《印染染料廢水》-公開·課件設(shè)計(jì)

臭氧法去除印染廢水色度染料廢水的危害·

染料品種數(shù)以萬(wàn)計(jì)，印染加工過(guò)程中約有10％~20％的染料隨廢水排出，每排放1t染料廢水，就會(huì)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(jué)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(jī)污染物含量

高和水質(zhì)變化大的特點(diǎn)。大多數(shù)染料為有毒難降解

有機(jī)物，化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，具有致癌、致畸、致突變

作用；直接危害人類健康，還嚴(yán)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(wèn)題是消除印染行業(yè)發(fā)展瓶頸的關(guān)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(lán)色氣體。臭氧具有極強(qiáng)的氧化

性能，在堿性溶液中擁有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?/p>

的強(qiáng)氧化性，且在水中可短時(shí)間內(nèi)自行分解，沒(méi)

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(jí)氧化技術(shù)，

在水處理領(lǐng)域中臭氧技術(shù)已在許多方面得到了應(yīng)

用。臭氧應(yīng)用于水處理過(guò)程中其作用主要是除臭、脫色、殺菌和去除有機(jī)物。臭氧的反應(yīng)機(jī)理：臭氧之所以表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，是因?yàn)槌粞醴肿又械难踉泳哂袕?qiáng)烈的親電子或親質(zhì)子性，臭氧分解產(chǎn)生的新生態(tài)氧原子，和在水中形成具有強(qiáng)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(jī)物結(jié)構(gòu)等等，其副產(chǎn)物無(wú)毒，基本無(wú)二次污染，有著許多別的氧化劑無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以消毒殺菌，還可以氧化分解水中污染物。臭氧能有效的氧化生物難降解的有機(jī)物。臭氧與有機(jī)物的反應(yīng)有兩種途徑：一是臭氧以分子形式與水體中的有機(jī)物進(jìn)行直接反應(yīng)；二是堿性條件下臭氧在水體中分解后產(chǎn)生氧化性很強(qiáng)的羥基自由基等中間產(chǎn)物，發(fā)生間接氧化反應(yīng)。兩者比較，直接反應(yīng)有選擇性，速度慢；間接反應(yīng)無(wú)選擇性，HO·（E0=2.8V）電位高，反應(yīng)能力強(qiáng)，速度快，可引發(fā)鏈反應(yīng)，使許多有機(jī)物徹底降解。臭氧與有機(jī)物的反應(yīng)途徑直接反應(yīng)：污染物+O3→產(chǎn)物或中間物 有選擇性，速度慢；間接反應(yīng)：污染物+HO·→產(chǎn)物或中間物 無(wú)選擇性，HO·（E0=2.8V）電位高，反應(yīng)能力強(qiáng)，速度快，可引發(fā)鏈反應(yīng)，使許多有機(jī)物徹底降解。近年來(lái)臭氧氧化技術(shù)被用于去除染料和印染廢水的色度和難降解有機(jī)物。廢水中的許多有機(jī)色素都能被臭氧氧化。它是臭氧對(duì)各種染料的作用方式有所不同去除染料和印染廢水的色度和難降解有機(jī)物通過(guò)活潑的自由基OH·與污染物反應(yīng)使染料的發(fā)色基團(tuán)中的不飽和鍵斷裂生成分子量小無(wú)色有機(jī)酸醛等，從而達(dá)到脫色和降解有機(jī)物的目的。臭氧對(duì)親水性染料的脫色速度快，效果好；對(duì)疏水性染料的脫色速度慢，效果差，且需臭氧量大。臭氧技術(shù)在應(yīng)用中存在的問(wèn)題

低濃度臭氧處理有機(jī)物時(shí)不能將其完全氧化為二氧化碳和水，而是生成一系列中間產(chǎn)物，如醛、梭酸等;臭氧溶解度低，限制了臭氧在水處理中的應(yīng)用。

臭氧生產(chǎn)中對(duì)進(jìn)入發(fā)生器的空氣質(zhì)量要求高，且臭氧有腐蝕性，要求設(shè)備和管路使用耐腐蝕材料或作防腐處理;

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(shí)，水中臭氧濃度為3mg/L時(shí)，半衰期僅30分鐘左右。臭氧氧化新技術(shù)·

臭氧與其他常規(guī)水處理單元結(jié)合·

臭氧處理單元自身的改進(jìn)臭氧氧化新技術(shù)－－臭氧與其他常規(guī)水處理單元結(jié)合特點(diǎn) 是利用預(yù)臭氧化帶來(lái)的一些有利條件，結(jié)合常規(guī)的水處理工藝，從而達(dá)到事半功倍的目的組合形式 O3－活性污泥、O3－活性炭吸附、O3－絮凝－膜處理、O3－絮凝－O3、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(jìn)原理：促使臭氧分解產(chǎn)生比臭氧活性更高，且?guī)缀鯚o(wú)選擇性的各類自由基（主要是羥基自由基）第一種是臭氧和紫外光組合。臭氧和紫外光組合過(guò)程首先生成H2O2,H2O2光化誘發(fā)產(chǎn)生OH.,。生成的羥基自由基是比臭氧更強(qiáng)的氧化劑，直接作用于各類有機(jī)物而達(dá)到降解TOC的目的。這種氧化法在20世紀(jì)70年代就開始進(jìn)行廢水處理的研究Ｏ3/ＵＶ高級(jí)氧化技術(shù)Ｏ3/ＵＶ高級(jí)氧化技術(shù)－－應(yīng)用·

O3/UV氧化法在20世紀(jì)70年代即開始進(jìn)行廢水處理的研究，以處理有毒且難生物降解物質(zhì)。Ｏ3/Ｈ2Ｏ2高級(jí)氧化技術(shù)－－特點(diǎn)與光化的O3/UV和H2O2/UV相比,它不會(huì)產(chǎn)生二次污染,可直接將污染物氧化為CO2和水。一旦．OH在溶液中生成,它會(huì)無(wú)選擇性地與溶液中各種污染物反應(yīng),將其氧化為CO2和H2O

或其它無(wú)害物,自由基反應(yīng)速率很快,因此,處理費(fèi)用很低,它是一種很有發(fā)展前途的高級(jí)氧化過(guò)程。O3/H2O2/UV在紫外光的照射下，能夠迅速產(chǎn)生羥基自由基

(·OH),·OH的產(chǎn)生機(jī)理如下:臭氧/活性炭協(xié)同降解有機(jī)物處理技術(shù)·

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(huì)引發(fā)鏈反應(yīng)，并加速臭氧轉(zhuǎn)化為羥基自由基，由此導(dǎo)致了類似于

O3/H2O2或O3/UV的高級(jí)氧化過(guò)程超聲強(qiáng)化臭氧氧化技術(shù)·

超聲波通過(guò)超聲空化作用強(qiáng)化臭氧氧化能力,提高臭氧利用率。超聲空化作用原理是當(dāng)有一定功率的超聲波輻射水溶液時(shí),水中的微小泡核在超聲負(fù)壓和正壓的作用下急速膨脹和壓縮、破裂和崩潰。由于該過(guò)程發(fā)生在納米級(jí)到微米級(jí)的范圍內(nèi),氣泡內(nèi)的氣體受壓后急劇升溫,可達(dá)到5000Ｋ。高溫將氣泡內(nèi)的氣液界面的介質(zhì)裂解產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的