臭氧發(fā)生器的降解作用
一、臭氧發(fā)生器的降解作用概念
廢水化學(xué)處理法是通過化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)作用來分離、去除廢水中呈溶解、膠體狀態(tài)的污染物或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的廢水處理法。以投加藥劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的處理單元有混凝、中和、氧化還原等;以傳質(zhì)作用為基礎(chǔ)的處理單元有萃取、汽提、吹脫、吸附、離子交換以及電滲吸和反滲透等。有廢水臭氧化處理法、廢水電解處理法、廢水化學(xué)沉淀處理法、廢水混凝處理法、廢水氧化處理法、廢水中和處理法等。與生物處理法相比,能較迅速、有效地去除更多的污染物,可作為生物處理后的三級(jí)處理措施。此法還具有設(shè)備容易操作、容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和控制、便于回收利用等優(yōu)點(diǎn)?;瘜W(xué)處理法能有效地去除廢水中多種劇毒和高毒污染物。
二、臭氧發(fā)生器的降解作用類型
1、廢水臭氧化處理法
廢水臭氧化處理法是用臭氧作氧化劑對(duì)廢水進(jìn)行凈化和消毒處理的方法。用此法處理廢水所使用的是含低濃度臭氧的空氣或氧氣。臭氧是一種極不穩(wěn)定、易分解的強(qiáng)氧化劑,需現(xiàn)場(chǎng)制造,工藝設(shè)施主要由臭氧發(fā)生器和氣水接觸設(shè)備組成。
這種方法主要用于:水的消毒,去除水中酚、氰等污染物質(zhì),水的脫色,水中鐵、錳等金屬離子的去除,異味和臭味的去除等。主要優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)迅速、流程簡(jiǎn)單、無二次污染。在環(huán)境保護(hù)和化工等方面廣泛應(yīng)用。
2、廢水電解處理法
廢水電解處理法是應(yīng)用電解的基本原理,使廢水中有害物質(zhì)通過電解轉(zhuǎn)化成為無害物質(zhì)以實(shí)現(xiàn)凈化的方法。廢水電解處理包括電極表面電化學(xué)作用、間接氧化和間接還原、電浮選和電絮凝等過程,分別以不同的作用去除廢水中的污染物。
以含氰廢水為例,在陽極表面的電化學(xué)氧化過程為:
CN-+2OH-梍2e→CNO-+H2O2CNO-+4OH梍→2CO2↑+N2↑+2H2O
其主要優(yōu)點(diǎn):①使用低壓直流電源,不必大量耗費(fèi)化學(xué)藥劑;②在常溫常壓下操作,管理簡(jiǎn)便;③如廢水中污染物濃度發(fā)生變化,可以通過調(diào)整電壓和電流的方法,保證出水水質(zhì)穩(wěn)定;④處理裝置占地面積不大。但在處理大量廢水時(shí)電耗和電極金屬的消耗量較大,分離的沉淀物不易處理利用,主要用于含鉻廢水和含氰廢水的處理。
3、廢水化學(xué)沉淀處理法
廢水化學(xué)沉淀處理法是通過向廢水中投加可溶性化學(xué)藥劑,使之與其中呈離子狀態(tài)的無機(jī)污染物起化學(xué)反應(yīng),生成不溶于或難溶于水的化合物沉淀析出,從而使廢水凈化的方法。投入廢水中的化學(xué)藥劑稱為沉淀劑,常用的有石灰、硫化物和鋇鹽等。
根據(jù)沉淀劑的不同,可分為:①氫氧化物沉淀法,即中和沉淀法,是從廢水中除去重金屬有效而經(jīng)濟(jì)的方法;②硫化物沉淀法,能更有效地處理含金屬廢水,特別是經(jīng)氫氧化物沉淀法處理仍不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的含汞、含鎘廢水;③鋇鹽沉淀法,常用于電鍍含鉻廢水的處理?;瘜W(xué)沉淀法是一種傳統(tǒng)的水處理方法,廣泛用于水質(zhì)處理中的軟化過程,也常用于工業(yè)廢水處理,以去除重金屬和氰化物。
4、廢水混凝處理法
廢水混凝處理法是通過向廢水中投加混凝劑,使其中的膠粒物質(zhì)發(fā)生凝聚和絮凝而分離出來,以凈化廢水的方法。混凝系凝聚作用與絮凝作用的合稱。前者系因投加電解質(zhì),使膠粒電動(dòng)電勢(shì)降低或消除,以致膠體顆粒失去穩(wěn)定性,脫穩(wěn)膠粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生;后者系由高分子物質(zhì)吸附搭橋,使膠體顆粒相互聚結(jié)而產(chǎn)生。
混凝劑可歸納為兩類;①無機(jī)鹽類,有鋁鹽(硫酸鋁、硫酸鋁鉀、鋁酸鉀等)、鐵鹽(三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵等)和碳酸鎂等;②高分子物質(zhì),有聚合氯化鋁,聚丙烯酰胺等。處理時(shí),向廢水中加入混凝劑,消除或降低水中膠體顆粒間的相互排斥力,使水中膠體顆粒易于相互碰撞和附聚搭接而形成較大顆?;蛐跄w,進(jìn)而從水中分離出來。影響混凝效果的因素有:水溫、pH值、濁度、硬度及混凝劑的投放量等。
5、廢水氧化處理法
廢水氧化處理法是利用強(qiáng)氧化劑氧化分解廢水中污染物,以凈化廢水的方法。強(qiáng)氧化劑能將廢水中的有機(jī)物逐步降解成為簡(jiǎn)單的無機(jī)物,也能把溶解于水中的污染物氧化為不溶于水、而易于從水中分離出來的物質(zhì)。
常用氧化劑:①氯類,有氣態(tài)氯、液態(tài)氯、次氯酸鈉、次氯酸鈣、二氧化氯等;②氧類,有空氣中的氧、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等。氧化劑的選擇應(yīng)考慮:對(duì)廢水中特定的污染物有良好的氧化作用,反應(yīng)后的生成物應(yīng)是無害的或易于從廢水中分離,價(jià)格便宜,來源方便,常溫下反應(yīng)速度較快,反應(yīng)時(shí)不需要大幅度調(diào)節(jié)pH值等。氧化處理法幾乎可處理一切工業(yè)廢水,特別適用于處理廢水中難以被生物降解的有機(jī)物,如絕大部分農(nóng)藥和殺蟲劑,酚、氰化物,以及引起色度、臭味的物質(zhì)等。
6、廢水中和處理法
廢水中和處理法是利用中和作用處理廢水,使之凈化的方法。其基本原理是,使酸性廢水中的H+與外加OH-,或使堿性廢水中的OH-與外加的H+相互作用,生成弱解離的水分子,同時(shí)生成可溶解或難溶解的其他鹽類,從而消除它們的有害作用。反應(yīng)服從當(dāng)量定律。采用此法可以處理并回收利用酸性廢水和堿性廢水,可以調(diào)節(jié)酸性或堿性廢水的pH值。
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