可以去除色度、气味等污染物质。
高级氧化技术在工业废水处理中的原理和应用案例研究表明，其在提高废水处理效率、减少化学物质使用、降低处理成本等方面发挥了显著作用。
高级氧化技术在水处理中的应用
高级氧化技术——臭氧氧化技术在水处理中的应用摘要：高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes,简称AOP)：运用电、光辐射、催化剂，有时还与氧化剂结合，在反应中产生活性极强的自由基(·OH) ，再通过自由基与有机化合物之间的加合、取代、电子转移、断键等，使水体中的大分子难降解有机物氧化降解为低毒或无毒的小分子物质，甚至直接降解成为CO2 和H2O，接近完全矿化。
关键词：水污染高级氧化技术臭氧氧化随着现代化学工业的不断发展,通过各种途径进入水体中的化学合成有机物的数量和种类急剧增加,对水环境造成了严重污染。
在水处理工程中,含此类物质的废水通常难以采用生物法处理,而常规的物理、化学方法也难以在技术和经济上满足净化处理的要求。
近年来,高级氧化技术用于处理小流量、高浊度、难降解的有机废水取得了较好的应用实例和应用前景,已成为业界的研究热点。
1）反应过程中产生大量氢氧自由基·OH。
2）反应速度快,多数有机物在此过程中的氧化速率常数可达106 ～109 L/(mol.s)。
3）适用范围广,较高的氧化电位使得·OH几乎可将所有有机物氧化直至矿化,不会产生二次污染。
4）可诱发链反应,由于·OH的电子亲和能为569. 3 kJ ,可将饱和烃中的H原子拉出来,形成有机物的自身氧化,从而使有机物得以降解,这是各类氧化剂单独使用时所不能做到的5）可与其他处理技术连用,特别是可作为生物处理过程的预处理手段,对于难以通过生物降解的有机物,在经过高级氧化过程处理后,其可生化性大多可以提高,从而有利于生物法的进一步降解;6）该技术采用物理—化学处理方法,其操作简单,易于控制和管理。
臭氧之所以表现出强氧化性，是因为臭氧分子中的氧原子具有强烈的亲电子或亲质子性，臭氧分解产生的新生态氧原子，和在水中形成具有强氧化作用的羟基自由基·OH，它们的高度活性在水处理中被用于杀菌消毒、破坏有机物结构等等，其副产物无毒，基本无二次污染，有着许多别的氧化剂无法比拟的优点，不仅可以消毒杀菌，还可以氧化分解水中污染物。
高级氧化法处理废水实验报告
一、实验目的
本次实验旨在了解高级氧化法处理废水的原理和流程，并通过实验来验证高级氧化法处理废水的有效性和适用性。
二、实验原理
高级氧化法是一种利用化学反应通过生成自由基氧化有机污染物的方法。
当污染物分子经历紫外线辐射或臭氧气体氧化作用时，其分子中的化学键会发生断裂，生成一系列自由基，这些自由基可以进一步与其他物质反应，将污染物氧化分解成无害物质。
三、实验步骤
1. 实验前处理：收集到待处理的含有有机污染物的废水样品，并通过PH试纸检测其pH值，保证处理过程中废水的酸碱度在合适范围内。
2. 制备高级氧化剂：加入适量的臭氧到废水样品中，或者利用紫外线辐射来激发废水样品中的自由基。
3. 处理废水：将制备好的高级氧化剂倒入废水样品中，开始进行处理。
在处理过程中，需要不断地搅拌，以加速反应的进行。
4. 处理完成后，利用过滤等方式将废水中的沉淀物分离出来，最终得到处理后的干净水质。
四、实验结果
通过实验可以发现，经过高级氧化法处理后，废水样品中的有机污染物浓度得到了显著降低，并且满足国家相关标准。
同时，由于高级氧化法不需要添加任何化学药剂，因此不会产生二次污染。
五、实验结论
本次实验证明高级氧化法是一种有效的处理废水的方法。
通过该方法可以将废水中的有机污染物以及其他一些难以去除的污染物分解成无害物质，同时还能够避免化学药剂对环境造成的二次污染。
因此，在工业生产和日常生活中，将高级氧化法用于废水处理具有非常广阔的应用前景。
污水深度处理臭氧催化高级氧化技术
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化利用。表 19 梳理了该技术与国内外传统技术水平相比的技术先进性。
制备方法工艺简单，易于大 规模工业化生产，可以有效 去除污水中的痕量污染物。
国内外尚无对臭氧溶气气液两 相动态掺混过程数字建模和仿 真报道。
传统污水处理工艺对痕量污染 物去除能力弱，只能部分去除 污染物；存在金属氧化物难以 回收、流失量大等问题。
臭氧催化高级氧化 高效均相催化技术
催化效率高，适应大多数工 业废水。
该技术由两大核心组成。其一是臭氧催化高级氧化高效溶气技术，该技术主 要通过电磁（EM）切变场的作用改变了污水中水分子、有机污染物分子及离子 氛的团簇结构，以改变待处理污水的物理、化学和分子力学等各方面性能，最终 大大提升臭氧在污水中的溶解效率，EM 模块脉冲电源系统见图 27。
图 27 EM 模块脉冲电源系统（a）主视图 （b）剖面图
技术 3 污水深度处理臭氧催化高级氧化技术 3.1 技术提供方
天津万峰环保科技有限公司
3.2 成果简介
通过臭氧与催化剂作用产生具有超强氧化能力羟基自由基，实现有机污染物 的彻底矿化或分解，解决城镇污水达标排放“最后一公里”中所面临的效率低、 成本高等问题，实现了具有自主知识产权的臭氧催化高级氧化技术突破。
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案例总投资额：3400 万元 建设期：0.5 年 运行效果：自调试运行至今，设备运行一直保持稳定，处理后污水能够始终 满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级 A 标准。 能源（资源）、生态、环境及经济社会效益：该技术在进行污水深度处理过 程中，仅使用氧气和电能，降低了能源物资的消耗。且污水中的有机物被氧化， 最终生成 CO2 和 H2O，不会产生对环境有影响的二次污染。臭氧作为强氧化性 物质，还能在处理污水过程中杀死大肠杆菌等菌类，起到消毒作用。该装备完善 了污水深度处理工艺的技术缺陷，在污水处理过程中，催化离子通过精准控制靶 向投加，不会产生污泥，有效降低污染物的排放量，增加了环境效益。
臭氧深度处理印染废水工程实例
第41卷第3期2019年3月染整技术Textile Dyeing and Finishing Journal Vol.41No.3Mar.2019近几年，为促进地区经济与环境协调发展，国家对印染废水污染物的排放控制要求越来越严。
物化、生化处理工艺被广泛应用到印染废水处理中，然而，传统工艺有其处理极限，渐渐满足不了日趋严格的排放标准[1]。
为此，对印染废水深度处理的研究不断增多，以高级氧化技术为主，但由于处理成本较高，多处于实验室或小试阶段，实际工程应用不多。
高级氧化技术是在处理过程中产生具有强氧化性的羟基自由基（·OH ），使许多结构稳定甚至很难被微生物分解的有机分子转化为无毒无害的可生物降解的低分子物质，反应最终产物大部分为二氧化碳、水和无机离子等，并且无剩余污泥和浓缩物产生，主要包括光催化氧化法、Fenton 氧化法、臭氧氧化以及超声-臭氧联合法[2]。
为了紧跟国家环保工作的步伐，广东某印染工业园废水处理厂自行投资建成日处理量约3000m 3的臭氧氧化处理设施，对该厂经过A2O+MBR 生化臭氧深度处理印染废水工程实例陈广华（广东新大禹环境科技股份有限公司，广东广州510660）摘要广东某印染工业园废水处理厂进行臭氧氧化深度处理印染废水中试，中试表明：臭氧对低质量浓度COD 的去除效果不稳定，平均去除率为19%；对色度的去除效果较好，可将进水40左右的色度控制在出水22以下；对苯胺的去除效果稳定，平均去除率为74%，可将苯胺质量浓度控制在0.73mg/L 以下。
该中试采用液氧为臭氧源，液氧成本为660元/t，电费为0.76元/kWh，臭氧投加量控制在42.86mg/L 时，吨水运行成本约为0.69元。
关键词臭氧氧化；印染废水；深度处理中图分类号:X791文献标识号:B文章编号：1005-9350（2019）03-0059-03收稿日期：2019-01-24作者简介：陈广华（1986-），男，广东佛山人，工程师，硕士，主要从事印染、电镀、PCB 等废水处理研发、工程安装、调试工作。
臭氧氧化法处理废水工艺
臭氧氧化法处理废水工艺
臭氧氧化法是一种常用于废水处理的高级氧化工艺。
它基于臭氧（O3）的强氧化性能，能有效地降解废水中的有机物和其他污染物。
下面是臭氧氧化法处理废水的一般工艺步骤：
1. 生成臭氧：臭氧是一种强氧化剂，可以通过臭氧发生器产生。
臭氧发生器通常使用电晕放电或紫外线辐射等方法将氧气（O2）转化为臭氧。
2. 混合臭氧和废水：将生成的臭氧与待处理的废水混合，使臭氧与废水中的污染物接触。
3. 氧化反应：臭氧与废水中的有机物发生氧化反应。
臭氧能够在反应中释放自由氧基（·OH），这些自由氧基具有高度氧化性，可以氧化降解有机污染物。
4. 反应时间：废水与臭氧的接触时间通常较短，一般在几分钟到几十分钟之间。
反应时间的长短取决于废水的特性和处理要求。
5. 混凝沉淀：氧化反应后，废水中的污染物通常会发生混凝凝聚，形成较大的颗粒。
6. 分离和过滤：通过沉淀池或过滤器等设备将混凝后的污泥与废水分离。
7. 二次处理：处理后的废水可能需要进一步的处理，如沉淀、过滤、活性炭吸附等，以去除残留的污染物和臭氧。
8. 排放或回用：最终处理好的废水可以根据排放标准直接
排放到环境中，或者经过进一步处理后回用。
臭氧氧化法处理废水具有高效、无毒、无二次污染等优点，能够有效地降解废水中的有机物、颜色、异味等污染物。
然而，臭氧氧化法的应用也受到工艺复杂、设备成本高等限制因素，因此在实际应用中需要综合考虑经济性和技术可行性。
混凝-臭氧氧化处理焦化废水生化出水的试验研究
收稿 日期 ：２ １—２２ ； 改 稿 收 到 日期 ：２ １－２１ 。 ０ ０１ —１ 修 ０ １０ —８ 作者 简 介 ：杨 德 敏 （ ９ ６ ） 男 ， 士 研 究 生 ， 要 从 事 油 气 田 １８ ， 硕 主 开发废水处理工艺研究工作。
除臭、 色、 脱 杀菌 、 除 有 机 物 效果 明 显 ， 理 后废 去 处
水 中 的臭 氧 易 分 解 ， 产 生 二 次 污 染＿ 不 ｌ 。很 多报 道都 肯定 了臭氧 对许 多行 业 产 生 的 废 水 有很 好 的
处 理效 果 ， 制 药废 水 、 如 焦化 废 水 、 印染 废 水 、 纸 造 废水 等 ＿ ］ ｌ 。本 试验 对 混凝一 氧氧 化 处理 焦 化废 臭
Ｃ—Ｎ 、 — Ｓ 、 ＯＨ 、 Ｓ 一 ＮＨ。一 ＣＨＯ 等 ， Ｃ ｉ一 一 Ｈ、 、 对
试 验 试 剂 ： ＡＣ（ 合 氯 化 铝 ， 学 通 式 为 ： Ｐ 聚 化
［ ＯＨ）ｃ ］ 其 中 Ａｌ（ １ ， ≤ １ ， ０ 为 １ ） 成都 ～５ ，
市 长天 化工 有 限 公 司生 产 ； 铂 酸 钾 、 菲 哕 啉 、 氯 邻 硫 酸汞 ， 为分 析纯 ， 都 贝斯 特试 剂 有 限公 司 生 均 成 产； 浓硫 酸 、 酸 、 化 钴 、 铬 酸 钾 、 酸 亚 铁 、 盐 氯 重 硫 硫
试验 水样 采 自某 焦 化 厂 焦化 废 水 经 生 化 处 理 后 的 出水 ， 要 指 标 见 表 １ 主 。由表 １可 以看 出 ， 生
过程 中产生 的 以含 氨 氮 、 、 氰 化 合 物 、 类 、 氰 硫 酚 多 环芳 烃 和杂 环化 合 物 为 主 的高 浓 度 难 降 解 有机 废 水， 其水 质成 分 复杂 、 染 物 浓 度 高 、 性 大 、 生 污 毒 可
臭氧氧化法处理废水实验
图5染料结构图（从左到右分别为直接桃红、分散蓝、酸性嫩黄）
蒽醌结构的染料（如分散蓝），一旦羰基被氧化打开后，整个蒽醌结构就被破坏，羰基相邻的两个苯环就比较容易被氧化；单偶氮结构染料（如酸性嫩黄），偶氮基(-N=N-)被氧化打开后，其相邻的苯环及芳香环并没有被破坏，结构相对比较稳定而不容易被氧化；双偶氮结构的染料，有两个偶氮基，更为稳定，被氧化的难度也就更大，所以在芳香环个数相差不大的前提下，CODcr降解效率的大小为：蒽醌结构染料>单偶氮结构染料>双偶氮结构染料。
3)本方法的适用范围是COD大于30 mg/L小于700mg/L，计算结果COD值小于10mg/L时，应表示为“COD<10mg/L”；若测出的值超出700mg/L，水样必须经稀释后再测定；
4)滴定实验中，滴定终点的判断非常重要；滴定时要不断旋动锥形瓶，时刻注意瓶中溶液颜色的转变；在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化，所以此方法的准确度不是100%；
实验名称：臭氧氧化法处理废水实验类型：________________同组学生姓名：徐亮、林蓓
一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）
三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤
五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）
七、讨论、心得
一、实验目的和要求
自臭氧应用于水处理以来，在实际应用中取得了明显的成效。但臭氧氧化反应具有一定的选择性，氧化产物常常为小分子羧酸，酮和醛类物质，难以将有机物彻底降解为CO2、H2O或其它无机物，因此TOC和CODcr去除率不是很高。
臭氧氧化法处理印染废水实验报告
开放性实验项目报告项目名称臭氧氧化法处理印染废水实验指导教师评价一、实验目的及意义1.了解臭氧制备的工艺流程及装置，掌握臭氧发生器的操作方法和臭氧用于水处理的实验方法；2.测定印染废水用臭氧脱色的效果；3.考察臭氧投加量对脱色效果的影响；4.熟练掌握用稀释倍数法测印染废水的色度。
二、实验内容1．测定不同电压下的臭氧浓度；2．测定通入臭氧后不同反应时间所取的水样的色度。
三、实验原理（1）臭氧的特点1.氧化能力强，对除臭、脱色、杀菌、去除有机物都有明显的效果；2.处理后废水中的臭氧易分解，不产生二次污染；3.制备臭氧的空气和电不必贮存和运输，操作管理也比较方便。
（2）臭氧处理印染废水的原理普遍存在于印染废水中的偶氮染料稳定性高、水溶性大，是一种难降解的有机物。
传统的化学氧化法和生物法难以取得令人满意的效果。
臭氧的氧化性极强，在自然界中其氧化还原电位仅次于氟，常用于工业废水的杀菌消毒、除臭、脱色等。
臭氧化技术作为一种高级氧化技术近年来被用于去除染料和印染废水的色度和难降解有机物。
其反应原理主要是通过活泼的自由基（OH·）与污染物反应，使染料的发色基团中的不饱和键断裂，生成分子量小、无色的有机酸、醛等中间产物，这些中间产物难以被臭氧彻底矿化，但能够被微生物进一步降解，所以臭氧化处理可以作为印染废水的预处理阶段，提高废水的可生化性。
臭氧的产生方法有化学法、电解法、紫外线法和电极放电法，应用最多的是电极放电法。
本实验所用的就是电极放电法，即在高压下产生的电火花把空气中的氧气转化为臭氧。
（3）臭氧浓度的测定一般采用化学碘量法。
利用臭氧与碘化钾的氧化还原反应，置换出与臭氧等当量的碘。
再用硫代硫酸钠与碘作用，待完全反应生成无色碘化钠。
根据硫代硫酸钠的消耗量计算出臭氧浓度。
其化学反应方程式如下：臭氧浓度计算：式中：N2、V2―Na2S2O3的当量浓度（0.1000N）和滴定用量（ml）V1―臭氧取样体积C―臭氧浓度（mg/L）（4）稀释倍数法测定水样的色度取25mL水样置于比色管中，加蒸馏水至50mL，摇匀，与另一个比色管中同体积的蒸馏水相比较，如颜色深，则取此稀释2倍之水样25mL置于比色管，加蒸馏水至50mL摇匀再比较，即每次按稀释2倍的方法做下去，直至所稀释的溶液与蒸馏水比较刚好看不出颜色为止，所稀释的倍数即为所测之色度，按2n计算（n为稀释次数）。
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臭氧高级氧化废水处理实验
实验目的
掌握臭氧氧化处理废水的原理和方法
熟悉臭氧氧化处理废水技术的应用
实验原理
利用臭氧的强氧化性将废水中的有机物降解或部分降解
1. 臭氧的基本性质
臭氧(O3)由三个氧原子构成的，是氧气O2的同素异构体，常温常压下是具有鱼腥味的淡紫色气体。
臭氧很不稳定，在常温下即可分解为氧气。
臭氧共振杂化分子的四种典形型式
2.臭氧对有机物的氧化机理
ν夺取氢原子，并使链烃羰基化，生成醛、酮、醇或酸；芳香化合物先被氧化成酚，再氧化为酸。
ν打开双键，发生加成反应。
ν氧原子进入芳香环发生取代反应。
臭氧的应用
ν臭氧氧化反应之后的生成物是氧气，所以臭氧是高效的无二次污染的氧化剂。
ν去除水中的锰、铁、芳香族化合物、酚和胺类等。
ν灭活病毒
ν杀菌
实验主要装置
制氧机
臭氧发生器
电控箱
可见紫外分光光度计
COD快速消解测定仪
酸度计
影响反应系统的主要参数（臭氧在水中的利用率大概有多少？）
ν温度
ν压力
ν反应器的体积
ν反应器中臭氧在气相、液相中的浓度
ν液相中的pH值
ν气液流速
ν污染物的种类、浓度、以及液相的组成
实验步骤
ν依次打开进水阀门，水泵，流量计，调节进水流量（可考虑连续和间歇操作两种情况）；
ν打开制氧机，臭氧发生器，调节氧气和臭氧流量；
ν测定进水浓度，COD。
根据进水水质，每隔一段时间从取样口取样一次，测定pH值，COD，至浓度和COD值基本稳定为止；ν结束实验，关闭气体流量计，制氧机和臭氧发生器；
ν关闭液体流量计，水泵，进水水阀；
ν排出反应器中的水。
实验结果与整理
ν绘制出水水质随时间变化曲线：浓度—时间曲线；COD—时间曲线；pH值—时间曲线;
ν计算浓度、COD去除率。