臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的綜合概述

1.1 技術(shù)原理

臭氧的分子式為 O3，屬于 O2的同素異形體。臭氧的化學(xué)性質(zhì)相較于氧氣而言，性質(zhì)活潑、易分解成氧氣，具有極強(qiáng)的氧化能力。根據(jù)研究表明，臭氧的氧化能力僅次于氟。也就是說，其氧化能力要遠(yuǎn)高于過氧化氫、高錳酸鉀、二氧化氯等高氧化劑。臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)正是借助臭氧高強(qiáng)的氧化能力，將其應(yīng)用于水溶液當(dāng)中，與水溶液中的各類物質(zhì)發(fā)生

化學(xué)反應(yīng)。以污水溶液為例，臭氧可以與污水溶液中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)以及微生物等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將復(fù)雜的有機(jī)物逐步分解成為簡單的有機(jī)物。目的在于促使污染物的生物降解性與毒性發(fā)生本質(zhì)改變。而水溶液中的臭氧會(huì)隨著化學(xué)反應(yīng)的不斷進(jìn)行分解成為氧氣，基本不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生污染影響以及二次污染。

1.2 技術(shù)類型

臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)較多，可集中體現(xiàn)為臭氧超聲波法、臭氧活性污泥法、臭氧膜處理法、臭氧生物活性炭吸附法等技術(shù)類型。這些技術(shù)方法可以針對(duì)污水性質(zhì)的不同提供不同的作用效果。如根據(jù)污水中難降解物質(zhì)或者有毒物質(zhì)性質(zhì)，編制科學(xué)、合理的污水處理工藝予以及時(shí)解決。目前，以臭氧超聲波法與臭氧生物活性炭吸附法為主的臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)

已經(jīng)成為城市環(huán)境工程污水處理工作的主體技術(shù)，應(yīng)用效果較為顯著。其中，臭氧超聲波法主要結(jié)合超聲波與臭氧的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，提高降解有機(jī)物的效率，可以強(qiáng)化臭氧污水處理效果。而臭氧生物活性炭吸附法主要結(jié)合物理原理、化學(xué)原理以及生物原理，將降解技術(shù)合為一體，在有機(jī)物去除效率與降解效率方面所體現(xiàn)出的效果較為顯著。最重要的是，該技術(shù)涉及的工藝成本較低，且取得的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益較為良好，值得推廣與應(yīng)用。

1.3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

介于臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的強(qiáng)氧化性特點(diǎn)，促使反應(yīng)過程過程可以氧化多種化合物物質(zhì)。針對(duì)于此，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于城市環(huán)境工程污水處理工作當(dāng)中。根據(jù)多

年來的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)具備以下技術(shù)應(yīng)用

優(yōu)勢(shì) ：

（1）臭氧不僅可以快速地實(shí)現(xiàn)殺菌、消毒的要求，同時(shí)還可以高效氧化有機(jī)物或者無機(jī)化合物，可以解決以往污水處理工藝難以消除的物質(zhì)、微生物等。

（2）臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)反應(yīng)期間多具備反應(yīng)完全、反應(yīng)速度快等特點(diǎn)，基本可以達(dá)到減少構(gòu)筑物體積的目的。

（3）反應(yīng)剩余的臭氧可以在短時(shí)間內(nèi)完全轉(zhuǎn)化為氧氣，并且可以強(qiáng)化水溶液溶解氧的效果，基本不會(huì)產(chǎn)生污泥等二次污染物質(zhì)。

（4）臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在凈化效果、殺菌效果、消毒效果等方面所呈現(xiàn)出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)要遠(yuǎn)比其他污水處理工藝高得多，甚至還可以借助其高氧化能力消除污水中的難聞氣味。

2 臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理中的實(shí)踐應(yīng)用

2.1 醫(yī)藥污水中的實(shí)踐應(yīng)用

醫(yī)藥污水中 COD 含量較大，且可生化性較差。單純憑借物理處理或者化學(xué)處理很難達(dá)到預(yù)期的處理效果且生化處理方式難以實(shí)現(xiàn)。而通過采用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)基本可以實(shí)現(xiàn)臭氧預(yù)處理要求，目的在于提高污水的可生化程度，為后續(xù)

生物處理工作提供實(shí)現(xiàn)條件，不僅能夠降低降解難度，同時(shí)還能夠降低 COD 含量。

2.2 印染污水中的實(shí)踐應(yīng)用

印染污水問題儼然成為制約城市環(huán)境工程污水處理工作有序開展的關(guān)鍵因素。究其原因，主要是因?yàn)橛∪拘袠I(yè)涉及到的污水排放量極大且水質(zhì)波動(dòng)問題明顯。再加上污染物成分雜以及含量較高的影響，很難對(duì)其進(jìn)行有效處理。根據(jù)以往的處理經(jīng)驗(yàn)來看，無論是處理效率，還是處理技術(shù)，均未達(dá)到預(yù)期效果。而應(yīng)用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)可以與含有雙鍵的染料直接發(fā)生加成反應(yīng)，促使染料出現(xiàn)開環(huán)脫色現(xiàn)象，促使印染污水問題得到有效解決。

與此同時(shí)，臭氧在紫外線作用下，可以生成相對(duì)分子質(zhì)量較小的有機(jī)酸或者醛等物質(zhì)，能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)脫色與降解有機(jī)物的處理目標(biāo)。另外，技術(shù)人員通過利用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)與常規(guī)生化組合的方式，可以大量去除溶液中可生化的有機(jī)物質(zhì)。至于剩余的不可生化污染物，則可以利用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的高氧化原理，提高出水質(zhì)量。

2.3 含酚污水中的實(shí)踐應(yīng)用

含酚污水作為工業(yè)廢水的主要代表，是環(huán)境工程污水處理工作公認(rèn)的處理難點(diǎn)。一般來說，含酚污水問題比較普遍且危害性較為嚴(yán)重。研究表明，通過應(yīng)用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)之后，工業(yè)含酚污水問題得到明顯緩解。究其原因，主要是因?yàn)槌粞蹙邆涞母哐趸?，可以與含酚污水中的酚類物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加強(qiáng)對(duì)含酚污水的降解效率。

2.4 垃圾滲濾液中的實(shí)踐應(yīng)用

垃圾滲濾液是城市環(huán)境工程污水處理工作予以重點(diǎn)解決的污染問題。結(jié)合當(dāng)前情況來看，垃圾滲濾液不僅成為我國環(huán)境工程亟待解決的污染問題，同時(shí)也成為我國環(huán)境部門亟

待攻克的污染問題。一般來說，垃圾滲濾液涉及到的污染程度較高，如有機(jī)廢水含量較高。其中，有機(jī)污染物高達(dá)77余種、促癌物、輔致癌物高達(dá)5余種。最重要的是，垃圾滲濾液多會(huì)對(duì)周圍環(huán)境、地下水質(zhì)造成嚴(yán)重污染。為及時(shí)解決這一問題，應(yīng)用臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)降低垃圾滲濾液含量。目前，以生物 - 臭氧 - 生物為主的聯(lián)合技術(shù)在垃圾滲濾液的處理方面取得了良好的應(yīng)用效果。經(jīng)過臭氧氧化后的垃圾滲濾液，基本達(dá)到生物降解要求與預(yù)期處理標(biāo)準(zhǔn)。

3 臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在污水處理中的發(fā)展趨勢(shì)

隨著臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)處理效果的不斷深化，人們逐漸意識(shí)到臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的實(shí)行必要性。根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀來看，臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)在環(huán)境工程污水處理工作中取得的效果較為顯著。但是介于我國該項(xiàng)技術(shù)起步較晚，在技術(shù)研究力度與技術(shù)應(yīng)用規(guī)模方面，與國外先進(jìn)國家還存在一定差距。針對(duì)于此，建議研究人員**及時(shí)調(diào)整研究方向，如從如何降

低臭氧處理技術(shù)的成本、如何優(yōu)化臭氧發(fā)生器裝置、結(jié)構(gòu)等入手。盡量結(jié)合當(dāng)前自動(dòng)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)臭氧發(fā)生器的智能化、自動(dòng)化應(yīng)用效果，以期為我國污水處理工作提供更好的技術(shù)力量。

4 結(jié)束語

面對(duì)當(dāng)前環(huán)境污染問題的嚴(yán)峻考驗(yàn)，城市環(huán)境工程必須將污水處理工作放在首要位置上，積極利用各種先進(jìn)、科學(xué)的技術(shù)手段加強(qiáng)對(duì)污水問題的處理效果。在應(yīng)用臭氧聯(lián)合氧

化技術(shù)的過程中，技術(shù)人員必須明確臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)的應(yīng)用原理與應(yīng)用流程，并且針對(duì)其涉及到的工藝流程進(jìn)行合理規(guī)劃與設(shè)計(jì)，防止二次污染問題的出現(xiàn)。需要注意的是，相

關(guān)研究人員**在臭氧聯(lián)合氧化技術(shù)當(dāng)前的技術(shù)基礎(chǔ)上，不斷進(jìn)行創(chuàng)新與優(yōu)化，以期可以開創(chuàng)污水處理的新里程碑。