臭氧高级氧化废水处理实验

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。