臭氧氧化对废水中有机物去除效率的影响

臭氧氧化对废水中有机物去除效率的影响

通过实验研究了臭氧接触氧化时间对于印染废水中有机物去除效率的影响。结果表明臭氧对CODC的去除效率并不与接触时间成正比，其反应过程可分为三个阶段，均属于一级反应。也表明单一利用臭氧氧化实现印染废水中有机物的降解不够经济合理。

印染废水是水环境主要污染源之一，它具有高浓度、高色度、成分复杂、可生化性差等特点，含有难以生物降解的有机质，排水水质水量变化波动也较大。要实现对该类废水中有机物的有效去除，必须对水中有机污染物的降解特性作深入的分析，掌握其在水中的分布特性，选择合适的处理技术。

臭氧是一种强氧化剂，将复杂的有机物转化成为简单有机物，使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变。在理想条件下可把废水中的大多数单质和化合物氧化到最高化态，在净化污水的化学氧化工艺中，臭氧处理作为一个有力、有效和经济的氧化方法，地位稳步上升。

第一阶段，参加反应的物质主要是易被臭氧氧化分解的物质，这些物质具有很高的KM 值，进入反应塔的臭氧迅速与其反应，水中该类有机污染物被完全氧化为H2O和CO2,因此水中有机物浓度也迅速下降。

第二阶段，这一阶段的反应物质主要是上一阶段中未与臭氧反应的物质以及上一阶段被臭氧不完全氧化的产物，它们与臭氧的反应速率较低，KM值较小。

由于进入反应塔的臭氧流速是不变的，臭氧消耗速率的下降意味着反应器内的上升，从而使水中氧化还原电位(ORP)也上升到一个较高的值，水中难于氧化，ORP值高的有机物在这一新环境下也开始与臭氧反应。这一阶段KM值较小，较大，但斜率-KM比第一阶段仍有较大幅度下降，水中有机物浓度下降速率减缓，持续时间较长。

第三阶段，这一阶段水中残留有机物是较难被臭氧氧化的物质，它们与臭氧的反应速率很低，KM值很小，虽然此时、很大，可视为饱和，但是斜率-KM仍然相当小，近乎于0说明此时臭氧接触时间过长但对水中有机物的氧化效果不好，在实际水处理应用中意义不大。

臭氧对印染废水中有机物有一定去除，但主要以不饱和有机物为主，臭氧氧化印染废水中有机物可分为三个阶段，以CODCr表示印染废水中残留有机污染物指标，三阶段经历的时间分别为0~30min、30~75min和>75min,各阶段均属于一级反应。

并得出臭氧氧化印染废水的反应动力学方程。实验结果显示单纯增加臭氧接触时间对去除水中有机物并不经济，在实际应用中，宜将臭氧与生化法等水处理单元结合，将臭氧氧化作为预处理，将反应控制在第一阶段，提高废水的可生化性，充分发挥各处理单元的优势，最终达到污水处理的节能与高效。