污水处理工程中的臭氧技术（一）

随着天然水资源的短缺，污水资源化已越来越受到社会的重视，回用污水已逐步成为一种稳定的再生水资源。近年来，污水回用的实例越来越多，如绿地和植被的灌溉、蓄水、市政用水、冲厕水、工业回用和补给地下水和水库等。不论回用于哪个方面，消毒都是必要的环节。

目前常用的消毒剂是液氯。氯消毒的主要优点是消毒效果好、价格便宜，缺点是在消毒过程中产生有机氯化物，而可吸附有机卤化物已 成 为 《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８—１９９６）中适用于一切排污单位的水质控制指标。此外，氯消毒会增加水中的氯离子，有研究表明，氯离子是输水管道和用水设施产生腐蚀的重要因素。臭氧为无色、有轻微气味的气体，是一种强氧化剂，有极强的消毒、杀菌功效，消毒副产物少，被称为“绿色消毒剂”。

臭氧的基本性质

 ①臭氧的氧化能力

臭氧的氧化能力很强，几乎是目前所知道的氧化剂中最强的，这一点可以通过氧化还原电位中结果的比较上来实现，在具体的氧化还原电位中，氧气、氯气、二氧化氯、氧化锰所产生的标准电位都没法跟臭氧相比。同时臭氧在水中的分解速度很快．在含有杂质的水溶液中能迅速回复到氧气的状态，其衰期为5.30min。若水温接近０℃时能更稳定些。研究表明。臭氧在水中的分解速度随水温和pH的提高而加快，由于臭氧具有强氧化性，因此能与除了金、铂外的所有金属发生反应，能氧化许多有机物，极易与－ＳＨ、＝Ｓ、－ＮＨ、＝ＮＨ、－ＯＨ 和－ＣＨＯ等反应；与芳香族化合物也能反应．但速度慢些，对于脂肪族化合物几乎没有效果。

②臭氧的易分解性

臭氧不但具有强氧化性的特点，其 化 学 性 质 也比较的活跃，在常温下就可以分解为氧气，并在分解

的过程中释放出２８４ｋＪ／ｍｏｌ的热量，具体用化学式来表示就是：

２Ｏ₃=３Ｏ_２（可逆）

臭氧在空气中的分解速度跟温度和臭氧自身的浓度有关，研究证明，当外在空间的温度越高、臭氧

的浓度越大，其分解的速度也就越快；而臭氧在水中分解的速度是跟水温与酸碱度（ｐＨ）有关，水温越高时臭氧的分解速度越高，而ｐＨ 越高，也就是水的碱性越强，臭氧的分解也就越快。

③臭氧的腐蚀性

由于臭氧具有很高的氧化性，所以除 了 铂 和 金以外，臭氧几乎可以氧化在空气中的所有金属，这也

体现了臭氧的腐蚀性。而且臭氧对非金属材料也有强烈的腐蚀作用。基于这种原因，在实际的生产 中

常使用２５％的铬铁合金来制造臭氧发生设备．而且在发生设备和计量设备中，不能用普遍的橡胶作密封材料，必须采用耐腐蚀的硅胶或者耐酸橡胶。

文章来源：刘 昆（天津市市政工程设计研究院，天津 ３０００５１），如有侵权请联系我们删除