h2o2o3高级氧化技术预氧化处理汉江水试验研究

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1、华中科技大学硕士学位论文H2O2/O3高级氧化技术预氧化处理汉江水试验研究姓名：刘晓艳申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：唐友尧;徐山源20040430华中科技大学硕士学位论文摘要随着工业的发展和人民生活水平的提高，工业污水和生活废水的超标排放，越来越多的有机氯化物的广泛使用，导致全球地表水源受到严重污染。常规水处理工艺（如混凝-絮凝-沉淀-过滤-消毒）来去除这些污染物仅仅将有机物从一个形态转移到另外一个形态，不能彻底氧化分解有机污染物。与常规水处理工艺相比，氧化技术（尤其是高级氧化技术）能将微污染物质

2、无害化。高级氧化工艺的机制主要是基于羟基自由基•OH的形成，随后利用羟基自由基•OH来降解水中有机污染物为二氧化碳和水。羟基自由基•OH有很强的氧化能力，能直接将水中微量的有机物氧化成水、二氧化碳，这种氧化过程对饮用水无二次污染，可以取得优于常规处理的处理效果。本文是以汉江水为研究对象，采用H2O2/O3高级氧化技术联合预氧化处理汉江水。H2O2/O3工艺是现在国内外比较前沿的研究课题。过氧化氢、臭氧都是比较强的氧化剂，他们都能产生大量的羟基自由基•OH，能将难以降解的有机物氧化分解。H2O2/O3预氧化处理

3、汉江微污染水的试验分为实验室小试和现场中试两个阶段。小试在武汉自来水公司试验室进行，中试在武汉市白鹤嘴水厂进行。H2O2/O3联合预氧化处理汉江微污染水的目的旨在去除水中有机污染物质、除藻、除色、除臭，为后续常规处理工艺创造有利条件。试验结果表明：O3/H2O2预处理汉江水，特别是对一些很典型的有机物，O3/H2O2预处理的效果远远优于单一的O3或H2O2预处理的效果，处理后的水中无论是有机物的种类还是数量，跟常规水处理出水相比均有较大幅度的下降；O3/H2O2可以通过两者的协同氧化作用杀灭水中微生物并通过助

4、凝助滤作用使水中的藻类经沉淀、过滤得到有效去除；O3/H2O2预处理工艺后可以使沉淀水和滤后水的浊度比常规水处理相应出水的浊度有较明显的下降，从而显著地改善了滤后水水质，延长了滤柱的工作周期，节约水厂的自用水量；经初步核算，在常规水处理工艺上增加预氧化工艺，每吨水的成本在常规处理的制水成本上增加了0.09I华中科技大学硕士学位论文元，这种工艺在实际应用中也是切实可行的。关键词：高级氧化过程、羟基自由基、过氧化氢、COD(Mn)、UV254、臭氧、预氧化、汉江水、微污染物质、降解II华中科技大学硕士学位论文Ab

5、stractWiththedevelopmentofindustryandtheimprovementofpeople’slives,industrywastewateranddomesticsewagethatexceedthenationaldrainagestandarddrainintowater,thewidespreaduseofchlorinatedhydrocarbonstrichlorotheneandperchlorothene(TCEandPCE)ascleansingsolventsa

6、ndtheiraccidentalandillegalemissionintotheenvironmenthasledtoaseriouspollutionofgroundwaterresourcesallovertheworld.Conventionaltechnologiesforaremovalofthosecontaminantse.g.coagulation-flocculation-settling-filtering-disinfection,onlytransferthepollutantsf

7、romthewaterintoanotherphase.Incontrasttotheconventionalprocesses,theoxidationtechnologies(especiallyAdvancedOxidationProcesses,AOPs)convertthemicropollutantstoharmlesssubstances.ThemechanismofAdvancedOxidationProcessesisbasedontheformationofhydroxylradical(

8、•OH)anddegredationofpollutantsintocarbondioxideandwatersubsequently.Thehydroxylradicalhasstrongoxidationability,whichcandegradetraceorganiccompoundsofwaterdirectlyintoH2OandCO2.Itreducesthequantityofor