印染廢水開題報告

1、 臭氧法去除印染廢水色度染料廢水的危害v染料品種數以萬計，印染加工過程中約有1020的染料隨廢水排出，每排放1t染料廢水，就會污染20t水體。廢水中的染料能吸收光線，降低水體透明度，造成視覺上的污染。染料廢水是難處理的工業(yè)廢水之一，具有色度深、堿性大、有機污染物含量高和水質變化大的特點。大多數染料為有毒難降解有機物，化學穩(wěn)定性強，具有致癌、致畸、致突變作用；直接危害人類健康，還嚴重破壞水體、土壤及生態(tài)環(huán)境，造成難以想象的后果。有效解決染料廢水治理問題是消除印染行業(yè)發(fā)展瓶頸的關鍵所在。 臭氧概述 臭氧在常溫常壓下是一種不穩(wěn)定、具有特殊刺激性氣味的淺藍色氣體。臭氧具有極強的氧化性能，在堿性溶液中擁

2、有2.07V的氧化電位，其氧化能力僅次于氟，高于氯和高錳酸鉀?；诔粞醯膹娧趸?，且在水中可短時間內自行分解，沒有二次污染，是理想的綠色氧化藥劑。因此，臭氧氧化方法已逐漸發(fā)展成為一種高級氧化技術，在水處理領域中臭氧技術已在許多方面得到了應用。臭氧應用于水處理過程中其作用主要是除臭、脫色、殺菌和去除有機物。 臭氧的反應機理臭氧的反應機理： 臭氧之所以表現(xiàn)出強氧化性，是因為臭氧分子中的氧原子具有強烈的親電子或親質子性，臭氧分解產生的新生態(tài)氧原子，和在水中形成具有強氧化作用的羥基自由基OH，它們的高度活性在水處理中被用于殺菌消毒、破壞有機物結構等等，其副產物無毒，基本無二次污染，有著許多別的氧化劑無

3、法比擬的優(yōu)點，不僅可以消毒殺菌，還可以氧化分解水中污染物。臭氧與有機物的反應途徑v直接反應：污染物+ O3產物或中間物 有選擇性，速度慢；v間接反應：污染物+ HO產物或中間物 無選擇性，HO（E0=2.8V）電位高，反應能力強，速度快，可引發(fā)鏈反應，使許多有機物徹底降解。去除染料和印染廢水的色度和難降解有機物 v通過活潑的自由基OH與污染物反應使染料的發(fā)色基團中的不飽和鍵斷裂生成分子量小無色有機酸醛等，從而達到脫色和降解有機物的目的。v臭氧對親水性染料的脫色速度快，效果好；對疏水性染料的脫色速度慢，效果差，且需臭氧量大。臭氧技術在應用中存在的問題v 低濃度臭氧處理有機物時不能將其完全氧化為二

4、氧化碳和水，而是生成一系列中間產物，如醛、梭酸等;v臭氧溶解度低，限制了臭氧在水處理中的應用。v臭氧生產中對進入發(fā)生器的空氣質量要求高，且臭氧有腐蝕性，要求設備和管路使用耐腐蝕材料或作防腐處理;v臭氧極不穩(wěn)定 重量濃度為I%以下的臭氧在常溫(常壓)的空氣中的半衰期為16小時，水中臭氧濃度為3 mg/L時，半衰期僅30分鐘左右。 臭氧氧化新技術v臭氧與其他常規(guī)水處理單元結合 v臭氧處理單元自身的改進 臭氧氧化新技術臭氧與其他常規(guī)水處理單元結合v特點 是利用預臭氧化帶來的一些有利條件，結合常規(guī)的水處理工藝，從而達到事半功倍的目的 v組合形式 O3活性污泥、O3活性炭吸附、O3絮凝膜處理、O3絮凝O

5、3、O3氣浮（吹脫）、O3生物活性炭、O3膜處理 臭氧處理單元自身的改進 原理：促使臭氧分解產生比臭氧活性更高，且?guī)缀鯚o選擇性的各類自由基（主要是羥基自由基） 3/高級氧化技術3/高級氧化技術應用vO3/UV氧化法在20世紀70年代即開始進行廢水處理的研究，以處理有毒且難生物降解物質。3/22高級氧化技術特點v與光化的O3/UV和H2O2/UV相比,它不會產生二次污染,可直接將污染物氧化為CO2和水。v一旦OH在溶液中生成,它會無選擇性地與溶液中各種污染物反應,將其氧化為CO2和H2O或其它無害物,自由基反應速率很快,因此,處理費用很低,它是一種很有發(fā)展前途的高級氧化過程。 O3/H2O2/U

6、V在紫外光的照射下，能夠迅速產生羥基自由基 (OH),OH的產生機理如下:臭氧/活性炭協(xié)同降解有機物處理技術v在每升含有臭氧的水中懸浮幾毫克的活性炭或炭黑，在水相中會引發(fā)鏈反應，并加速臭氧轉化為羥基自由基，由此導致了類似于O3/H2O2或O3/UV的高級氧化過程 超聲強化臭氧氧化技術v超聲波通過超聲空化作用強化臭氧氧化能力,提高臭氧利用率。超聲空化作用原理是當有一定功率的超聲波輻射水溶液時,水中的微小泡核在超聲負壓和正壓的作用下急速膨脹和壓縮、破裂和崩潰。由于該過程發(fā)生在納米級到微米級的范圍內,氣泡內的氣體受壓后急劇升溫,可達到5000。高溫將氣泡內的氣液界面的介質裂解產生強氧化性的自由基。展望（1）臭氧處理污水非常符合綠色化學的要求，在將來實