近些年，隨著國家和地方對生活污水和工業(yè)廢水排放標準的不斷提高，污水處理廠的常規(guī)處理工藝大部分已不能滿足排放要求，因此積較探索新的處理技術(shù)，提高污水處理質(zhì)量。污水變得較其重要。臭氧技術(shù)逐漸成為污水升級改造的重點。
我國從20世紀70年代初開始將臭氧技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)院污水處理，主要是消毒隨著臭氧技術(shù)的不斷發(fā)展，臭氧已被應(yīng)用于水氧化。如今，臭氧氧化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于市政水廠的深度處理，并取得了良好的應(yīng)用效果。但是，在生活污水、工業(yè)廢水等較為復(fù)雜的污水處理中，臭氧氧化技術(shù)的實際應(yīng)用還很少被遵循。隨著各地排放標準的進一步提高，臭氧氧化技術(shù)將在污水處理領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。
1臭氧的主要特性
臭氧是一種不穩(wěn)定的氣體，具有刺激性和特殊氣味。在常溫下，臭氧呈現(xiàn)不那么明顯的淡藍色。在標準條件下，其溶解度是氧氣的13倍，比空氣大 25 倍，微溶于水，臭氧濃度小，所以在水中的溶解度也小，溫度越高，溶解度越低。
臭氧很不穩(wěn)定，容易分解成氧氣，在轉(zhuǎn)化過程中會放出大量的熱能，所以臭氧含量高容易發(fā)生爆炸。一般臭氧氧化過程中，氧氣或空氣中的臭氧濃度為0~14%。在常溫常壓下，臭氧含量不超過1%時，在空氣中分解的半衰期約為16h。溫度越高，分解速度越快，但分解速度比在水中慢得多。水中臭氧濃度為3mg/L時，其半衰期為5-30分鐘。污水中往往含有大量雜質(zhì)。臭氧在污水中分解較快，但在純水中分解較慢。常溫下，臭氧在自來水中的半衰期為20min，水溫越高，臭氧分解速度越快，在0℃時，臭氧相對穩(wěn)定。
臭氧具有強氧化性，其氧化還原電位僅次于F2，遠高于Cl2、高錳酸鉀等常用氧化劑，反應(yīng)效率高，產(chǎn)物為氧氣，無有害殘留物，臭氧的強氧化性也決定了它的強腐蝕性。臭氧是一種有毒氣體，但由于臭氧具有強烈的氣味，人們很容易判斷臭氧是否泄漏，以免發(fā)生事故。
2 臭氧過程的主要系統(tǒng)及說明
2.1 氣源系統(tǒng)
臭氧發(fā)生器的氣源主要是空氣和氧氣。一般使用氧氣較多。大多數(shù)污水處理廠一般購買液氧來獲取氧氣。 通過蒸發(fā)器產(chǎn)生氧氣。所購液氧純度可達99.9%，甲烷含量低。過濾后能很好的達到臭氧發(fā)生器要求的氣源質(zhì)量。如果使用空氣作為氣源，則氧氣含量不會分離，表面會含有雜質(zhì)會有更多。在實際生產(chǎn)中，獲得同樣產(chǎn)量的臭氧氣體所需的設(shè)備也比較多，需要增加風干設(shè)備，增加了投資成本。另外，臭氧氣源的露點要求比較高，使用氧氣源更容易滿足露點要求。但需要注意的是，如果要使用氧氣源，則必須添加氮氣系統(tǒng)。在氧源中加入 1% 到 3% 的氮氣。提高排放效率，促進臭氧產(chǎn)生。