本發(fā)明涉及水處理領(lǐng)域,具體涉及一種污水臭氧高級(jí)氧化處理工藝。
背景技術(shù):
:臭氧(o3)污水處理技術(shù)于1905年應(yīng)用于水處理,隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步,臭氧化法成本的降低,被普遍認(rèn)為是很有發(fā)展前景的水處理方法。臭氧具有極強(qiáng)的氧化性,其氧化作用機(jī)理目前尚無(wú)肯定的研究結(jié)論,通常認(rèn)為主要來(lái)自臭氧離解的oh自由基,它是發(fā)生在水中的已知氧化劑中最活潑的氧化劑,它很容易通過(guò)基型反應(yīng)將各種類型的有機(jī)物氧化。oh自由基還可與其他物質(zhì)如苯衍生物等形成二次氧化基,它還能將碳酸鹽或重碳酸鹽離子氧化成可起三次氧化劑作用的碳酸根或重碳酸根。對(duì)于大規(guī)模的污水處理,如何在兼顧經(jīng)濟(jì)可行的前提下,提高臭氧的處理效率、保證污水的處理質(zhì)量,這是一項(xiàng)關(guān)系企業(yè)長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的一項(xiàng)重大課題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是為了提供一種去除率高、經(jīng)濟(jì)可行的污水處理技術(shù)。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種污水臭氧高級(jí)氧化處理工藝,該工藝包括向待處理水體通入臭氧和h2o2;其中臭氧和h2o2的摩爾比為0.5-0.75:1;臭氧與待處理體水體的cod的重量比為3-5:1。作為優(yōu)選,臭氧的濃度為5-10wt%。作為優(yōu)選,h2o2的濃度為0.5-2wt%。作為優(yōu)選,臭氧在待處理水體中的停留時(shí)間為40-80min。相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供的污水處理工藝,探討了最佳的臭氧雙氧水比例、臭氧濃度以及hco3-對(duì)水體處理過(guò)程的影響,尋求到了一種去除率高、經(jīng)濟(jì)可行的臭氧-雙氧水協(xié)同性的作用的污水處理技術(shù)。附圖說(shuō)明圖1為處理試劑與toc降解率的曲線圖;圖2為雙氧水與臭氧的摩爾比與toc去除率的曲線圖。具體實(shí)施方式下面,結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:以下具體實(shí)施例中,均采用國(guó)標(biāo)重鉻酸鉀法測(cè)定水樣的cod,使用toc分析儀測(cè)定toc。以下具體實(shí)施例中,待處理水體的指標(biāo)如下表所示:表1待處理水體的指標(biāo)toc(mg/l)cod(mg/l)phhco3-(mol/l)54607.2115.625以下具體實(shí)施例中,采用臭氧發(fā)生器制備臭氧,其供氣為純氧,出氣為濃度為5-10wt%的氧氣-臭氧混合氣。實(shí)施例1:向700ml待處理水體中在40min內(nèi)通入如下表所示量的o3,水體總cod為42mg,試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),水體的ph為8.05,水體的toc值為49.45mg/l,2.5h后測(cè)水體的toc值。o3通入量和水體中的toc和toc降解率如下表所示:表2o3通入量與cod的關(guān)系試驗(yàn)由表2可知,單獨(dú)的臭氧在2.5h反應(yīng)后,水體中的toc值仍難達(dá)50%的降解率,也未平衡。實(shí)施例2:在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,在40min內(nèi)滴加1wt%的h2o2,使得h2o2與o3的摩爾比為0.6:1,試驗(yàn)開(kāi)始時(shí),水體總cod為42mg,水體的ph為7.83。o3和h2o2的通入量和水體中的toc和toc降解率如下表所示:表3o3的量與水體總cod的比值影響試驗(yàn)實(shí)施例1和實(shí)施例2的對(duì)toc的去除率如圖1所示,由實(shí)施例1與實(shí)施例2的比較可知o3較佳的投加量與cod總量的重量比為4:1時(shí)較佳,且通入h2o2能有效提高對(duì)toc的去除率。實(shí)施例3:向700ml待處理水體中在40min內(nèi)滴加1wt%的h2o2,使得h2o2與o3的摩爾比滿足0.25:1、0.5:1、0.75:1、1:1、1.25:1和1.5:1,連續(xù)通入總量為168mg的o3,水體起始的toc值以及各時(shí)間段的toc值如下表所示,toc的去除率如下表所示:表4h2o2與o3的比值對(duì)toc去除率的影響試驗(yàn)從上表可以看出,加了雙氧水的toc去除率都要高于單獨(dú)臭氧的,隨著雙氧水量的增加,時(shí)間對(duì)去除率曲線的斜率先是增大,在h2o2:o3=0.5-0.75:1時(shí)最大,超過(guò)該比值后,斜率基本上保持恒定。所以,最佳h2o2的投加量為h2o2:o3(摩爾比)=0.5-0.75:1。實(shí)施例4:實(shí)施例4a中,向700ml,ph=7.19待處理水體中以2.8mg/min的流量通入o3,保持o3通入60min;實(shí)施例4b中,在通入o3前,先用鹽酸將水體的ph調(diào)至2,吹氮?dú)?h,再使用naoh溶液將ph回調(diào)至7.19。實(shí)施例4c中,在實(shí)施例4a的基礎(chǔ)上,同時(shí)滴加47mg的雙氧水;實(shí)施例4d中,在實(shí)施例4b的基礎(chǔ)上,同時(shí)滴加47mg的雙氧水;其結(jié)果如下表所示:表5hco3-存在對(duì)去除率的影響試驗(yàn)雙氧水存在下,hco3-增加了toc去除效率。相同條件,單獨(dú)臭氧催化下,hco3-去除后toc去除率也沒(méi)有升高,可能由于hco3-的存在影響了水體的ph值,從而影響了臭氧的效率,后續(xù)需要進(jìn)一步驗(yàn)證這一結(jié)論。hco3-的濃度對(duì)本發(fā)明提供的雙氧水-臭氧反應(yīng)沒(méi)有影響。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12