在我國目前的供水工作中,最主要的氧化劑和消毒劑是液氯,但近年來我國目前的水污染形勢發(fā)生了翻天覆地的變化,廢水中有機(jī)物含量不斷增加,所以不再適合使用液氯進(jìn)行污水處理,繼續(xù)使用會在消毒過程中出現(xiàn)爬蟲類有機(jī)物,本品會引起突變。因此,我們應(yīng)該尋找一種新的用于污水處理的氧化消毒劑。目前,臭氧應(yīng)用廣泛,將是未來的發(fā)展方向。 一、臭氧的消毒機(jī)理 臭氧本身是一種高效氧化劑,不會產(chǎn)生二次污染。在常用的氧化劑中,臭氧的氧化能力最高,其次是二氧化氯。再說液氯,氯胺是最低的,臭氧的氧化能力是液氯的兩倍,消毒能力可達(dá)數(shù)百倍,能快速分解水中的有機(jī)物,非常迅速的消滅水中的病原體和藻類,等,去除無機(jī)物,達(dá)到最大程度的減濕。 臭氧的消毒效果幾乎不受原水PH值和水溫的影響,但也有一定的選擇性。時間會摧毀它。臭氧用于飲用水消毒時,水的外觀顏色和渾濁度都會影響殺菌效果。目前,臭氧對無機(jī)物和有機(jī)物的氧化分解作用很大。臭氧對去除微生物、藻類等有機(jī)物產(chǎn)生的異味有很好的效果,脫色能力優(yōu)于液氯和二氧化氯。利用臭氧消毒還可以改變小顆粒所帶電荷的大小和性質(zhì),使帶電的小顆粒不斷積累。在臭氧的氧化過程中,還可以起到絮凝作用,提高整體混凝效果。 臭氧可以用較少的劑量達(dá)到較好的消毒效果,而且起效快,不會產(chǎn)生甲烷等有害物質(zhì)。對很多頑固細(xì)菌的殺滅效果遠(yuǎn)高于液氯,但問題是臭氧在水中分解快,不能長時間在水中保持殺滅效果,所以一定量的液氯或二氯甲烷。用于連續(xù)消毒的氧化氯。 臭氧可將水中許多不易降解的大分子物質(zhì)直接分解成小分子物質(zhì),發(fā)揮其氧化作用增加水中溶解氧,便于后續(xù)生物處理。但由于其成本較高,不可能在水中投入過多的臭氧,其氧化效果也不是特別徹底。如果后續(xù)處理過程出現(xiàn)問題,也會產(chǎn)生甲烷等有害物質(zhì)。這種情況應(yīng)該盡量避免,因?yàn)槌粞跻埠茈y去除氯仿。 二、臭氧使用中的問題 通常情況下,臭氧的使用量不會太大,不可能把所有的有機(jī)物都處理掉。另外,即使投加量足夠,也會出現(xiàn)其他物質(zhì),給有機(jī)質(zhì)礦化帶來困難,阻礙臭氧分解。許多中間產(chǎn)物不能被氧化,如乙醇、乙酸等。此外,臭氧對氨氮的去除作用十分有限,對氯化物的氧化作用較差。臭氧在污水處理過程中會產(chǎn)生一些不飽和醛類,這些都是有毒物質(zhì),對人體影響很大。 如果水中溴離子過多,會因氧化而形成溴酸,進(jìn)而產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物。溴離子還可以被氧化成溴酸根離子,使水質(zhì)發(fā)生突變,有利于細(xì)菌的繁殖。因此,在使用臭氧進(jìn)行消毒時,往往會使用氯氣或氯胺繼續(xù)消毒。 臭氧消毒雖然有上述毒害作用,但一般濃度很低,不會產(chǎn)生太大的毒性,所以目前臭氧消毒效果優(yōu)于氯氣。 三、水中溶解臭氧的檢測 對于一些特殊的應(yīng)用,如制藥過程和半導(dǎo)體生產(chǎn)過程需要測量很低的濃度時,溶解臭氧分析儀也可以檢測0-200ppb的濃度。一般情況下,標(biāo)準(zhǔn)測量濃度為0-2ppm、0-20ppm和0-200ppm。
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