臭氧反應(yīng)溫度對(duì)COD和TOC去除率影響

        圖 為臭氧反應(yīng)溫度進(jìn)料溫度對(duì)水樣COD和TOC去除率的影響。反應(yīng)條件：COD為500 mg·L-1，進(jìn)料pH為6.63，催化劑用量2 g·L-1，反應(yīng)時(shí)間90 min，臭氧濃度60 mg·L-1，氣體流量1 L·min-1，在不同進(jìn)料溫度下反應(yīng)并測(cè)定其COD和TOC。

圖 進(jìn)料溫度對(duì)水樣COD和TOC去除率的影響

        從圖 可以看出，在低溫5~15 ℃時(shí)，COD和TOC的去除率均急劇增加，在此進(jìn)料溫度范圍內(nèi)，主要進(jìn)行了苯酚的初步氧化，O3對(duì)COD與TOC的去除均有明顯效果；當(dāng)進(jìn)料溫度處于15~30 ℃時(shí)，COD去除率增勢(shì)趨于平緩，而TOC去除率仍在快速增加，此階段主要進(jìn)行了苯酚的深度氧化，如順丁烯二酸和草酸等羧酸類的氧化過程，體現(xiàn)在TOC的大幅去除；在溫度范圍30~50 ℃內(nèi)，COD去除率略有下降，TOC去除率有明顯下降趨勢(shì)，作者認(rèn)為此階段臭氧溶解度降低導(dǎo)致反應(yīng)方式以氣液接觸占主導(dǎo)，使得苯酚的氧化程度變低；對(duì)于大于50 ℃的中高進(jìn)料溫度，溫升對(duì)于反應(yīng)的促進(jìn)拮抗于臭氧溶解度的下降并慢慢占據(jù)了主導(dǎo)，體現(xiàn)在TOC和COD去除率的提高[17]。

        結(jié)果表明，當(dāng)進(jìn)料溫度達(dá)到30 ℃時(shí)，COD和TOC的去除率分別達(dá)到第一次峰值91.16和87.74%；在進(jìn)料溫度高于50 ℃后，二者去除率呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，并均于60 ℃時(shí)超過進(jìn)料溫度30 ℃，但考慮到經(jīng)濟(jì)性，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)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(jìn)料的很佳溫度為30 ℃。