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催化臭氧氧化工艺,臭氧的消耗量是多少?
来源: www.ozonelab.cn 发布时间:2021-06-15 浏览次数:

催化臭氧氧化工艺,臭氧的消耗量是多少?
涉及到反应机理,即臭氧氧化有机物的途径。网上广泛存在一种说法:O3中只有一个活性氧,所以臭氧消耗量与去除的COD量之比(O3 : rCOD)为3:1。这种说法,理论与实践都证明是错误的。形成高级氧化机制后,臭氧氧化有机物,分为二步:臭氧分解形成·OH,·OH氧化有机物。文献中有如下反应式:
O3 + OH-→ HO2- + O2
O3 + HO2- → ·OH + O2 ·-
O3 +O2 ·- → O3·-+ O2
O3·-+ H+ → HO3·
HO3· → ·OH + O2
由上五式,每 3分子的O3可生成 2分子·OH;
RH + ·OH → R· + H2O
R· + O2→ ROO·
ROO· + RH → ROOH + R·
R· + H2O→ ROH + H·
H· + O2→ HO2·
HO2· → H+ + O2-·
R· + O2-·→ ROO- →… → CO2 + HO2
上七式中,·OH相当于2O2氧化当量。由于臭氧发生器供气中,氧气量高达臭氧量的七至八倍,且O3分解产生O2,所以O2不是反应的限制因素。
由此:3分子O3相当于4分子O2氧化当量,即质量比:
               O3 : rCOD = 1.125
尽管上式是由反应机理假说推导而出,但与我们的实践接近。我们的工程化实验(反应塔高8米)在处理易于催化臭氧氧化的生化出水时,去除单位COD臭氧的消耗量在 1.1到1.2之间。

文本转自:马鲁铭 铁基催化剂催化臭氧