1、技術(shù)原理
??臭氧催化氧化技術(shù)是利用臭氧分子在催化劑表面產(chǎn)生的高反應(yīng)活性自由基中間體,尤其是羥基自由基氧化去除污水中難生物降解有機(jī)物的過程。
??O3的氧化還原電位為2.07eV，是一種極強(qiáng)的氧化劑。能有效去除色、濁、臭味，去除廢水中酚、氰，硫化物，農(nóng)藥，石油類等污染物。O3氧化有2種方式，一種是由O3分子或單個(gè)O原子直接參與反應(yīng)引起。另一種是由O3分解產(chǎn)生的·OH自由基引起。·OH的氧化還原電位為2.8eV，僅次于F（2.87eV），是水中存在的最強(qiáng)氧化劑，幾乎無選擇性的和廢水中所有的污染物發(fā)生反應(yīng)，將甘油、乙醇、乙酸等O3不能氧化分解的一些中間產(chǎn)物，徹底氧化為CO2和H2O。
??O3在催化劑作用下產(chǎn)生·OH，·OH可誘發(fā)一系列的鏈反應(yīng)，產(chǎn)生其他基態(tài)物質(zhì)和自由基，強(qiáng)化了氧化作用，能夠氧化所有還原性物質(zhì),具有非選擇性,而不局限于某一種污染物,使污染物的降解變得快速而充分，同時(shí)該技術(shù)不產(chǎn)生二次污染；單一的O3氧化反應(yīng)具有選擇性，不會(huì)產(chǎn)生上述物質(zhì)，污染物的降解不完全。
2、工藝流程
??生活污水或工業(yè)廢水經(jīng)過常規(guī)預(yù)處理和活性污泥生物處理之后，經(jīng)提升泵或重力流壓力經(jīng)過高效溶氣裝置，在高效溶氣裝置中改變污水中的水分子、有機(jī)污染物分子的團(tuán)簇結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了O3在水中溶解能力，然后進(jìn)入臭氧催化氧化接觸裝置中。在臭氧催化氧化接觸裝置中，溶解于水的O3在非均相催化劑或均相催化劑的作用下被直接激發(fā)產(chǎn)生出大量的羥基自由基，羥基自由基具有極強(qiáng)的氧化性，可與污水中絕大多數(shù)有機(jī)污染物發(fā)生快速氧化反應(yīng)，使大分子有機(jī)物發(fā)生破壞斷裂，生成短鏈易降解的有機(jī)物，部分短鏈有機(jī)物在此過程直接氧化成終產(chǎn)物CO2和H2O，從而使有機(jī)物，特別是難降解有機(jī)物達(dá)標(biāo)排放。
??利用負(fù)載在天然礦物載體上的金屬或金屬氧化物制備成非均相催化劑，在臭氧催化氧化接觸裝置中將非均相催化劑安裝成過濾層，溶有O3的污水經(jīng)過過濾層時(shí)，發(fā)生催化氧化反應(yīng)。適用于難降解有機(jī)物含量高，水質(zhì)水量穩(wěn)定，需要持續(xù)運(yùn)行的污水。
??利用過渡金屬離子，如Fe(II)、Mn(II)、Ni(II)、Co(II)、Cd(II)、Cu(II)、Ag（I）、Cr（III）、Zn(II)等制備均相催化劑，均相催化劑微粒投加到溶有O3的污水中，在臭氧催化氧化接觸裝置中均勻地接觸和催化氧化反應(yīng)。適用于難降解有機(jī)物含量不高，水質(zhì)水量變化大，需要靈活運(yùn)行的污水。