Op het grote podium van de afvalwaterzuivering zijn ozon-katalysatoren een "sterrenspeler".en welke richting het zich in de toekomst zal ontwikkelen.
1, Classificatie van ozonkatalysatoren
Eenvoudig gezegd kunnen ozonkatalysatoren in twee categorieën worden onderverdeeld: homogene en heterogene katalysatoren.
Laten we eerst over homogene katalysatoren praten. Ze gebruiken vooral het katalysatie-effect van metaalionen in oplossing, zoals mangaanionen, ijzer-ionen, kobalt-ionen, enz.Deze metaalionen kunnen de ontbinding van ozon versnellen en hydroxylradicalen met sterke oxidatieve eigenschappen producerenMaar het heeft een groot probleem, namelijk de moeilijkheden bij het terugwinnen van metalen ionen, waardoor de grootschalige promotie en het gebruik ervan beperkt zijn.
Heterogene katalysatoren bestaan voornamelijk uit vaste metalen, metaaloxiden of metalen of metaaloxiden die op een drager worden ondersteund.manganedioxideHet gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik van het gebruik.met minder secundaire verontreiniging en een eenvoudig behandelproces, dus ze worden tegenwoordig veel gebruikt in de techniek.
2, Componenten van ozonkatalysatoren
De samenstelling van verschillende soorten ozon-katalysatoren varieert ook.Geactiveerde kool heeft niet alleen een sterke adsorptiecapaciteit, maar heeft ook een zekere katalytische eigenschap; aluminiumoxide heeft een goede stabiliteit en een hoge mechanische sterkte;Titaniumdioxide heeft een goede prestatie getoond bij zowel fotokatalysatie als ozonkatalysatieDe werkzame bestanddelen zijn over het algemeen overgangsmetalen en hun oxiden, zoals koper, mangaan, kobalt, ijzer, enz.Deze metalen en hun oxiden kunnen de ontbinding van ozon effectief katalyseren en de oxidatie-efficiëntie verbeteren.
3Reactieprincipe van ozonkatalysatorische oxidatie
Ozon zelf heeft sterke oxidatieve eigenschappen, met een redoxpotentieel van 2,07 eV. Het oxidatieproces is verdeeld in directe oxidatie en indirecte oxidatie.Directe oxidatie verwijst naar de reactie tussen ozonmoleculen en verontreinigende stoffen die rechtstreeksIndirecte oxidatie is de ontbinding van ozon tot hydroxylradicalen, die vervolgens reageren met verontreinigende stoffen.
In het ozon-katalysatie-oxidatiesysteem verbetert de toevoeging van een katalysator dit proces aanzienlijk.De eerste stap is dat ozon oplost in de vloeibare fase, wordt geadsorbeerd en geactiveerd door de katalysator en genereert hydroxylradicalen; de tweede stap is dat de katalysator organische verontreinigende stoffen op het oppervlak adsorbeert, waardoor chelaten op het oppervlak worden gevormd;De derde stap is de oxidatiereactie tussen hydroxylradicalen en oppervlaktechelaten., waardoor organische verontreinigende stoffen worden afgebroken.
Bijvoorbeeld bij de behandeling van afvalwater dat organische verbindingen bevat, genereert ozon onder de werking van katalysatoren een groot aantal hydroxylradicalen.het aanvallen van organische moleculen en het oxideren en ontbinden van grote organische verbindingen tot kleine moleculen, zelfs rechtstreeks te oxideren tot kooldioxide en water.
4De doeltreffendheid van het gebruik van ozonkatalysatoren
1- verbetering van de biologische afbreekbaarheid van afvalwater: voor organische verbindingen die moeilijk afbreekbaar zijn, kunnen ozonkatalysatoren een deel van hun cyclische of langketenmoleculen in kleine moleculen breken,het maken van latere biochemische behandeling gemakkelijkerBijvoorbeeld bij de behandeling van afvoerwater voor het drukken en verven,kleurstofmacromoleculen die oorspronkelijk moeilijk te ontbinden waren, worden na ozonkatalysatie gemakkelijk ontbonden door micro-organismen, waardoor hun biologische afbreekbaarheid aanzienlijk wordt verbeterd.
2- Vermindert de concentratie van verontreinigende stoffen: het kan gemakkelijk afbreekbare organische stoffen rechtstreeks oxideren tot kooldioxide en water,effectief verminderen van indicatoren zoals chemische zuurstofvraag (COD) en totale organische koolstof (TOC) in afvalwaterUit gegevens blijkt dat bij de behandeling van sommige industriële afvalwateren met ozonkatalysatoren een COD-verwijderingspercentage van meer dan 60% kan worden bereikt.
3. decolorisatie en deodorizatie: het is ook effectief voor afvalwater met kleur en geur. Net als uitloging uit afval, is het zwart en geurig.de kleur en geur zijn aanzienlijk verbeterd.
5De toekomstige ontwikkeling van ozonkatalysatoren
1. Ontwikkeling van hoogwaardige katalysatoren: In de toekomst zullen er inspanningen worden geleverd om de activiteit, stabiliteit en selectiviteit van katalysatoren te verbeteren.door nanotechnologie te gebruiken om katalysatoren op nanoschaal voor te bereiden, het vergroten van het specifieke oppervlak en het verbeteren van de katalytische activiteit; of het ontwikkelen van samengestelde katalysatoren die meerdere werkzame bestanddelen samenvoegen om synergetische effecten te bereiken.
2Uitbreiding van toepassingsgebieden: Naast de afvalwaterbehandeling zal er ook meer onderzoek plaatsvinden op gebieden als zuivering van drinkwater en luchtzuivering.verwijdering van sporen van organische verontreinigende stoffen uit drinkwater en zuivering van met ozon verontreinigde lucht.
3. gecombineerd met andere technologieën: gecombineerd met biologische behandelingstechnologie, membraanscheidingstechnologie, enz., om de efficiëntie van de behandeling verder te verbeteren en de kosten te verlagen.de combinatie van ozonkatalysatie en biologisch gegaseerd filter (BAF) kan eerst ozonkatalysatie gebruiken om hardnekkige organische stoffen te ontbinden, en dan gebruik maken van BAF voor biologische behandeling, waardoor een beter waterzuiveringseffect kan worden bereikt.
