臭氧催化剂处理电镀废水

1、臭氧催化剂简介

臭氧氧化技术作为污水处理领域核心技术之一，与有机物反应的主要机制有2 种：臭氧形成自由基的间接自由基反应机理和臭氧的直接氧化机理，在碱性环境中，即pH>9时，以臭氧的自由基反应为主；非碱性环境中时，即pH<4，以直接氧化为主。臭氧的自由基反应，是臭氧体系中产生羟基自由基、过氧自由基等活性自由基作为氧化剂，所以反应速率快，无选择性。臭氧的直接氧化作用具有较强的选择性，臭氧一般较易进攻含有双键的有机物，臭氧的直接反应慢。

虽然单纯的臭氧氧化能在一定程度上对有机物进行去除，但是臭氧难以将氧化后的小分子物质进一步氧化，即单纯的臭氧氧化对于有机物的降解程度有一定局限性。因此，人们做了大量研究改善臭氧的局限性工作，科学研究表明，通过在臭氧体系中投加催化剂，能够显著提高臭氧体系产生羟基自由基的能力及改善臭氧直接氧化有机物的能力。

基于催化剂须不产生二次污染及可回收性目的，实践应用中非均相臭氧催化氧化体系要优于均相催化臭氧氧化体系。因此，设计一种效果好且性能稳定的催化剂是非均相臭氧催化氧化技术的关键。非均相催化体系的催化剂主要为金属氧化物型或金属氧化物或金属负载于载体上的负载型催化剂，如 MnO₂/Al₂O₃、Cu/Al₂O₃、Ru/Al₂O₃、Pt/Al₂O₃。催化效率的高低取决于催化活性组分的选取及催化剂制备与运用，通常情况下，催化剂表面存在的羟基基团是反应的活性位点，这个活性位点通过与水中的阴阳离子发生离子交换，将质子、羟基释放到溶液中，而将溶液中的阴阳离子吸附于催化剂表面，形成的Lewis 酸位为金属催化剂的催化中心。

总体来说，催化臭氧技术是基于臭氧的*氧化技术，它将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来，能较为有效地解决有机物降解不完全的问题。多相催化臭氧化法利用固体催化剂在常压下加速液相(或气相)的氧化反应，催化剂以固态存在，易于与水分离，二次污染少，简化了处理流程，因而越来越引起人们的广泛重视。

本公司生产的臭氧催化剂是以多孔锰砂制备的高效有机废水净化用臭氧催化剂；适用于石化、化工、纺织、印染、造纸等废水治理，具有优良的降解效果及高的矿化能力，废水COD_Cr去除率及TOC (总有机碳)去除率较好，空白对比提升率超20%。

2、臭氧氧化工艺

    臭氧对难降解有机物质的氧化通常是使其环状分子的部分环或长链分子部分断裂，从而使大分子物质变成小分子物质，生成为易用于生化降解的物质，提高了废水的可生化性。

臭氧氧化工艺是一种处理废水的配合工艺，一般与BAF或A/O或MBR等工艺联用，联合采用臭氧氧化工艺，可确保废水COD及TOC达排放指标。具体做法为用空气制成浓度一般为10～20毫克/升的臭氧；或用氧气制成浓度为20～60毫克/升的臭氧，这种含有一定重量比臭氧的空气或氧气混合气就是水处理时所使用的臭氧化气。臭氧化气通过气水接触设备扩散于待处理水中，通常是采用微孔扩散器、鼓泡塔或喷射器、涡轮混合器等，在这些气水接触设备中装填臭氧氧化催化剂可使氧化效率得以提升，可以提升COD去除率及TOC脱除率并达排放指标。

备注说明：在臭氧氧化工艺中，臭氧的利用率要力求达到90%以上，如外排尾气含有剩余臭氧，为避免污染空气形成二次污染，建议尾气可回至臭氧氧化工艺循环利用；或者尾气采用臭氧分解催化剂、霍加拉特剂或活性炭等吸附催化分解后再外排。

臭氧催化剂操作参数：

     1、臭氧投放浓度（1）≥50mg/L（COD≥500mg/L）；（2）≥30mg/L（COD≤100mg/L）

     2、臭氧/COD质量比1-1.2；建议1.1

     3、常温常压催化剂空速：200h^-1

4.臭氧催化剂质量标准