濟南浩恒環(huán)?？萍加邢薰?strong>5公斤罐式大型臭氧發(fā)生器的應用介紹及其臭氧的特性
臭氧在水中的溶解度
臭氧的相對密度為氧的1.５倍，在水中的溶解度比氧氣大１０倍，比空氣大２５倍。臭氧在水中的溶解度一樣符合亨利定律，臭氧在水中的溶解度隨著溫度的升高而降低。 2.2 臭氧的分解
臭氧穩(wěn)定性極差，在常溫下易自行分解為氧氣，濃度約為１％的臭氧，在常溫常壓的空氣中分解的半衰期為１６ｈ左右。臭氧在水中的分解速度比空氣中快得多，水中臭氧濃度為３ｍｇ·Ｌ－１時，其半衰期僅５～３０ｍｉｎ。臭氧在水中分解的半衰期與溫度及ｐＨ 值有關。隨著溫度的升高，分解速度加快，溫度超過１００ ℃時，分解非常劇烈，同時ｐＨ 值越高，分解也越快。
2.3 臭氧的強氧化性
臭氧顯現(xiàn)的強氧化性質(zhì)可用其分解反應表示：
Ｏ３＋Ｈ２Ｏ→ＨＯ３＋ ＋ＯＨ- ＨＯ３＋ ＋ＯＨ-→２ＨＯ２· Ｏ３＋ＨＯ２·→ＯＨ·＋２Ｏ２ ＯＨ·＋ＨＯ２·→Ｈ２Ｏ＋Ｏ２
反應形成的自由基ＨＯ２·及ＯＨ·具有很強的氧化能力，也是消毒過程中活化形式。
臭氧是*的氧化劑，在天然元素中僅次于氟。通常在氧不能反應的條件下，它可以和許多物質(zhì)進行作用，比如能與許多有機物或官能團發(fā)生反應，如Ｃ＝Ｃ、Ｃ≡Ｃ、芳香化合物、雜環(huán)化合物、Ｎ＝Ｎ、Ｃ＝Ｎ、Ｃ－Ｓｉ、－ＯＨ、－ＳＨ、－ＮＨ２、－ＣＨＯ等?？捎行缢械母鞣N細菌和病毒。臭氧通過和多種有機化合物反應，可氧化降解有機物，達到去除水中色、臭味的作用。
5公斤罐式大型臭氧發(fā)生器在污水中的作用及其應用
. 臭氧在污水處理中的應用
對于O3 的反應機理已經(jīng)有了很多研究報道，主要是因為O3 的分解產(chǎn)物是一些分子態(tài)氧和具有高度活性的自由基HO2·、OH·、H·等，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，副產(chǎn)物無毒，基本無二次污染，有著許多別的氧化劑*的優(yōu)點。O3直接參與的反應稱D 反應，此類反應速度慢，而且具有選擇性，是去除水中有機物的主要反應；O3分解產(chǎn)生自由基的反應稱為R 反應，此類反應速度快，選擇性差。
3.1 臭氧氧化用于消毒
O3屬于溶菌劑，用于殺菌消毒可以達到*地消滅物體內(nèi)部所有微生物。原理是利用O3 能破壞或溶解微生物的細胞壁，迅速地擴散到細胞內(nèi)部，氧化破壞細胞內(nèi)酶，使細胞發(fā)生通透性畸變導致其溶解死亡。研究指出，O3 的消毒作用是瞬時*的。與傳統(tǒng)的Cl2 相比，O3殺菌能力是其600～3000 倍，且pH 值的變化范圍較大，投加量少。O3 的投加量一般是Cl2 所能達到同樣效果的投加量的0.6 倍，平均投加量為1mg/L，并能保證一定的剩余濃度0.6mg/L。雖然有研究表明剩余O3對水生生物有影響，但由于其在水中半衰期短，容易分解，不會對受納水體生物造成重大影響。目前，臭氧是加藥消毒法中有效的消毒劑。在二級水處理中，由于臭氧的殺菌作用比氯快15～30倍, 因此，它可替代氯當消毒劑，以防止處理出水中形成致癌性的ＴＨＭｓ（如嗅二氯烷、二嗅氯烷等），避免因原水水質(zhì)惡化而需加大氯量造成的二次污染如氯酚味問題。而在滅活病毒方面, 由于臭氧的高氧化電位和容易通過微生物細胞膜擴散, 所以臭氧能氧化微生物細胞的有機物或破壞有機體鏈狀結構而導致細胞死亡, 因此臭氧對病毒、芽孢等具有強大的殺傷力, 而氯對病毒作用很小或不起作用。用臭氧消毒時對細菌的滅活率都在95% 以上, 所以經(jīng)臭氧消毒過的水, 其中的病毒實際上已*失去了活力。
3.2 臭氧氧化用于去除水中雜質(zhì)
利用O3 去除水中有機物時，一般將其用作預氧化劑，它能部分氧化有機物中分子量小的中間產(chǎn)物。實驗表明，O3 氧化使分子量大于105 的有機物減少，但卻增加分子量在1000～3000 的有機物的量。這樣就提高了后續(xù)裝置中的生物活性，有利于有機物質(zhì)的去除?，F(xiàn)在國內(nèi)外廣泛應用的工藝為：O3(預處理)+生物活性濾池。研究表明，此工藝比普通的活性炭工藝的去除COD(去除率高達68%)更有效。O3也能去除水中氨氮：在高pH(9～10)下誘發(fā)臭氧產(chǎn)生強氧化能力的OH·來氧化廢水中的氨氮，此種方法可運用于高氨氮廢水(垃圾滲濾液) 處理，也可用于污水的深度處理中。
3.3 臭氧氧化去除水中的一般化學物質(zhì)
臭氧的強氧化性能將水中的Ｆｅ２＋和Ｍｎ２＋氧化成Ｆｅ３＋、Ｍｎ３＋和Ｍｎ４＋，除鐵錳效果穩(wěn)定。臭氧可氧化去除污水中的硫化物，其氧化產(chǎn)物是一系列含氧酸根，終水解生成二氧化碳和二氧化氮。臭氧對硫化物的去除率在條件適當時可達９８％以上。
3.4 臭氧氧化處理剩余污泥
在污水處理廠的剩余污泥中投加O3，使其與泥中生物接觸，從而破壞微生物的細胞膜，使污泥成為容易分解的生物污泥。Yasui H 和Nakamura K 等研究了向剩余污泥中投加O3，此技術提高污泥的可生物降解性，幾乎能夠*去除剩余污泥，而且并不影響整個工藝中處理水的水質(zhì)。除此之外，他們的實驗研究發(fā)現(xiàn)，非連續(xù)臭氧氧化比連續(xù)的投加能得到更好的效果，而且大量節(jié)省了臭氧的投加量。在獲得同樣的處理效果前提下，非連續(xù)投加量只是連續(xù)投加量的30%左右。利用臭氧進行剩余污泥處理是一種行之有效而且節(jié)省運行費用的新工藝，有著良好的前景。
