臭氧反應溫度對COD和TOC去除率影響
圖 為臭氧反應溫度進料溫度對水樣COD和TOC去除率的影響。反應條件:COD為500 mg·L-1,進料pH為6.63,催化劑用量2 g·L-1,反應時間90 min,臭氧濃度60 mg·L-1,氣體流量1 L·min-1,在不同進料溫度下反應并測定其COD和TOC。
圖 進料溫度對水樣COD和TOC去除率的影響
從圖 可以看出,在低溫5~15 ℃時,COD和TOC的去除率均急劇增加,在此進料溫度范圍內,主要進行了的初步氧化,O3對COD與TOC的去除均有明顯效果;當進料溫度處于15~30 ℃時,COD去除率增勢趨于平緩,而TOC去除率仍在快速增加,此階段主要進行了的深度氧化,如順丁烯二酸和草酸等羧酸類的氧化過程,體現在TOC的大幅去除;在溫度范圍30~50 ℃內,COD去除率略有下降,TOC去除率有明顯下降趨勢,作者認為此階段臭氧溶解度降低導致反應方式以氣液接觸占主導,使得的氧化程度變低;對于大于50 ℃的中高進料溫度,溫升對于反應的促進拮抗于臭氧溶解度的下降并慢慢占據了主導,體現在TOC和COD去除率的提高[17]。
結果表明,當進料溫度達到30 ℃時,COD和TOC的去除率分別達到次峰值91.16和87.74%;在進料溫度高于50 ℃后,二者去除率呈現上升趨勢,并均于60 ℃時超過進料溫度30 ℃,但考慮到經濟性,在實際應用時的廢水不采取升溫的方式來提高COD和TOC去除率。因此,選擇進料的溫度為30 ℃。