臭氧氧化及其组合工艺研究现状与发展趋势.doc

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1、臭氧氧化及其组合工艺研究现状与发展趋势长期以来,臭氧作为一种有效氧化剂•且具有不残留无二次污染•在負品、制药、供水等行业已得到广泛应用。而臭氧在水处理方面,同样具有明显优势,如改善絮凝效果、脫色、杀菌消毒与氧化难降解有机物,提高可生化性。臭轨处理难降解仃机物时.能使董环芳烧、杂环化合物及合成高分子化合物中的环状物部分开环或长链分子部分断裂，使大分子物质变成小分子物质.生成易于降解的物质，从血提髙废水的可生化性。但是由于臭氧在水中利用率低，常规条件下溶于水中的址有限.且其氧化性水平有限•对水中有机物氧化有选择性的.通常对不饱和脂肪烧和芳香桂类化合

2、物处理效果比较明显,因此对于复杂多变的难降解有机工业废水的处理,很难达到处理要求°近年来臭氧组合技术(UV/O3sO3/H2D2等)成为其应用研究的主要趋势。这样不但提高了臭轨氧化速率和效率.而且能够轨化臭氧*L独作用时难以降解的有机物。国内外大量研究表明,便用UV/(h联用技术对有机物的氧化能力比单独使用臭氧氧化增强了10倍以上。在工程应用方面,门从1906年在尼斯第一次使用臭氧消毒饮用水起,臭氣应用的数址和领域日益增多。臭氧在国内也得到了很好的工程实际应用•对脱除染料废水、卬染废水和造纸废水的色度有很好的效果，也可以用于地卜水和地表水，以及

3、生活与工业废水。由于臭氧一生物活性炭工艺对许炙水质指标都有很好的改善作用，包括浊度、色度、嗅味、铁、猛、有机质(以COD、BOD计)、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮。近年来也信发达国家水厂采用这种技术处理饮用水。另外,象采用臭氧前处理加混凝或其它工艺也广泛应用于发达国家的水厂。单纯采用臭氧应用于工业废水的处理在经济上是很不合理的。一股在实际的工业应用中采用的是臭氧氧化与其他工艺组合的方法如生物方法等，11前臭氧轨化系统在欧羌发:达国家尤其是德II已经比较广泛应用于工业废水的处理.如垃圾港滤液,纺织,制药和化学工业产生的废水。Table4.1them

4、anufactm-ers9quantityandapplicationaboutozoneapplicationinGermanfrom1951tol997应用领域厂家总数量百分数饮用水饮川水69410.5处理饮料工业77212废水处理工艺用水66010废水或废气2213潼滤液32<0.5纺织工业6<0.1纸浆漂白9<0.1冷却水470.7具他游泳池水358755应用其他5368总计65661004.2基于文献数量及关键词等统计的臭氧氧化法现状与趙势研究4.2.1研究方法与样本确定木节研究方法依照第2章中2.2与2.3节。首先根据万方数据腭的统

5、计，了解臭氧値化法在近儿卜年的发展情况及趋外，统计臭氣氧化法处理废水类型，统计臭氧他化法文献屮热点关键词，从中了解臭氧氣化法的研究巫点・研究臭氣氣化法组合方式。4.2.2臭氧氧化整体发展历程一一基于文献年代分布由表4.2和图4.1所显示的文献总量随时间的变化来看■从2002年开始臭氧氧化法文献数址呈较快的增长.到2010年左右时出现了一个稳定的高峰.之后文献数量随时间略有卜降但数足上基本保持动态稳定.文献数扯的年变化说明.臭氧氧化法在这15年内整体发展趋势是明显稳定递増的。臭氧氧化法发展趋势预测：由臭氧氧化技术整个发展历程來看，臭氣氣化法实验研

6、究与应用是从1975年逐渐出现.到目前为止已经将近40年，但由于技术的限制和环境水处理领域需求的限制，其在很长一段时间内的发展缓慢，直到2005年前后出现了一个小的高醴•乂到2010年左右达到了一个稳定的咗值，且有明显的上升趋势:对于各类高级氧化来说,臭氧氧化技术算是其中发展最长、研究赧早的技术Z从其研究周期.可推测在以后5年里•无论是理论研究还是工程应用，臭氧氧化技术应该能达到一个很成熟的水平o表4.2化法文献的年代分布Table4.2ThedistriiutiDnofdocumentsofozoneoxidation年度中国期刊全文数据库万

7、方数据库2012166146201117319620101832132009158200200S1311SS20071421732006128193200510015920016610320031770200237412001393020003622199913161998105T-中国期刊全文数据库T-力方数据库图4.1臭氧氧化文献的年代分布Fig.4.1ThedistributionofdocumentsofozoneoxElation4.2.3臭氧氧化法处理废水类型的研究由表4.3可知，II前关于臭氧氧化法对饮用水、卬染废水、和垃圾港濾液

8、处理文献数量最务・关于焦化废水和制浆废水处理的研究文献相对较少.但也仃一定的数呈。可推测在利用臭氧氧化法处理废水时,目前集中在对饮用水、印染废水和垃圾