水處理設(shè)備臭氧化法的主要工藝

臭氧(O3)水處理工藝類型很多，主要有以下幾種類型：

①臭氧(O3)+生物活性炭法（O-B工藝），

②臭氧(O3)+混凝法，

③臭氧(O3)+活性炭吸附法，

④臭氧(O3)+活性污泥法，

⑤臭氧(O3)+膜處理法，

⑥臭氧(O3)+超聲波法。

臭氧(O3)+生物活性炭法主要過程是：

  先往水中投加臭氧，其強氧化性使復(fù)雜有機物分子斷鏈成小分子，從而易于生物降解，同時提高了水中溶解氧濃度。然后再進(jìn)入生物活性炭裝置，易降解有機物被活性炭富集，經(jīng)好氧微生物氧化分解為CO2和H2O等。該工藝的特點是臭氧預(yù)處理提高了廢水的可生化性，有機物的富集和富氧提高了生化反應(yīng)速度;活性炭上的有機物生物降解又可恢復(fù)活性炭吸附性能。

臭氧(O3)+混凝法基于臭氧(O3)對親水性物質(zhì)強烈的破壞力，當(dāng)親水性物質(zhì)轉(zhuǎn)變成疏水性時，混凝沉淀效果將大大改善。

臭氧(O3)+活性炭吸附法是指：

由于活性炭微孔孔隙小，限制了對大分子物質(zhì)的吸附，臭氧(O3)可破壞物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)，形成小分子，增大活性炭吸附容量。

臭氧(O3)+活性污泥法的作用如同生物活性炭法，目的在于提高廢水的可生化性。

臭氧(O3)+膜處理法，臭氧(O3)常用在超濾(UF)的后處理上。

臭氧(O3)+超聲波處理法，超聲功率的增大可增加反應(yīng)速度，臭氧(O3)通入量增大可加深生物反應(yīng)程度，提高復(fù)雜有機物去除率。

臭氧單元處理主要是催化氧化法，如堿催化氧化、光催化氧化和多相催化氧化等，具體處理方法有：

①臭氧(O3)/H2O2，

②臭氧(O3)/UV(紫外光)，

③臭氧(O3)/固體催化劑(金屬及其氧化物，活性炭等)。

從反應(yīng)機理看：

①屬于堿催化臭氧化，

②屬于光催化臭氧化，

③屬于多相催化臭氧化。

堿催化臭氧化反應(yīng)的途徑是：

通過OH-催化，生成-OH自由基，再氧化分解有機物，-OH基產(chǎn)生過程如下：

O3+OH→O2+HO2，O3+O2→O3+O2，O3+H+→HO3→OH+O2

  光催化氧化是以紫外線為能源，以臭氧為氧化劑，利用臭氧在紫外線照射下生成的活潑次生氧化劑來氧化有機物，Gary，-Peyton等認(rèn)為臭氧光解先產(chǎn)生H2O2，H2O2在紫外光的照射下又產(chǎn)生-OH基，進(jìn)入OH自由基循環(huán)：

O2-+O3→O3+O2，O3+H+→HO3→OH+O2

  利用光催化臭氧化法處理難降解有機物廢水時，部分難降解有機物在紫外光照射下，提高了能級，處于激發(fā)狀態(tài)，與OH基發(fā)生羥基化反應(yīng)，生成易于生物降解的新物質(zhì)。

  多相催化臭氧化是近幾年發(fā)展起來的新技術(shù)，其金屬催化的目的是促進(jìn)臭氧(O3)的分解，以產(chǎn)生活潑的-OH自由基強化其氧化作用，常用的催化劑有CuO、Fe2O3、NiO、TiO2、Mn等。