国内自研!臭氧与旋流溶气气浮的高效组合技术
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# 臭氧高级氧化技术研究及应用 在环境科学领域,臭氧高级氧化技术作为治理环境和水质污染的关键手段,正发挥着越来越重要的作用,它也是二十一世纪环境科学四大关键技术之一。 臭氧(O₃)是一种集强氧化性、杀菌消毒、脱色和除臭等功能于一身的特殊气体。臭氧高级氧化技术的核心原理是,在特定电场中通过无声放电产生大量臭氧气体。这一过程中,高能电子与气体分子相互碰撞,引发一系列复杂的物化反应,激活气体产生多种活性自由基。这些自由基能对有害物质、细菌病毒等进行催化、氧化和分解,使其转化为无毒副产物,从而实现空气和水质的净化。 在水处理领域,臭氧高级氧化技术应用广泛。其具备诸多优势:氧化能力强,反应速度快,能迅速分解水中污染物;对细菌、病毒、芽孢等各类微生物有极强的杀灭作用;可以氧化溶解性有机物,有效降低水中生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD);原料取自空气,反应后又还原成氧,增加水中溶解氧的同时不会造成二次污染;还能改善水的理化性质,在脱色、除臭、除异味方面效果显著,且消毒时不会产生三氯甲烷等有毒副产品。 不过,该技术也存在一些问题。一方面,臭氧与有机物反应选择性较强,低剂量和短时间内难以完全矿化污染物,中间产物还会阻碍进一步氧化;另一方面,臭氧发生成本高、利用率低,导致处理费用居高不下。因此,提高臭氧利用率和氧化能力成为国内外研究的热点。 近年来,臭氧高级氧化技术取得了不少进展。它常与其他水处理技术组合,形成氧化性更强、反应选择性更低的羟基自由基,能更好地处理生物难降解物质,具有降解速度快、占地面积小、自动化程度高、无二次污染等优点,在食品、制药、印染等众多行业广泛应用。 1896年,臭氧首次作为杀菌剂用于饮用水处理。如今,它在污水处理方面的应用越发成熟。比如在印染废水处理中,特定条件下COD去除率可达86.6%,脱色率达98.4%;城市生活污水深度处理时,能使多项污染物指标大幅降低。日本开发的微细臭氧气泡污水处理装置,极大提高了臭氧利用率和处理效果。