臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究

O3H2O2法处理印染废水二级出水的试验研究
O3/H2O2法处理印染废水二级出水的试验研究
摘要： H2O2协同臭氧氧化实验中,对于初始pH值为6.8的500 mL废水,在臭氧投加量为48 mg,0.1 mL H2O2在反应前加注到反应器的条件下,O3/H2O2工艺的.CODcr去除率比臭氧单独氧化提高了7.9%.对于O3/H2O2工艺,其最佳H2O2投加量随废水pH值的增加而减少;一次投加H2O2方式的CODcr去除率在大部分时间内都好于间歇投加H2O2方式. 作者：王炜 WANG Wei 作者单位：南京市市政设计研究院有限责任公司,江苏,南京,210008 期刊：应用化工 ISTIC Journal： APPLIED CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)：2010, 39(8) 分类号：X703.1 关键词：臭氧印染废水 O3/H2O2 深度处理。

臭氧氧化法处理印染废水在我国工业废水中,印染废水占的比例较高,因其有机物含量高、碱性大、水质变化大、废水量大,而成为极难处理的工业废水之因具有很强的氧化能力（酸性溶液中氧化还原电位高达2.07V），一。

O3成为诸多难降解工业废水处理工艺的首选氧化剂。

Khadhraoui等在利用臭氧处理刚果红的研究中发现，在氧化初期，臭氧本身可以将刚果红完全氧化脱色，且该实验结果符合假一级反应动力学模型。

臭氧对直接、酸性、碱性、活性等亲水性染料脱色速度快，效果好；对于还原、纳夫妥、氧化、硫化、分散性染料等疏水性染料脱色效果较差，臭氧用量大；对于含铬染料废水，反而会生成六价铬离子，毒性更强。

通过高级氧化和活性炭负载催化剂来提高臭氧催化氧化性能。

1.臭氧氧化机理臭氧氧化有机物的途径有两种：直接反应和间接反应。

直接反应是臭氧通过环加成、亲电或亲核作用直接与污染物反应；间接反应是臭氧在碱、光照或其它因素作用下，生成氧化性更强（氧化还原电位为2.8eV）的羟基自由基（·OH），·OH可以通过不同的反应使溶解态无机物和有机物氧化，主要包括：电子转移反应、抽氢反应和·OH 加成反应。

臭氧直接作用于有机物时反应具有选择性，速度慢。

而臭氧溶于水后形成的·OH，可以无选择性地将水中的有机物矿化，或使结构复杂、有毒的大分子有机物发生断链、开环等反应，生成结构简单、无毒或低毒的小分子化合物，且速度较快。

臭氧的强氧化性能破坏染料分子中的—N＝＝N—、C＝＝C、C＝＝O、—N＝＝O等发色基团，使印染废水脱色。

费庆志等采用臭氧氧化法降解酸性嫩黄染料，发现在酸性条件下（pH=4）臭氧对该染料的脱色效果较好。

Zhang Hui等采用臭氧氧化法降解酸性橙7模拟染料废水时，加入氯化物屏蔽·OH，并未对染料的脱色率造成影响，从而得出了臭氧对该染料的脱色以直接氧化为主的结论。

而章飞芳等用臭氧氧化活性艳红KE－3B模拟染料废水，发现在碱性条件下（pH=10）脱色效果好，且脱色速度较快。

臭氧氧化技术在废水处理中的研究与应用一、引言随着工业化的不断发展，环境污染问题日益严重，其中污水处理是非常重要的一环。

废水中含有各种有机物、无机物和重金属离子等物质，这些物质对环境和人类健康造成了严重威胁。

因此，研究和应用高效、低成本的污水处理技术是极为必要的。

臭氧氧化技术在废水处理领域中得到了广泛的研究和应用。

下面就着重介绍臭氧氧化技术的原理、优势和应用，以及将来的研究方向和发展趋势。

二、臭氧氧化技术的原理臭氧氧化技术是一种通过臭氧分解废水污染物的技术。

臭氧是一种强氧化剂，能高效地氧化废水中的有机物和无机物。

该技术的原理是将饱和水蒸气或氧气等气体通过臭氧发生器中的电晕放电区域，使气体中的氧分子部分分裂为激发态氧原子，进而与氧分子结合形成臭氧，臭氧通过氧化分解或者化学吸收的方式将废水中的有机物和无机物氧化分解。

三、臭氧氧化技术的优势1.高效性臭氧氧化技术对大多数有机物和无机物有非常高效的氧化分解作用，其短时间内可以将污染物的浓度降低到很低程度。

2.可控性臭氧氧化技术的处理效果可以根据实际需要进行调整。

通过控制臭氧的投加量和pH值，可以实现对不同污染物的有效处理。

3.环境友好臭氧氧化技术的产物只有水和二氧化碳，与其他污染物相比较于其他处理技术更加环保和卫生。

4.处理成本低臭氧氧化技术不需要添加任何化学试剂，只需要一定的能源投入即可实现有效处理，因此其处理成本相对较低。

四、臭氧氧化技术在废水处理中的应用1.印染废水的处理印染废水是一类难以降解的废水，含有大量的有机色素和浸染剂。

臭氧氧化技术可以将印染废水中的有机色素和浸染剂氧化降解，从而达到有效处理的目的。

2.化工废水的处理化工废水中含有大量的有机物和无机物，其中一些物质具有毒性，危害环境和人体健康。

臭氧氧化技术可以将这些物质氧化分解，从而达到先进的化工废水处理的效果。

3.生活污水的处理生活污水中含有大量的有机物和营养物质，臭氧氧化技术可以将这些物质高效地分解，达到对生活污水的高效处理。

铁碳微电解/臭氧氧化工艺处理蒽醌染料废水的研究我国的印染废水数量巨大，其具有水质水量变化大、有机物浓度高、色度高、pH高及可生化性差等特点，属难降解的工业废水．被公认为最难治理的废水之一。

目前，国内对该类有机废水处理的方法主要包括膜分离、混凝、间歇式活性污泥法(SBR)、芬顿氧化等方法。

但是随着印染行业工艺的发展，新的染料助剂和中间体不断出现，传统物化，生化处理工艺出水难以达到国家不断提高的标准要求。

铁碳微电解技术是通过氧化、还原、物理吸附、絮凝及催化效应等协同作用，实现重金属离子的去除、废水脱色、有机污染物去除、降低毒性、提高有机废水的可生化性等目的，具有适用范围广、成本低、工程可操作性强、处理效果好、低碳环保等优点。

臭氧氧化技术因其高效、二次污染小、工艺条件相对温和稳定等特点，逐渐引起注意。

臭氧具有高还原电位，尤其在碱性条件下，可分解产生强氧化性的羟基自由基，把难降解的大分子有机物氧化降解成低毒或无毒的小分子物质，从而提高废水的可生化性或直接将有机物降解矿化。

但单独使用臭氧氧化处理印染废水有其局限性，其原因是臭氧分子的直接氧化具有很强的选择性，且速度慢，氧化速率不高。

铁碳微电解/臭氧氧化工艺，正是基于上述方法的一种废水处理技术，通过直接向铁碳微电解体系中曝臭氧，以期充分发挥微电解与臭氧的优势及协同作用。

目前，关于铁碳微电解/臭氧氧化工艺的文献较少，且鲜有关于铁碳填料对于工艺的影响的报道。

本实验采用铁碳微电解/臭氧氧化工艺处理模拟蒽醌类废水，通过单因素实验，考察初始pH值、铁用量、铁碳比和反应时间、曝气方式、回流方式对COD去除率及脱色率的影响，找出最佳工艺参数，为其在废水治理工艺中的实际应用提供技术参考。

1.材料与方法1.1实验材料取活性艳蓝XB-R0.1g溶于1L水中，配置成100mg/L的模拟蒽醌类染料废水。

采用机械加工厂的铁刨花作为实验铁原料，先将铁原料处理成2~3cm大小，用10%NaOH溶液浸泡0.5h,以除去表面油脂和其他杂物；再用10%盐酸浸泡0.5h，以去除铁屑表面的氧化物和氢氧化物，提高铁屑活性，洗净烘干备用。

臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究摘要：随着人们的环保意识不断提升，相关治污技术也在不断更新发展，而印染行业排污是我国污水排放的主要来源之一，该废水具有成分复杂多样、水质影响大、有机物含量较高等特点，利用传统治污的手段已不能使染料废水中的各类物质得到有效的降解，从而为环境保护带来巨大压力。

基于此，笔者以臭氧氧化技术处理印染废水的相关研究无对象，展开了一下探讨，以供参考。

关键词：臭氧氧化技术；印染废水引言：机物种类多，具有致畸、致癌和致突变的作用，可生化性差．新的环保法规对印染废水的排放有更严格的要求，因此印染废水的深度处理面临更高的挑战。

当今印染废水的深度处理方法主要有吸附法、电化学法、Fenton 氧化法以及臭氧氧化法。

吸附法中吸附剂再生后性能变差，所以需要不断更换，费用较高；电化学法耗电较大、电极消耗较多，产业化还有一定距离；Fenton 氧化法药剂成本高，会产生铁泥；而臭氧氧化技术既可以实现有机物的有效降理。

但是，单纯的臭氧氧化技术氧化效率不高，当加入催化剂构成催化氧化体系后，可以对有机物实现良好的降解，然而在实际应用过程中，均相催化剂组分存在无法回收的不足。

本课题组采用混合法制备非均相催化剂，一方面保证了催化剂的机械强度和硬度，易固液分离，有利于催化剂重复利用；另一方面提高了载体与活性组分之间的结合力，降低活性组分的溶出，提高催化剂稳定性。

本研究拟利用自制的催化剂臭氧催化氧化对印染废水进行深度处理，为产业化应用提供理论支持。

一、臭氧氧化的原理在常温常压下，臭氧是一种无色带刺激性气味的气体，可溶于水并极易在水中自行分解为氧气。

臭氧具有极强的氧化性，氧化还原电位为2.08 eV，可氧化分解大多数大分子有机污染物，反应后的产物为氧气，不会造成二次污染。

臭氧降解印染废水中有机污染物的主要途径：（1）直接反应，臭氧直接氧化有机物；（2）间接反应，先产生中间产物羟基自由基，羟基自由基具有强氧化性，再与有机分子发生取代、加成和断键等反应，氧化降解有机污染物，最后生成小分子或直接矿化。

臭氧 -MBR法深度处理印染废水的研究摘要：本论在探讨了当前我国印染废水污染情况、印染废水特点的基础上，分析了印染废水的主要技术方法，包括物理法处理回收技术、高级氧化法处理回收技术和生物法处理回收技术。

并研究了臭氧-MBR法在印染废水深度处理中的应用，研究表明：废水经过臭氧处理其可生物降解性得到了一定程度的改善，当m(O3)/m(COD)值为0.075时，m(BOD5)/m(COD)从0.18提高到0.45；在m(O3)/m(COD)值为0.075，MBR停留时间4小时条件下，色度去除率可达70%以上，废水COD浓度从110g/L降低到27mg/L。

关键词：废水处理；印染废水；深度处理；臭氧-MBR法印染废水包括了纺织印染过程中前处理、染色、印花和整理所产生的废水，印染废水是污染大户，根据统计显示，其排放量仅次于造纸废水、化工废水、电力废水和冶金废水之后，总工业废水总排放量的百分之七以上，这个排放量比起国外高出了两三倍，并且污染物的含量也更高。

广东作为纺织品大省，对印染废水的处理是一个紧迫的任务，因此，很有必要对印染废水的处理方法与技术进行研究。

本论在探讨分析了印染废水特点、印染废水深度处理方法的基础上，研究分析了臭氧-MBR法在深度处理印染废水中的应用，希望可以可以对印染废水处理从业人员提供一些有价值的参考。

1.印染废水的特点纺织印染在对棉、毛、丝、化纤等材料的加工过程中，所采用的前处理工艺与化学原料不同，所用的染整染料和助剂也不同，其中棉织物在退浆、煮练、丝光和染色过程中都会产生比较严重的污染，如采用聚乙烯醇上浆的退浆废水BOD 比较低而COD很高，生物降解性较差，煮练过程产生的废水有高浓度的碱、纤维素、油脂等污染物，丝光废水含碱浓度高，染色产生的废水则色度高，还有染料、助剂、表面活性剂等污染物。

涤纶仿真丝的生产过程中也会产生高浓度废水，pH 高，COD可达10000mg/L，处理难度大。

毛纺过程洗毛过程有大量悬浮物和油脂污染物，还有高浓度的有机废水。

臭氧氧化法深度处理印染废水生化处理出水臭氧氧化法深度处理印染废水生化处理出水在印染工业中，印染废水的产生是一项严重的环境问题。

大量的印染废水中含有大量的有机物、色素、酸碱物质等有害物质，对环境产生严重的污染。

因此，如何有效地处理印染废水成为了一项重要的任务。

传统的印染废水处理采用生化处理工艺，通过利用微生物将有机污染物分解为无机物，但这种方法存在一些问题，例如处理时间长、容易受到抗生物质的干扰等。

臭氧氧化法作为一种新型的废水处理技术，可以提供一种快速高效的方式来处理印染废水。

臭氧氧化法是通过臭氧气体的强氧化作用，将有机污染物降解为无机物。

其工作原理是在臭氧的作用下，有机污染物中的双键、三键等易被氧化的结构被破坏，产生氧化物质和较低的分子量有机化合物。

同时，臭氧氧化法还可以破坏有机污染物的分子链，降低其毒性。

臭氧氧化法具有处理效率高、处理时间短、不受抗生物质的干扰等优点。

其处理后的废水中有机物降解程度高，色度低，可以达到环境排放标准。

而且，臭氧氧化法还可以通过调节反应条件，使得处理过程更加稳定，提高其处理效率。

在印染废水处理中，臭氧氧化法可以与生化处理工艺相结合，通过两者的协同作用，达到更好的处理效果。

生化处理是一种微生物氧化有机物的过程，可以将残留的有机物进一步分解为无机物。

而臭氧氧化法可以提前将有机物氧化，降低生化处理的难度，提高处理效率。

综上所述，臭氧氧化法是一种高效、快速的处理印染废水的技术。

通过该技术的应用，可以有效降低废水中有机物和色素的含量，使处理后的废水达到环境排放标准。

在实际应用中，可以结合生化处理工艺，通过两种技术的协同作用，进一步提高废水处理效果。

但是，值得注意的是，臭氧氧化法还存在一些问题，例如臭氧产生和利用成本较高、反应器设备成本较高等，需要进一步的研究来解决这些问题臭氧氧化法是一种常用的印染废水处理技术，其具有高效、快速、可降解有机物和色素的优点，可以使处理后的废水达到环境排放标准。

臭氧氧化法处理印染废水实验指导书所属课程名称: 环境工程综合实验实验属性: 综合实验实验学时: 4一实验目的1、了解臭氧发生器的基本结构、原理、操作方法、观察电压和空气流量对臭氧产率的影响。

2、通过臭氧氧化法处理：印染废水、有机含酚废水、生活污水的脱色、除臭、消毒、降解COD、降酚等实验，掌握臭氧氧化法处理工业废水的基本过程、方法和特点。

二实验理论基础与方法要点臭氧是一种强氧化剂，它的氧化能力在天然元素中仅次于氟。

臭氧在污水处理中可用于除臭、脱色、杀菌、消毒、降酚、降解COD、BOD等有机物。

臭氧在水溶液中的强烈氧化作用，不是O3本身引起的，而主要是由臭氧在水中分解的中间产物·OH基及HO2基引起的。

很多有机物都容易与臭氧发生反应。

例如臭氧对水溶性染料、蛋白质、氨基酸、有机氨及不饱和化合物、酚和芳香族衍生物以及杂环化合物、木质素、腐殖质等有机物有强烈的氧化降解作用；还有强烈的杀菌、消毒作用。

臭氧氧化的优点：（1）臭氧能氧化其它化学氧化，生物氧化不易处理的污染物，对除臭、脱色、杀菌、降解有机物和无机物都有显著效果（2）污水经处理后污水中剩余的臭氧易分解，不产生二次污染，且能增加水中的溶解氧（3）制备臭氧利用空气作原料，操作简便。

工业上采用高压(1.5—3万伏)高频放电制取臭氧，通常制得的是含1—4%臭氧的混合气体，称为臭氧化气体。

三实验装置器材与药品设备与器材：（1）臭氧发生器 1台（2）臭氧氧化反应器 1套，如无现成的需自行安装代替500mL锥形瓶3个，与锥形瓶配套的橡皮塞3个（3）医用乳胶管，与乳胶管配套的玻璃管（4）气体转子流量计 1个 （5）酸滴管（50mL ） 1个（6）气体吸收瓶(如无现成的，可用锥形瓶代替) 500mL 锥形瓶2个 （7）量筒100mL 1个 （8）洗气瓶1000mL 2个 材料药品：（1）配制含酚废水，含酚浓度50—100mg/L ，供除酚实验用。

（2）配制印染废水，含染料10—20mg/L ，供脱色用(亚甲蓝)（3）2% KI 溶液：称取20克分析纯碘化钾溶于1升新煮沸并冷却的蒸馏水中，贮于棕色瓶中。

臭氧氧化法深度处理印染废水生化处理出水臭氧氧化法深度处理印染废水生化处理出水1. 引言印染工业是一种典型的水污染行业，其废水含有大量有机物和颜料。

传统的生物处理方法往往不能完全去除废水中的有机物污染物，而且会产生较高浓度的污泥。

因此，发展一种高效、低能耗的废水处理方法是迫切需要的。

臭氧氧化法是一种被广泛研究的废水处理技术，可以高效降解有机物，但一般难以达到出水要求。

本文将介绍臭氧氧化法在印染废水处理中的应用以及深度处理后的生化处理出水效果。

2. 臭氧氧化法原理臭氧氧化法是利用臭氧（O3）氧化有机物，将其降解为二氧化碳和水的过程。

臭氧氧化法具有较高的反应速率和选择性，可降解多种有机物，如颜料、染料和有机溶剂等。

该方法通过氧化和断裂有机物的分子键使其转化为无机物质，并在高浓度臭氧气体存在下快速进行。

因此，臭氧氧化法被广泛应用于印染废水处理。

3. 印染废水处理中的臭氧氧化法应用在印染废水处理中，臭氧氧化法通常作为预处理方法，用于去除废水中的有机物污染物。

臭氧氧化法可以对废水中的颜料、染料和有机溶剂等进行高效降解，提高废水的可生化性。

同时，臭氧氧化法还能够去除废水中的异味和色度，进一步改善废水的水质。

4. 深度处理后的生化处理出水效果经过臭氧氧化法的预处理后，印染废水被送入生化处理系统中进行进一步处理。

在深度处理过程中，生化处理系统通常采用活性污泥法。

与传统生物处理方法相比，深度处理后的生化处理出水具有以下优势：4.1 更高的去除率臭氧氧化法降解了废水中的大部分有机物污染物，使其转化为无机物质。

这使得生化处理系统在去除废水中的有机物时更加高效。

4.2 降低污泥产量传统的生物处理方法往往会产生较高浓度的污泥，需要进一步处理。

而深度处理后的生化处理系统由于废水中的有机物减少，降低了污泥的产量，减少了后续处理的成本。

4.3 提高水质深度处理后的生化处理出水符合环境保护要求，可以直接排放或作为再利用途径。

经过臭氧氧化法和生化处理的印染废水出水水质优于传统生物处理方法。

多相催化臭氧氧化法处理印染废水的研究董淑福【摘要】Catalyst with Fe-Mn oxide loaded on activated carbon has been used for treating printing and dyeing wastewater by heterogeneous catalytic ozonation.When mass ratio between Fe and Mn is 1∶2,the treatment efficiency of catalyst is the best.Optimal parameters for heterogeneous catalytic ozonation process are as follows:handling time is 60 min,ozone ventilatory volume 0.2 L/min,dosage of catalyst 20 g and wastewater pH=5.Though heterogeneous catalytic ozonation treatment,the removing rates of COD,ammonia nitrogen,total phosphorus and chroma of printing and dyeing wastewater are 81.7％,90.2％,97.6％and 99.1％,respectively.The removing efficiency is pretty good.%采用浸渍法制备了活性炭负载铁锰氧化物的催化剂用于对印染废水的多相催化臭氧氧化处理,当铁锰质量比为1∶2时,催化剂处理效果最佳.多相催化臭氧氧化工艺的最佳运行参数为:处理时间60 min、臭氧通气量0.2 L/min、催化剂投加质量20 g、废水pH=5.经多相催化臭氧氧化处理后,印染废水的COD、氨氮、TP、色度去除率分别为81.7％、90.2％、97.6％、99.1％.去除效果较好.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2013(033)004【总页数】3页(P58-60)【关键词】多相催化臭氧氧化;催化剂;印染废水【作者】董淑福【作者单位】同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司,上海200092【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着中国经济的快速发展，工业废水的产生量逐年增加，水环境问题也日趋严重〔1〕。