臭氧发生器在水处理脱硫的应用

1）干燥空气气源--无油的压缩空气经过冷却、干燥、过滤处理后作为原料气使用；

2）富氧气源--无油压缩空气经过冷干处理送入PSA空分系统将氮气和氧气分离，并将氧气收集作为原料气（此原料气含有惰性气体和二氧化碳及少量氮气，并非纯氧气所以称为富氧源）；

3）工业氧气源--通常使用瓶装工业氧气（大多适用于小型臭氧发生器）；

4）液氧--液态氧经过汽化器汽化减压后送入臭氧发生器作为原料气（常用于大型臭氧发生器）。

此前漂染废水的处理工艺为生化处理+混凝沉淀+脱色剂的污水处理设施处理漂染车间生产排放的大量坯布前处理及染色废水。上述技术路线于2001年国家环保总局和国家发改委联合发布，用以指导我国印染行业的废水治理，但污水COD值高、色度大、还有难以降解的有机物和部分印染染料难以去除的色度，往往不能满足排放标准COD ≤100mg/L、色度≤ 40（倍）的要求。在科技人员多次研究实验的基础上，决定在生化处理前，先进行臭氧强氧化新技术预处理，再进行生化降解和臭氧氧化脱色的深度处理，使剩余有机物及色度污染物进一步去除，舍去了以前价格昂贵的脱色剂和混凝剂，使用此方法，既大大降低处理成本，又实现达标排放和节能减排的要求。在此基础上，不断总结经验，为实现中水循环回用实现零排放奠定基础，实现废水资源化，创造更大的社会效益和经济效益。

　　臭氧氧化漂染废水难降解有机物的分解及脱色机理:臭氧是目前世界公认的绿色强氧化剂，具有多种功能，尤其是能提高难降解有机物的生物降解度。其机理在于通过臭氧氧化原子能组进所处理的物质中，改变原有物质的分子结构和性能，从而提高其生物降解度。漂染废水中含有多种难降解的有机物，用臭氧氧化技术进行生物前处理印染高浓度有机废水，从理论分析，是完全可行的，诸如其它行业（如农药厂、化工厂、制药厂、焦化厂等）也有类似用途，目前的研究应用也在进行中。染料显色是由其发色基团引起的，如乙烯基,偶氮基,氧化偶氧基,羟基,硫酮,亚硝基,亚乙烯基等.，这些发色基团都有不饱和键，臭氧能使染料中所含的这些基团氧化分解，生成分子量较小的有机酸和醛类，使其失去发色能力。所以，臭氧既是氧化剂又是良好的脱色剂。从根本上讲，臭氧的脱色原理就是臭氧及其产生的活泼自由基（·OH）使染料发色基团中的不饱和键断裂，从而改变了原有分子结构和化学特性，达到了脱色和降解有机物的目的。臭氧对各种染料的作用结果有所不同，对亲水性染料脱色快、效果好；对疏水性染料脱色速度慢、效果差。漂染废水经臭氧技术预处理后，提高了难降解有机物的生物降解度，并去除了绝大部分色度，使后续的生化处理达到*佳效果。在生物难降解处理的废水中，在废水中各种成分相对稳定的情况下，COD与BOD之间存在着一定的比例关系，通常CODcr＞BOD20＞BOD5 。其中比值可作为废水是否适宜生化法处理的一个重要衡量指标，比值越大越容易被生化处理。研究证明：纺织废水中的有色（聚）芳香族化合物（常含有大量Cu、Ni、Zn、Cr等金属离子混合在一起），表面活性剂以及氯基苯酚类、苯磺酸类等几十种难降解置换芳香族化合物，经臭氧氧化后，生物降解度得到提高，因此，废水中的难降解有机物经臭氧氧化后，成为低分子且分子结构发生了变化，去除了阻碍生化的因素，使生物降解度得到了改善，大大的提高了可生化性，可作为废水生物处理的预处理工艺。臭氧在水处理中主要作用以下方面：1.氧化无机物

　　臭氧能将水中的二价铁、锰氧化成三价铁及高价铁，使溶解性的铁、锰变成固态物质，以便通过沉淀和过滤除去。其反应式如下：

　　2Fe2++O3+3H2O→2Fe(OH)3

　　3Mn2++203→3MnO2

　　3Mn2++4CN3→3MnO4

　　常规的水处理对氰化物的去除效果不大，而臭氧则能很容易地将氰化物氧化成毒性小100倍的氰酸盐。其反应式如下：

　　CN-+O3→CNO-+O3

　　3CN-+O3→3CNO-

　　氰酸跟在碱性或酸性条件下，都能进行水解，而转化成氮化物，其反应式如下：

　　CNO-+OH-+H2O→CO32-+NH3

　　NH3+3O3→2NO3+3H2O

　　在酸性条件下

　　CNO-+2H++H2O→CO2↑+NH4+

　　3NH4++5O3→3NO3-+6H20

　　臭氧是强氧化剂能将氨氧化成硝酸盐，臭氧还能将水中的硫化氢氧化成硫酸，从而减轻了水中的臭味。

　　2.氧化有机物

　　臭氧能够氧化许多有机物，如蛋白质、氨基酸、有机胺、链型不饱和化合物、芳香族、木质素、腐蚀质等，目前水处理中，采用CODC和BOD5作为测定这些有机物的指标，臭氧在氧化这些有机物的过程中，将生成一系列中间产物，在氧化的同时产物会更高，为了很好降解必须投加足够的臭氧产量，以使有机物氧化彻底，才能转化为无机物。尤其水中含有酚类化合物时，臭氧处理可以去除酚所产生的恶臭。其次，如表面活性剂（ABS等），微生物使其分解，而臭氧却很容易氧化分解这些物质。

　　3.消毒

　　臭氧是非常有效的杀菌剂。各种常用消毒的效果按以下：

　　O3＞CLO2＞HOCL＞OCL＞NHCL2＞NH2CL

　　研究显示，臭氧杀菌效果好、速度快，而且对消灭*也很有效。影响臭氧氧化的主要因素有水温、PH值、悬浮物浓度、臭氧浓度、臭氧投放量、接触时间和剩余臭氧等。

　　目前国内染色废水大都采用生化加混凝沉淀的处理工艺，在采用这种工艺处理后，废水的COD和色度去除率不太理想，因为废水中含有难以生物降解的高分子助剂和合成染料，“臭氧氧化技术”作为一种高级氧化技术，可以用于去除漂染废水的色度和难降解有机物等。