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4000字幹貨，徹底搞懂（dǒng）臭氧在廢水中（zhōng）的（de）應用！
來源：科柏（bǎi）盛環保 發布（bù）時（shí）間：2021-08-05
提（tí）起臭氧（O3），大（dà）家（jiā）都知道，這是廣泛存在於（yú）自然界大氣（qì）層中的氧氣的同（tóng）素異形體，在大氣中保（bǎo）護著我們不受紫外線的侵（qīn）害。
而水友們接觸臭氧更多怕是在環保領域，畢（bì）竟這是一種性能極其優越的（de）氧化劑，可以對水體（tǐ）中難以（yǐ）降解的有機物進行氧化分解（jiě），配合（hé）其他工藝對廢水進行深度處理從（cóng）而（ér）達到排放標（biāo）準。
那麽，臭氧氧化技術到底有啥魔力，讓其能廣泛應用於水處理的各個領域呢？今天我們就一起來了解一下（xià）——
文章主要分為6個部分，大家可以按需閱讀：
臭氧高級氧化技術原理
臭氧氧化（huà）法的影響因素
臭氧的製備（bèi）方法
臭氧氧化技術在廢水處理（lǐ）中的應用
臭（chòu）氧氧化技術與其他技術（shù）的組（zǔ）合工藝
臭氧氧化工藝的缺陷
01臭氧高級（jí）氧（yǎng）化技術原理
在廢水處理中，O3和汙（wū）染（rǎn）物之間的氧化方式主要有兩種方式（shì）：直接氧化和（hé）間接氧化（huà）。
直接氧化就是O3和汙染物直接進行氧化反應（yīng）；間接氧化就是通過一些技術手段使得O3分解並生成羥基自（zì）由基，再與有機物進（jìn）行氧化反應（yīng）。
在直接氧化中（zhōng），O3分子和汙染（rǎn）物之間（jiān）是選擇性反應，且氧化後總有機碳含（hán）量下降不明顯（xiǎn），主要是為了將大分子有機物轉化成小分子有機物，整體的氧化（huà）程度不高，這些被打碎成小分子的有機物通常具有較高可生化性，在（zài）工業應用中也有將O3用作工（gōng）業廢水預（yù）處理環節增（zēng）加廢水 B／C 比的應用場景。
在間接氧化中（zhōng），產生的 · OH 屬於高級氧化中（zhōng）*佳（jiā）的氧（yǎng）化（huà）劑，可以快速氧化甚（shèn）至礦化水中的有機物（wù），迅速降（jiàng）低水（shuǐ）中（zhōng）中有機碳含量，氧化過程不具（jù）有選擇性，對於廣泛（fàn）的難降解有機物有良好的氧化作用。
O3具有殺菌（jun1）性，通過O3與（yǔ）細胞膜（mó）、細（xì）胞（bāo）質（zhì）及染色（sè）體上的蛋白質類有機物的接觸氧化，可以迅速使蛋白質失活，起到殺菌除菌的效果。在工業上也有利用臭氧進行脫硫（liú）、脫硝及除臭，其本質也是利用O3的氧化性質。
02臭氧氧化法的影響因素
O3對COD的去除效果很好，但在實際工業應用中，其利用效率並不高。主要原因是汙染物中存在一些會大量消耗O3的其他汙染物，如色度、懸浮物等，使得投放的（de）O3數量和時間都大大延長。
同時，O3投加（jiā）量和去除效果也（yě）會受到接觸方式的影響，O3氧化的影響因素主要包括以下幾個方麵：
臭氧的投加量和水溶的臭氧量
O3投加量的多少直接（jiē）影響臭氧對COD的去（qù）除效果，一般工業上O3的投加與水中COD的去除比例是2——4：1。
水中實際O3的溶（róng）解量也會影響COD的去除速（sù）率。一般會存在（zài）一個臭氧氧化閾（yù）值，當水中溶解的臭氧濃度低於某個特（tè）定值時，臭氧幾（jǐ）乎（hū）對COD沒有明（míng）顯去除。該閾值根據不同水質情況而有一（yī）定的變化（huà）。
水質（zhì）影響（xiǎng）
水質影響主要是指當存在其他汙染物，如色度、NO2一（yī）N、懸浮固體（tǐ）等，會影響O3的應用去除效果。其中工程上對水中（zhōng）SS的考察較多，一般會先通過預處理過濾後再進入O3工段（duàn）。
pH影響
pH對臭氧氧化降解的影響非常（cháng）大，體係（xì）的pH會直接影響以羥基自由基（jī）為（wéi）主的各類（lèi）自由基的產生。
接觸方式
O3與汙（wū）水的接觸方式對氧化效果也會（huì）產生不同的影響。接觸方（fāng）式目前（qián）主要有氣體曝氣盤曝氣和射流器（qì）方式氣液混（hún）合，一般工程經（jīng）驗是臭氧用射流器的氣液混合效率較高，但運行費用也會增加。
03臭氧的製備方法
隨著臭（chòu）氧製備技術的發展，臭氧的（de）製備方法也有很多（duō），按其產生方式分類主要有電化學、 原子輻（fú）射、光化（huà）學和（hé）電暈放（fàng）電（diàn）等幾種。
工（gōng）業生產中采用（yòng）的臭氧源（yuán）80％以上都是氣體電暈放電（diàn）型的臭氧發生器（qì），小型臭氧發生器的氣源可以是空氣源也可以是氧氣源，而大型臭氧發生器的氣源一般采（cǎi）用的氧（yǎng）氣源。國外的臭氧發生器一般采用氧氣源（yuán）。
就國內市場而言，采（cǎi）用氧氣源（yuán）相比較空氣源可以更加節省臭氧的運行費用，但存在液氧儲罐（guàn）維護的現場問題，所以市場上也接受現場製氧機（jī）的方法。目前臭氧（yǎng）製備主流方法有如下三種：
電化學法
作為曆史*悠久的方法之一，電化學法是電解含氧電解質（zhì）產生O3，其具（jù）有（yǒu）一些其他（tā）方（fāng）法沒有的優勢，如電解的O3濃度和純度（dù）較高，目前適用於一些小規模的臭氧應用場（chǎng）景。
光化學法
光化學法通過（guò）光源中（zhōng）的（de）高能紫外線分離氧氣產生氧原子，並和另一分子氧聚合反應生成O3。在低壓汞紫外燈的條（tiáo）件下，其光化學的轉化效率隻有（yǒu）2％以下（xià），工業應用（yòng）經（jīng）濟價值並不高。
此法的優（yōu）點是聚合的臭氧對環境（jìng）的濕度和溫度敏感度較低，並具（jù）有較好的數據重複性，而且生成O3與光源的功（gōng）率成線性相關，故可以通過調整光源（yuán）的功率，來控製O3的特定產量和特定濃度。
電暈放電法
電暈（yūn）放電法是（shì）指在（zài）高壓交變電場的條件下，使得氧氣產生（shēng）電暈放電，其高能自由電子（zǐ）使氧分子離解，再通過原（yuán）子間（jiān）的碰撞反應聚合成新的臭氧分子。
相（xiàng）比於電化學法和光化學法，電暈放電法具有更大的市場應用價值，目前市售的大中型臭氧發生器基本都是電暈放電法，並通過不斷的技術迭代，實現電暈放電成本逐漸降低。
04臭氧（yǎng）氧化技術在（zài）廢水處理中的應用
臭氧氧（yǎng）化技（jì）術處理印染廢水
由於印染廢水中多含（hán）有偶（ǒu）氮（dàn）染料等成分，所以導（dǎo）致印染廢水色度高並且難以生化處理。
目前較多的是采用絮凝、吸附等分離方法處（chù）理印染廢（fèi）水，但是一方麵這些方法費用較高，另一方麵並沒有徹底（dǐ）降解去除廢水中（zhōng）的（de）偶氮染料等汙染物，可能存在二次（cì）汙染問題。
臭氧氧化法由於（yú）其高效性， 適（shì）用於處理高色度的廢水，目前以逐漸開始被應用於印染廢水的處理中。
臭氧氧化技術處理（lǐ）垃圾滲透（tòu）液
填埋場垃圾滲（shèn）濾液往往隨著填埋場的“年齡”增長而生化性能（néng）不斷（duàn）降低，往往老齡填埋場的滲濾液可生化性較低，不適宜直接生物處理，通常需要先進行物化處理提高其可生化性能（néng）再進行生物處理（lǐ）。
另（lìng）外隨著（zhe）膜處理係（xì）統在滲濾液中的應用（yòng），所產生的膜截留濃縮滲濾液往往生（shēng）化性能也非常低，也需要先進行（háng）物化處理（lǐ）之後才能進行進（jìn）一步的生物（wù）處理。所（suǒ）以近些年來臭氧氧化法處（chù）理垃圾滲濾液逐漸成為研究熱點。
臭氧氧化技術（shù）處理煤化（huà）工廢水
煤化工廢水中（zhōng）難降解（jiě）有機物及色度經（jīng）二級處理難以去除，進行臭氧深度處理後去除效果（guǒ）明顯，可以明顯降低CODcr，提高出水可生化性，降低色（sè）度，且反應迅速，對pH要求不嚴格，出水中臭氧（yǎng）能快速分解，對後續處理（lǐ）設施影響小（xiǎo）。
隨著臭氧（yǎng）製備成（chéng）本的降低以及臭（chòu）氧相關（guān）的高級氧化技（jì）術的開發，臭氧在煤化（huà）工廢水深（shēn）度處理中有廣闊的應（yīng）用（yòng）前景。
05臭（chòu）氧氧化技術與其他技術的組合工藝
雙氧水與（yǔ）臭氧聯合氧化工藝
雙氧（yǎng）水和臭氧的聯合使用，屬於高級氧化中的（de）催化氧化工藝。
從反應機理分析，雙氧（yǎng）水和臭氧（yǎng）的聯（lián）合使用法屬於堿催化臭氧氧（yǎng）化，該方法的（de）特點是通過雙氧水與臭氧之間的催（cuī）化作用產生羥基自由基，其被認為是高級氧化中氧化性*高的物質，可（kě）以無選擇性（xìng）地（dì）降解有機物。
由於其氧化過程帶入的物質（zhì）反應分解後為水和氧氣 ，不會引入需要後處理的新雜質，故該法*先被應（yīng）用在水質要求較（jiào）高的給水工藝中，而後發展到高濃度工業廢水領域，並已經在美國和日本有相關應用，國內也有高濃度廢（fèi）水處理工藝中選擇（zé）該工藝。
活性炭法與臭氧氧化組合工藝
活性炭與臭氧氧（yǎng）化組合工藝是利於臭氧氧化性（xìng）與顆粒活性炭吸（xī）附法結合的方法（fǎ）。
該方法*早是由德國*先開發的，該工藝*先用於給水工（gōng）藝中的殺菌和（hé）提高水的（de）淨度（dù），而後發展到汙水處理中的深度處理環節。
該工藝的核（hé）心是通過臭氧預處理降低廢水中大分（fèn）子有機物的比（bǐ）例，增加活性炭（tàn）的吸附效能，同時臭氧也可以在（zài）活性炭（tàn）表（biǎo）麵和內（nèi）部強化其氧化性（xìng），分解（jiě）吸附在活性炭上的有機物，提高（gāo）臭（chòu）氧的氧化效能，並加快（kuài）活性炭（tàn）的吸附再生更新速度，降（jiàng）低活性炭所承擔的吸附負（fù）荷，增加活性炭單次使用時長，降低工程投資和再生費（fèi）用。
紫外與（yǔ）臭氧聯合氧化法
紫外與臭氧聯合氧化法是光催化氧（yǎng）化法的（de）一種，它以（yǐ）紫外線為催化能源，以臭（chòu）氧為氧（yǎng）化劑，通過紫外線（xiàn）提高臭氧的氧化效能。
由於涉及光催化領域，所以該方法對於廢水處理中水的澄清度有一（yī）定的要求，如果水中SS含量過高，會降低臭氧紫外聯用的處理（lǐ）效率。該法已用於（yú）處理工業廢水中的氰化絡合物、高濃度有機物（wù）或含其他氯代（dài）有機物等汙（wū）染物。
曝氣生（shēng）物濾池與臭氧氧（yǎng）化組合工藝
工業廢水經傳統一（yī）級和二級處理後，水中含有的大部分（fèn）可生物（wù）降解的有機物（wù）已被基本去除，剩餘的未能被（bèi）處（chù）理的COD基本都是難生物降（jiàng）解的頑固性有機物。
曝氣生物濾池（BAF）對於（yú）汙染較小的生活汙水、市政汙水等效果較好，一（yī）般是用作（zuò）尾水深度處（chù）理（lǐ）階段。 而對於已經（jīng）經過生化（huà）處理的難降解有機（jī）物，BAF單獨作用效果很差，隻存在部分吸附效果。
若是直接采用單獨臭氧（yǎng）氧化將這部分難降解有機物氧化分（fèn）解去除，其所需的臭氧量很大，會帶來大量的設備投資（zī）費用和運（yùn）行成本。
一般在工業上采用二級生化處理後的廢水，先經過臭（chòu）氧曝氣，將B／C比較低的大部分難降解大分子有機物降解為小分（fèn）子物質，提高水體的可生化性，降低其有機（jī）負荷，然後進人曝氣生物濾池，進一步強化生化達（dá）到處理標準，通過兩個單元協同作用，可以降低成（chéng）本。該工藝方案已在大量應用臭（chòu）氧的汙水處理廠得到應用。
MBR與臭氧氧化組合工藝
MBR與（yǔ）臭氧組合工藝有兩種組合方式，即臭氧在前端和MBR在前端兩種。兩（liǎng）種組合工藝的目的性不（bú）盡相同。
臭氧在前端的工藝主（zhǔ）要是依（yī）靠（kào）臭氧氧化（huà）廢水後可以提高廢水中的（de）B／C比（bǐ），提高（gāo）可（kě）生化性，對於含有一定量難降解汙染物的降解有一定的效（xiào）果。在臭氧預（yù）氧化之後，進入MBR生化處（chù）理，使得出水（shuǐ）COD降低。
另一種MBR在前端（duān）的工（gōng）藝，主要是依靠生化法去除掉大量的COD，利用臭氧的高級氧化性來（lái）進行深度處（chù）理，使得出水水質達（dá）標排放。
06臭氧氧（yǎng）化工藝的缺陷
在（zài）臭氧（yǎng）的工（gōng）業（yè）化應用項目中（zhōng），也存在工藝設計和運行管理類的一些（xiē）問題。
例如臭（chòu）氧的強氧化性會（huì）腐蝕與其接觸的工（gōng）藝設備，所有接觸到臭氧的環節都要充分考慮其防腐防腐（fǔ）蝕氧化的措施，如混凝（níng）土（tǔ）結構要做（zuò）防腐塗層（céng），鋼體要選（xuǎn）用316SS以上的材質，襯圈要選擇四氟以上的材質；
臭氧氧化（huà）反應中會產生某些絮（xù）狀類懸浮物，在設備停運（yùn）期間會存在堵塞曝氣係統、管道和閥門的（de）風險；
部分存在表麵（miàn）活（huó）性劑類的（de）廢水在經（jīng）過臭氧曝氣（qì）池或反應（yīng）塔時會由（yóu）於表麵張力產生大量（liàng）的（de）泡（pào）沫，給運行帶來困難，反應池或反應塔要準備消泡措施，如表麵（miàn）噴水或機械除（chú）沫；
反應池高（gāo）度受限時會存在未反應完（wán）全的臭氧隨尾氣排放（fàng）的現象，應設置（zhì）尾氣再利用設備或尾氣（qì）破壞設備，減少（shǎo）臭（chòu）氧尾氣的外排；
臭氧反應（yīng）涉及（jí）到氣液相反應，可采用更優化的氣液混合裝（zhuāng）置，如加壓塔、射（shè）流曝氣、微孔曝氣等多種方式，增加臭氧（yǎng）溶解度，提高臭氧反應器大規模使用（yòng）的適用性；
由於臭氧發生器為高耗（hào）電（diàn）量設備，部分（fèn）設備也涉及純氧氣源，運行管理中應設置專有區域，增加檢測儀表，杜絕氧氣泄漏或電（diàn）路故障對設備運行造成的危險，進行（háng）科學的運行管理。
而水友們接觸臭氧更多怕是在環保領域，畢（bì）竟這是一種性能極其優越的（de）氧化劑，可以對水體（tǐ）中難以（yǐ）降解的有機物進行氧化分解（jiě），配合（hé）其他工藝對廢水進行深度處理從（cóng）而（ér）達到排放標（biāo）準。
那麽，臭氧氧化技術到底有啥魔力，讓其能廣泛應用於水處理的各個領域呢？今天我們就一起來了解一下（xià）——
文章主要分為6個部分，大家可以按需閱讀：
臭氧高級氧化技術原理
臭氧氧化（huà）法的影響因素
臭氧的製備（bèi）方法
臭氧氧化技術在廢水處理（lǐ）中的應用
臭（chòu）氧氧化技術與其他技術（shù）的組（zǔ）合工藝
臭氧氧化工藝的缺陷
01臭氧高級（jí）氧（yǎng）化技術原理
在廢水處理中，O3和汙（wū）染（rǎn）物之間的氧化方式主要有兩種方式（shì）：直接氧化和（hé）間接氧化（huà）。
直接氧化就是O3和汙染物直接進行氧化反應（yīng）；間接氧化就是通過一些技術手段使得O3分解並生成羥基自（zì）由基，再與有機物進（jìn）行氧化反應（yīng）。
在直接氧化中（zhōng），O3分子和汙染（rǎn）物之間（jiān）是選擇性反應，且氧化後總有機碳含（hán）量下降不明顯（xiǎn），主要是為了將大分子有機物轉化成小分子有機物，整體的氧化（huà）程度不高，這些被打碎成小分子的有機物通常具有較高可生化性，在（zài）工業應用中也有將O3用作工（gōng）業廢水預（yù）處理環節增（zēng）加廢水 B／C 比的應用場景。
在間接氧化中（zhōng），產生的 · OH 屬於高級氧化中（zhōng）*佳（jiā）的氧（yǎng）化（huà）劑，可以快速氧化甚（shèn）至礦化水中的有機物（wù），迅速降（jiàng）低水（shuǐ）中（zhōng）中有機碳含量，氧化過程不具（jù）有選擇性，對於廣泛（fàn）的難降解有機物有良好的氧化作用。
O3具有殺菌（jun1）性，通過O3與（yǔ）細胞膜（mó）、細（xì）胞（bāo）質（zhì）及染色（sè）體上的蛋白質類有機物的接觸氧化，可以迅速使蛋白質失活，起到殺菌除菌的效果。在工業上也有利用臭氧進行脫硫（liú）、脫硝及除臭，其本質也是利用O3的氧化性質。
02臭氧氧化法的影響因素
O3對COD的去除效果很好，但在實際工業應用中，其利用效率並不高。主要原因是汙染物中存在一些會大量消耗O3的其他汙染物，如色度、懸浮物等，使得投放的（de）O3數量和時間都大大延長。
同時，O3投加（jiā）量和去除效果也（yě）會受到接觸方式的影響，O3氧化的影響因素主要包括以下幾個方麵：
臭氧的投加量和水溶的臭氧量
O3投加量的多少直接（jiē）影響臭氧對COD的去（qù）除效果，一般工業上O3的投加與水中COD的去除比例是2——4：1。
水中實際O3的溶（róng）解量也會影響COD的去除速（sù）率。一般會存在（zài）一個臭氧氧化閾（yù）值，當水中溶解的臭氧濃度低於某個特（tè）定值時，臭氧幾（jǐ）乎（hū）對COD沒有明（míng）顯去除。該閾值根據不同水質情況而有一（yī）定的變化（huà）。
水質（zhì）影響（xiǎng）
水質影響主要是指當存在其他汙染物，如色度、NO2一（yī）N、懸浮固體（tǐ）等，會影響O3的應用去除效果。其中工程上對水中（zhōng）SS的考察較多，一般會先通過預處理過濾後再進入O3工段（duàn）。
pH影響
pH對臭氧氧化降解的影響非常（cháng）大，體係（xì）的pH會直接影響以羥基自由基（jī）為（wéi）主的各類（lèi）自由基的產生。
接觸方式
O3與汙（wū）水的接觸方式對氧化效果也會（huì）產生不同的影響。接觸方（fāng）式目前（qián）主要有氣體曝氣盤曝氣和射流器（qì）方式氣液混（hún）合，一般工程經（jīng）驗是臭氧用射流器的氣液混合效率較高，但運行費用也會增加。
03臭氧的製備方法
隨著臭（chòu）氧製備技術的發展，臭氧的（de）製備方法也有很多（duō），按其產生方式分類主要有電化學、 原子輻（fú）射、光化（huà）學和（hé）電暈放（fàng）電（diàn）等幾種。
工（gōng）業生產中采用（yòng）的臭氧源（yuán）80％以上都是氣體電暈放電（diàn）型的臭氧發生器（qì），小型臭氧發生器的氣源可以是空氣源也可以是氧氣源，而大型臭氧發生器的氣源一般采（cǎi）用的氧（yǎng）氣源。國外的臭氧發生器一般采用氧氣源（yuán）。
就國內市場而言，采（cǎi）用氧氣源（yuán）相比較空氣源可以更加節省臭氧的運行費用，但存在液氧儲罐（guàn）維護的現場問題，所以市場上也接受現場製氧機（jī）的方法。目前臭氧（yǎng）製備主流方法有如下三種：
電化學法
作為曆史*悠久的方法之一，電化學法是電解含氧電解質（zhì）產生O3，其具（jù）有（yǒu）一些其他（tā）方（fāng）法沒有的優勢，如電解的O3濃度和純度（dù）較高，目前適用於一些小規模的臭氧應用場（chǎng）景。
光化學法
光化學法通過（guò）光源中（zhōng）的（de）高能紫外線分離氧氣產生氧原子，並和另一分子氧聚合反應生成O3。在低壓汞紫外燈的條（tiáo）件下，其光化學的轉化效率隻有（yǒu）2％以下（xià），工業應用（yòng）經（jīng）濟價值並不高。
此法的優（yōu）點是聚合的臭氧對環境（jìng）的濕度和溫度敏感度較低，並具（jù）有較好的數據重複性，而且生成O3與光源的功（gōng）率成線性相關，故可以通過調整光源（yuán）的功率，來控製O3的特定產量和特定濃度。
電暈放電法
電暈（yūn）放電法是（shì）指在（zài）高壓交變電場的條件下，使得氧氣產生（shēng）電暈放電，其高能自由電子（zǐ）使氧分子離解，再通過原（yuán）子間（jiān）的碰撞反應聚合成新的臭氧分子。
相（xiàng）比於電化學法和光化學法，電暈放電法具有更大的市場應用價值，目前市售的大中型臭氧發生器基本都是電暈放電法，並通過不斷的技術迭代，實現電暈放電成本逐漸降低。
04臭氧（yǎng）氧化技術在（zài）廢水處理中的應用
臭氧氧（yǎng）化技（jì）術處理印染廢水
由於印染廢水中多含（hán）有偶（ǒu）氮（dàn）染料等成分，所以導（dǎo）致印染廢水色度高並且難以生化處理。
目前較多的是采用絮凝、吸附等分離方法處（chù）理印染廢（fèi）水，但是一方麵這些方法費用較高，另一方麵並沒有徹底（dǐ）降解去除廢水中（zhōng）的（de）偶氮染料等汙染物，可能存在二次（cì）汙染問題。
臭氧氧化法由於（yú）其高效性， 適（shì）用於處理高色度的廢水，目前以逐漸開始被應用於印染廢水的處理中。
臭氧氧化技術處理（lǐ）垃圾滲透（tòu）液
填埋場垃圾滲（shèn）濾液往往隨著填埋場的“年齡”增長而生化性能（néng）不斷（duàn）降低，往往老齡填埋場的滲濾液可生化性較低，不適宜直接生物處理，通常需要先進行物化處理提高其可生化性能（néng）再進行生物處理（lǐ）。
另（lìng）外隨著（zhe）膜處理係（xì）統在滲濾液中的應用（yòng），所產生的膜截留濃縮滲濾液往往生（shēng）化性能也非常低，也需要先進行（háng）物化處理（lǐ）之後才能進行進（jìn）一步的生物（wù）處理。所（suǒ）以近些年來臭氧氧化法處（chù）理垃圾滲濾液逐漸成為研究熱點。
臭氧氧化技術（shù）處理煤化（huà）工廢水
煤化工廢水中（zhōng）難降解（jiě）有機物及色度經（jīng）二級處理難以去除，進行臭氧深度處理後去除效果（guǒ）明顯，可以明顯降低CODcr，提高出水可生化性，降低色（sè）度，且反應迅速，對pH要求不嚴格，出水中臭氧（yǎng）能快速分解，對後續處理（lǐ）設施影響小（xiǎo）。
隨著臭氧（yǎng）製備成（chéng）本的降低以及臭（chòu）氧相關（guān）的高級氧化技（jì）術的開發，臭氧在煤化（huà）工廢水深（shēn）度處理中有廣闊的應（yīng）用（yòng）前景。
05臭（chòu）氧氧化技術與其他技術的組合工藝
雙氧水與（yǔ）臭氧聯合氧化工藝
雙氧（yǎng）水和臭氧的聯合使用，屬於高級氧化中的（de）催化氧化工藝。
從反應機理分析，雙氧（yǎng）水和臭氧（yǎng）的聯（lián）合使用法屬於堿催化臭氧氧（yǎng）化，該方法的（de）特點是通過雙氧水與臭氧之間的催（cuī）化作用產生羥基自由基，其被認為是高級氧化中氧化性*高的物質，可（kě）以無選擇性（xìng）地（dì）降解有機物。
由於其氧化過程帶入的物質（zhì）反應分解後為水和氧氣 ，不會引入需要後處理的新雜質，故該法*先被應（yīng）用在水質要求較（jiào）高的給水工藝中，而後發展到高濃度工業廢水領域，並已經在美國和日本有相關應用，國內也有高濃度廢（fèi）水處理工藝中選擇（zé）該工藝。
活性炭法與臭氧氧化組合工藝
活性炭與臭氧氧（yǎng）化組合工藝是利於臭氧氧化性（xìng）與顆粒活性炭吸（xī）附法結合的方法（fǎ）。
該方法*早是由德國*先開發的，該工藝*先用於給水工（gōng）藝中的殺菌和（hé）提高水的（de）淨度（dù），而後發展到汙水處理中的深度處理環節。
該工藝的核（hé）心是通過臭氧預處理降低廢水中大分（fèn）子有機物的比（bǐ）例，增加活性炭（tàn）的吸附效能，同時臭氧也可以在（zài）活性炭（tàn）表（biǎo）麵和內（nèi）部強化其氧化性（xìng），分解（jiě）吸附在活性炭上的有機物，提高（gāo）臭（chòu）氧的氧化效能，並加快（kuài）活性炭（tàn）的吸附再生更新速度，降（jiàng）低活性炭所承擔的吸附負（fù）荷，增加活性炭單次使用時長，降低工程投資和再生費（fèi）用。
紫外與（yǔ）臭氧聯合氧化法
紫外與臭氧聯合氧化法是光催化氧（yǎng）化法的（de）一種，它以（yǐ）紫外線為催化能源，以臭（chòu）氧為氧（yǎng）化劑，通過紫外線（xiàn）提高臭氧的氧化效能。
由於涉及光催化領域，所以該方法對於廢水處理中水的澄清度有一（yī）定的要求，如果水中SS含量過高，會降低臭氧紫外聯用的處理（lǐ）效率。該法已用於（yú）處理工業廢水中的氰化絡合物、高濃度有機物（wù）或含其他氯代（dài）有機物等汙（wū）染物。
曝氣生（shēng）物濾池與臭氧氧（yǎng）化組合工藝
工業廢水經傳統一（yī）級和二級處理後，水中含有的大部分（fèn）可生物（wù）降解的有機物（wù）已被基本去除，剩餘的未能被（bèi）處（chù）理的COD基本都是難生物降（jiàng）解的頑固性有機物。
曝氣生物濾池（BAF）對於（yú）汙染較小的生活汙水、市政汙水等效果較好，一（yī）般是用作（zuò）尾水深度處（chù）理（lǐ）階段。 而對於已經（jīng）經過生化（huà）處理的難降解有機（jī）物，BAF單獨作用效果很差，隻存在部分吸附效果。
若是直接采用單獨臭氧（yǎng）氧化將這部分難降解有機物氧化分（fèn）解去除，其所需的臭氧量很大，會帶來大量的設備投資（zī）費用和運（yùn）行成本。
一般在工業上采用二級生化處理後的廢水，先經過臭（chòu）氧曝氣，將B／C比較低的大部分難降解大分子有機物降解為小分（fèn）子物質，提高水體的可生化性，降低其有機（jī）負荷，然後進人曝氣生物濾池，進一步強化生化達（dá）到處理標準，通過兩個單元協同作用，可以降低成（chéng）本。該工藝方案已在大量應用臭（chòu）氧的汙水處理廠得到應用。
MBR與臭氧氧化組合工藝
MBR與（yǔ）臭氧組合工藝有兩種組合方式，即臭氧在前端和MBR在前端兩種。兩（liǎng）種組合工藝的目的性不（bú）盡相同。
臭氧在前端的工藝主（zhǔ）要是依（yī）靠（kào）臭氧氧化（huà）廢水後可以提高廢水中的（de）B／C比（bǐ），提高（gāo）可（kě）生化性，對於含有一定量難降解汙染物的降解有一定的效（xiào）果。在臭氧預（yù）氧化之後，進入MBR生化處（chù）理，使得出水（shuǐ）COD降低。
另一種MBR在前端（duān）的工（gōng）藝，主要是依靠生化法去除掉大量的COD，利用臭氧的高級氧化性來（lái）進行深度處（chù）理，使得出水水質達（dá）標排放。
06臭氧氧（yǎng）化工藝的缺陷
在（zài）臭氧（yǎng）的工（gōng）業（yè）化應用項目中（zhōng），也存在工藝設計和運行管理類的一些（xiē）問題。
例如臭（chòu）氧的強氧化性會（huì）腐蝕與其接觸的工（gōng）藝設備，所有接觸到臭氧的環節都要充分考慮其防腐防腐（fǔ）蝕氧化的措施，如混凝（níng）土（tǔ）結構要做（zuò）防腐塗層（céng），鋼體要選（xuǎn）用316SS以上的材質，襯圈要選擇四氟以上的材質；
臭氧氧化（huà）反應中會產生某些絮（xù）狀類懸浮物，在設備停運（yùn）期間會存在堵塞曝氣係統、管道和閥門的（de）風險；
部分存在表麵（miàn）活（huó）性劑類的（de）廢水在經（jīng）過臭氧曝氣（qì）池或反應（yīng）塔時會由（yóu）於表麵張力產生大量（liàng）的（de）泡（pào）沫，給運行帶來困難，反應池或反應塔要準備消泡措施，如表麵（miàn）噴水或機械除（chú）沫；
反應池高（gāo）度受限時會存在未反應完（wán）全的臭氧隨尾氣排放（fàng）的現象，應設置（zhì）尾氣再利用設備或尾氣（qì）破壞設備，減少（shǎo）臭（chòu）氧尾氣的外排；
臭氧反應（yīng）涉及（jí）到氣液相反應，可采用更優化的氣液混合裝（zhuāng）置，如加壓塔、射（shè）流曝氣、微孔曝氣等多種方式，增加臭氧（yǎng）溶解度，提高臭氧反應器大規模使用（yòng）的適用性；
由於臭氧發生器為高耗（hào）電（diàn）量設備，部分（fèn）設備也涉及純氧氣源，運行管理中應設置專有區域，增加檢測儀表，杜絕氧氣泄漏或電（diàn）路故障對設備運行造成的危險，進行（háng）科學的運行管理。
