常見的臭氧處理工業(yè)污水的應(yīng)用:微污染源水深度處理,印染染料廢水、含酚廢水、農(nóng)藥生產(chǎn)廢水、造紙廢水、表面活性劑廢水、石油化工廢水等的處理。1、微污染源水深度處理中的應(yīng)用
經(jīng)凈水廠處理的微污染源水,水中有機(jī)物經(jīng)氯化后會(huì)形成氯仿等含氧有機(jī)物。常規(guī)水處理工藝不能去除有機(jī)磷農(nóng)藥和含氮有機(jī)物,采用生物活性炭工藝就可達(dá)到深度處理的目的。德國首先將生物活性炭技術(shù)用于凈水工藝,目前歐洲水廠已普遭應(yīng)用該技術(shù)即臭氧投加量通常小于4mg/L。源水中所含腐殖質(zhì)會(huì)引起色度,常規(guī)方法難以去除。采用纖維TiO2作催化劑的臭氧+紫外光催化氧化可有特殊效果,反應(yīng)接觸時(shí)間30分鐘,去除率大于92%,所需O3濃度與腐殖質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)。
2、印染染料廢水處理中的應(yīng)用
印染染料廢水含有高濃度的人工合成有機(jī)高分子染料,采用一般的物理化學(xué)或生物方法很難滿足處理要求,而采用臭氧化法可取得良好的處理效果。一般來說,臭氧對(duì)直接染料、酸性染料、堿性染料、活性染料等親水性染料的脫色速度較快,效果較好;對(duì)分散染料、還原染料、硫化染料等疏水性染料的脫色速度較慢,效果較差且臭氧用量大。
3、含酚廢水處理中的應(yīng)用
煉焦制氣工廠、煤氣發(fā)生站、石油化工工廠等均排放含酚廢水。由于廢水中雜質(zhì)很多,采用萃取結(jié)晶酚鈉鹽的方法通常是很不經(jīng)濟(jì),而生物方法僅適用于低濃度的含酚廢水。用臭氧/紫外光法降解水中硝基*,去除水體中總有機(jī)碳(TOC)效果超過O3單獨(dú)處理。硝基*的臭氧化zui終有機(jī)產(chǎn)物包括甲酸和草酸,甲酸可以被繼續(xù)氧化而分解為CO2和H2O,因此,單獨(dú)使用臭氧,TOC隨著時(shí)間有一定的降低。但當(dāng)甲酸逐漸消失,zui終產(chǎn)物只剩草酸時(shí),臭氧化反應(yīng)幾乎不能繼續(xù)進(jìn)行,TOC不再降低。某煉油廠讓廢水經(jīng)過生物處理后再用O3處理,酚可以由0.38mg/L降至0.012mg/L,O3的投加量為20—40mg/L。
4、農(nóng)藥生產(chǎn)廢水處理中的應(yīng)用
臭氧可以有效去除廢水中多種有機(jī)農(nóng)藥,如有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)磷農(nóng)藥、有機(jī)氮農(nóng)藥、苯氯酸衍生物等。將臭氧化與活性污泥法聯(lián)合使用處理含4種農(nóng)藥的有機(jī)廢水,可將其中的阿特拉津、氨基吡啶和米吐爾分別去除96%,99%,98%。采用了臭氧/紫外線處理廢水,經(jīng)60min后,化學(xué)需氧量(化學(xué)需氧量越大,說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重)去除了99%以上,比單獨(dú)使用臭氧更能有效去除廢水中的有機(jī)農(nóng)藥污染物。用臭氧化法處理黃磷廢水,去除率達(dá)到99%以上。
5、造紙廢水處理中的應(yīng)用
常規(guī)方法難以去除造紙廢水中的有機(jī)氮化物、木質(zhì)素和色素等。斯洛克斯和科*紙漿聯(lián)合企業(yè)的亞硫酸鹽強(qiáng)堿液以及木質(zhì)磺酸水溶液的臭氧化試驗(yàn)表明,臭氧則可以氧化這些廢水中所含的70%一75%有機(jī)物質(zhì),木質(zhì)素氧化為易被生物降解的衍生物。亞硫酸鹽廢液經(jīng)臭氧處理后再加厭氧發(fā)酵生產(chǎn)甲烷,使化學(xué)需氧量降低34%,對(duì)堿性廢液中色度的去除率可達(dá)85%。
6、含表面活性劑廢水處理中的應(yīng)用
表面活性劑很難生物降解,當(dāng)用臭氧化法處理氮化烷基苯磺酸鈉及烷基苯磺酸鈉溶液時(shí),這些化合物可被分解破壞達(dá)50%。廢水采用鋁酸鈣進(jìn)行初步處理,再進(jìn)行臭氧化,效果更好,這時(shí)臭氧化可去除90%氯化烷基苯磺酸鈉,68%的烷基苯磺酸鈉,并轉(zhuǎn)換成易被生物降解的衍生物。處理列寧山多種金屬聯(lián)合企業(yè)的廢水的結(jié)果表明,當(dāng)廢水被起泡劑HM-68(一種表面活性劑20~38mg/L)污染時(shí),臭氧化速度與介質(zhì)的pH無關(guān),凈化速度與臭氧化空氣的濃度及接觸時(shí)間有關(guān)用。
7、石油化工廢水處理中的應(yīng)用
臭氧處理石油化工廢水效果良好,含有 l mg/L阿爾蘭汽油、飛機(jī)用汽油B100/BO和機(jī)器油MC-20及MK-8的廢水,經(jīng)臭氧化處理后可將含油量降至痕跡含量并將其分子結(jié)構(gòu)全部破壞,這時(shí)的臭氧耗量為9-15mg/L。含有汽油、煤油及燃料油TC-110rng/L的廢水經(jīng)臭氧化法除臭后,可使其含量降低至1/100,得到*澄清的溶液。莫斯科雅拉斯夫煉油廠經(jīng)生化后的石油廢水再用臭氧化法處理,當(dāng)臭氧耗氧量達(dá)到2.5—3mg/L時(shí),含油量則從4-5mg/L降至0.2-0.4mg/L,飽和烴、非飽和烴及芳香烴則被破壞20—30%。
臭氧化法的應(yīng)用除上述范圍外,還可用于處理氨基葸醌廢水、電鍍廢水、含氮廢水、食品加工廢水、制革廢水等多種工業(yè)廢水。作為一種新型的工業(yè)廢水處理方式,也存在著一些問題,但臭氧化法的應(yīng)用越來越廣泛,工藝類型越來越繁多,臭氧化法正趨向于更加成熟的技術(shù)水平。