استفاده از تکنولوژی اکسیداسیون همبستگی اوزون در تصفیه فاضلاب

1مقدمه: در حال حاضر، با توسعه و پیشرفت مداوم اقتصاد اجتماعی، مقیاس تولید اجتماعی به طور مداوم در حال گسترش است.که منجر به آلودگی شدید آب می شودبا این حال با بهبود و ارتقای استانداردهای زندگی مردم، الزامات کیفیت آب نیز در حال افزایش است.لازم است که در تصفیه فاضلاب کار خوبی انجام دهیم.به دلیل مزایای آن مانند مصرف کم، سرعت واکنش سریع و آلودگی محیط زیست کم، اکسیداسیون اوزون به طور گسترده ای در تصفیه فاضلاب استفاده شده است.به استفاده از تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی از اوزون تبدیل شده است.، مانند فناوری فوق صوت اوزون، فناوری ترکیبی درمان الکترولیز اوزون و غیره.این مقاله نحوه استفاده موثر از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلاب را بررسی خواهد کرد۲- مکانیسم فن آوری اکسیداسیون اوزون بر اساس خواص فیزیکی ازون است که دارای خواص ناپایدار است.به تدریج و به طور مداوم به اکسیژن تجزیه می شود و مقدار زیادی گرما را منتشر می کند.با این حال، غلظت اوزون در هوا باید کمتر از 25٪ کنترل شود، زیرا اگر غلظت اوزون بیش از 25٪ باشد، انفجار ممکن است رخ دهد.غلظت اوزون در هوا معمولا کمتر از ۱۰ درصد است.وقتی غلظت اوزون در هوا کمتر از 1 درصد باشد، فرآیند تجزیه اوزون در هوا در دمای اتاق و فشار شروع می شود.و نیمه عمرش حدود 16 ساعت استوقتی اوزون در آب است و غلظت اوزون 3mg/l است، نیمه عمر آن 15-30 دقیقه است.هرچه سرعت تجزیه اوزون سریعتر باشدبنابراین، در شرایط عملی، اوزون معمولا در محل تولید و استفاده می شود. از دیدگاه خواص شیمیایی اوزون، اوزون به عنوان یک ایزومر اکسیژن،یک گاز بی رنگ یا آبی روشن استاوزون دارای قابلیت های اکسیداسیون و استریلیزه ای عالی است، اما به دلیل خواص ناپایدار آن، نمی تواند ازون را ذخیره کند. ازون می تواند به اتم های شارژ منفی در ماده آلی حمله کند،که منجر به واکنش های الکتروفیلی می شود· اوزون می تواند به هسته های اتمی بار مثبت در مولکول های آلی حمله کند و منجر به واکنش های نوکلئوفیل شود. در فرآیند تولید صنعتی، تخلیه کرونا به طور کلی استفاده می شود.در طول فرآیند تخفیفدر این حالت، اکسیژن تحت یونیزاسیون قرار می گیرد و به یون تبدیل می شود، در حالی که یون های اکسیژن بسیار فعال با مولکول های اکسیژن واکنش نشان می دهند تا در نهایت اوزون را تشکیل دهند. اوزون تحت واکنش اکسیداسیون در محلول آبی قرار می گیرد.چون اوزون، به عنوان یک اکسیدان قوی، دارای خواص ناپایدار است، O3 و محصولات میانگین آن که در آب تجزیه می شوند دارای خواص اکسید کننده آزاد قوی هستند.اوزون می تواند به سرعت و به طور گسترده ای برخی از عناصر و ترکیبات آلی را در محلول های آبی اکسید کندازن می تواند روند اکسیداسیون را به سرعت تکمیل کند. شرایط تجزیه و مکانیسم ازن نقش تعیین کننده ای در روند اکسیداسیون ازن دارد.اوزون می تواند رادیکال های هیدروکسیل HO را در آب تشکیل دهدرادیکال هیدروکسیل HO - دارای اثر اکسید کننده قوی است که می تواند در ضدعفونی و استریلیزه کردن نقش داشته باشد و همچنین آلاینده های موجود در آب را تجزیه کند.استفاده از فناوری اکسیداسیون اوزون برای تشکیل اسیدهای مولکولی کوچک به طور مداوم اسیدیت محلول های آبی را افزایش می دهدبنابراین، لازم است که قلی مناسب به محلول تصفیه اضافه شود تا مقدار مناسب pH را حفظ کند و پایه را برای اثربخشی تصفیه فاضلاب قرار دهد.کاربرد تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلابدر حال حاضر، فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در فرآیند تصفیه فاضلاب استفاده شده است.استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی ازون می تواند اثر تصفیه فاضلاب را بهبود بخشد و پایه های کیفیت آب را فراهم کند.

3.1 تکنولوژی فوق صوتی اوزون امواج فوق صوتی می توانند آلاینده های آلی را که در آب تجزیه شدن آنها دشوار است تخریب کنند.با استفاده از تکنولوژی فوق صوتی اوزون می تواند پایه و اساس برای اثربخشی تصفیه فاضلاب را در حالی که صرفه جویی در هزینه های عملیاتیدر سال ۱۹۷۶، داهی متوجه شد که سونوگرافی می تواند اثربخشی تصفیه اوزون را برای فاضلاب بهبود بخشد.داهی همچنین از سونوگرافی ۲۰ کیلو هرتز برای بهبود اثر درمان فناوری اکسیداسیون اوزون استفاده کرد.در هنگام تخلیه آب، او متوجه شد که استفاده از سونوگرافی ۲۰ کیلوهرتز می تواند ۵۰ درصد از میزان ورودی اوزون را ذخیره کند.دانشمند ژائو چاوچنگ از تکنولوژی سونوگرافی اوزون برای تصفیه فاضلاب حاوی فنول استفاده کردبعد از تحقیقات، مشخص شد که استفاده از اشعه فوق صوتی در فرآیند اکسیداسیون می تواند سرعت واکنش را بهبود بخشد. در مقایسه با استفاده از فوق صوتی یا اوزون به تنهایی،تکنولوژی فوق صوت اوزون می تواند اثربخشی تصفیه فاضلاب را افزایش دهددر سال های اخیر، تحقیقات گسترده نشان داده است که سونوگرافی می تواند استفاده از اوزون را افزایش دهد.در مقایسه با تکنولوژی اکسیداسیون آسان اوزون، تکنولوژی فوق صوت اوزون می تواند سرعت و اثربخشی تجزیه رنگ را افزایش دهد.اوزون و سونوگرافی با هم واکنش نشان می دهند تا تعداد زیادی رادیکال آزاد اکسیداتیو قوی ایجاد کنند.۳.۲ تکنولوژی ترکیبی الکترولیز اوزون در موقعیت های عملیتکنولوژی اکسیداسیون اوزون به طور گسترده ای در صنعت مدرن برای تصفیه فاضلاب به دلیل مزایای قابل توجهی استفاده می شود.، مانند خواص اکسید کننده قوی، هیچ آلودگی ثانویه ای پس از واکنش و غیره تکنولوژی الکترولیز میکرو، همچنین به عنوان تکنولوژی الکترولیز داخلی شناخته می شود،به طور گسترده در تصفیه فاضلاب بیولوژیکی استفاده می شودبه دلیل نظریه بالغ از تکنولوژی الکترولیز داخلی و مزایای آن از اثر درمان خوب، هزینه سرمایه گذاری کم، و عملی،استفاده از تکنولوژی الکترولیز داخلی به طور فزاینده ای توسط افراد بیشتری شناخته شده استتکنولوژی الکترولیز داخلی در طول استفاده Fe2 + و Fe3 + را تشکیل می دهد ، در حالی که فناوری اکسیداسیون اوزون در طول استفاده مقدار زیادی رادیکال های هیدروکسیل را تشکیل می دهد.با ترکیب تکنولوژی اکسیداسیون اوزون و تکنولوژی درمان الکترولیز در تصفیه فاضلاب، Fe2+ و Fe3+ می توانند با رادیکال های هیدروکسیل ترکیب شوند تا یک واکنش کننده عالی برای تصفیه فاضلاب ایجاد کنند.تکنولوژی ترکیبی از درمان الکترولیز اوزون می تواند عملکرد خوردگی الکتروشیمی را ادغام کند، اکسیداسیون شیمیایی، اکسیداسیون کاتالیتیک، جذب انعقادی و غیره. It has been proven through practice that using this technology in the pretreatment process of diosgenin wastewater can reduce the treatment load of subsequent biochemical methods and improve the effectiveness of wastewater treatmentیان هایبو و همکارانش از تکنولوژی ترکیبی الکترولیز اوزون در تصفیه فاضلاب رنگ استفاده کردند که به طور قابل توجهی بهبود یافت و اثربخشی تصفیه فاضلاب رنگ را افزایش داد.

3.3 تکنولوژی ازوناسیون کاتالیزاسیون در سال های اخیر، تکنولوژی ازوناسیون کاتالیزاسیون به طور گسترده ای استفاده شده است.تکنولوژی اکسیداسیون واحدی ازون به سختی در تصفیه فاضلاب نقش دارد.در این مورد، می توان از تکنولوژی ازوناسیون کاتالیستی استفاده کرد. با هدف اصلی تحقیق بهبود تولید و نرخ تولید OH،تکنولوژی اکسیداسیون کاتالیستی نیز به طور مداوم در حال توسعه و بالغ شدن است، مانند فن آوری ازوناسیون کاتالیزاسیون فوتو، فن آوری ازوناسیون کاتالیزاسیون قلیایی و فن آوری ازوناسیون کاتالیزاسیون چند فاز.فن آوری ازوناسیون فتوکاتالیتیک عمدتا از نور ماوراء بنفش (UV) به عنوان منبع انرژی استفاده می کند.O3 به عنوان اکسیدان و اوزون برای تجزیه تحت اشعه UV به شکل اکسیدان های ثانویه فعال برای اکسیداسیون ماده آلی.استفاده از اکسیداسیون فتوکاتالیتیک برای درمان آن می تواند ساختار مولکولی این مواد را تغییر دهد، ماده های جدیدی را تشکیل می دهند که به راحتی تجزیه می شوند و کارایی تصفیه فاضلاب را بهبود می بخشند. فناوری ازوناسیون کاتالیزاسیون قلیایی عمدتا OH را کاتالیز می کند تا رادیکال های OH را تشکیل دهد.و در نهایت ماده آلی تجزیه شده را اکسید می کند.تکنولوژی اکسیداسیون اوزون کاتالیستی چند مرحله ای یک فناوری جدید است که هدف اصلی آن تجزیه O3 است و در نتیجه رادیکال های آزاد فعال را تشکیل می دهد و کارایی اکسیداسیون را بهبود می بخشد.مزایای فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلابدر حال حاضر، با توسعه مداوم صنعتی سازی و گسترش مقیاس تولید اجتماعی، آلودگی آب به طور فزاینده ای جدی می شود.با بهبود مداوم کیفیت زندگی مردم، تقاضا برای کیفیت آب آشامیدنی در حال افزایش است. بنابراین لازم است کار خوبی در تصفیه فاضلاب انجام شود. در حال حاضر،تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی ازون به طور گسترده ای در فرآیند تصفیه فاضلاب برای اطمینان از اثربخشی تصفیه فاضلاب استفاده می شود.در فرآیند تصفیه فاضلاب، استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون می تواند اثربخشی تصفیه فاضلاب را بهبود بخشد.تکنولوژی اکسیداسیون اوزون به تنهایی استفاده می شود.اگر مواد دشوار برای تخریب در فاضلاب وجود داشته باشد، اثر درمان قابل توجه نیست.تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی ازون می تواند به طور موثر مواد دشوار را تجزیه کند، بهبود اثر تصفیه فاضلاب و در نتیجه بهبود کیفیت استفاده روزانه مردم از آب.استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلاب می تواند هزینه تصفیه فاضلاب را صرفه جویی کند و اثربخشی تصفیه فاضلاب را بهبود بخشدبنابراین استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلاب مزایای اقتصادی و اجتماعی خوبی دارد.دامنه کاربرد فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون به طور فزاینده ای گسترده می شوددر نهایت، استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون در تصفیه فاضلاب می تواند تأثیر محافظتی بر محیط زیست داشته باشد، آلودگی آب را کاهش دهد، کیفیت آب را بهبود بخشد،منابع آب بهتری برای تولید اجتماعی و استفاده روزانه از آب فراهم کند۵. به طور خلاصه، تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی اوزون نقش مهمی در تصفیه فاضلاب دارد.بنابراین لازم است از تکنولوژی اکسیداسیون ترکیبی اوزون به طور معقول برای بهبود اثربخشی تصفیه فاضلاب استفاده شود.در فرآیند تصفیه فاضلاب، استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون می تواند به طور موثر ناخالصی ها را در آب تجزیه کند، رنگ آب را کاهش دهد،و اطمینان از اثربخشی تصفیه فاضلابدر عین حال، استفاده از فناوری اکسیداسیون ترکیبی اوزون می تواند از محیط زیست محافظت کند، بنابراین دامنه استفاده از آن به طور فزاینده ای گسترده می شود.