臭氧發(fā)生器在造紙廠用于紙漿漂白脫色

臭氧發(fā)生器在造紙廠用于紙漿漂白脫色

一  臭氧在造紙廠用于紙漿漂白脫色，臭氧對(duì)所有染色廢水都(dōu)有脫色能(néng)力。臭氧可破環這(zhè)些染料的發(fā)色和助色基團，從而達到脫色效果，但臭氧對(duì)各種(zhǒng)有機染料的作用是不同的。對(duì)堿性染料脫色90％需反應2分鍾，而對(duì)直接染料則需5分鍾。相比之下，偶氮染料更容易被氧化。臭氧用于對(duì)色素的脫色反應可從臭氧對(duì)共轭л-電子系的氧化分解予以說明。染料中常見的基本組成(chéng)爲鄰羟基偶氮色素。這(zhè)些化合物與臭氧反應時，首先是臭氧對(duì)肼撐體(溶液中幾乎總是以此形式存在)進(jìn)行親電子攻擊。又如羟基苯甲烷系色素的酚酞通過(guò)内酯環的可逆性開(kāi)、閉環産生顔色與失色，從而可用作指示劑。堿性酚酞易與臭氧起(qǐ)反應。臭氧在電子豐富的C=C鍵位進(jìn)行1.3一加成(chéng)反應，可切斷色素骨架從而脫色。臭氧與典型的三苯基甲胺系色素之孔雀綠反應時，同時攻擊二甲胺部位的氮和碳骨架(C=C鍵)，此與酚酞反應時相同。帶有C=N鍵的甲亞胺系色素與臭氧反應時，臭氧對(duì)C=N鍵氮原子進(jìn)行親電子性反應。臭氧同時攻擊C=N鍵和二甲胺基生成(chéng)嗯唑烷環，共轭被切斷而脫色。

二  随着對(duì)自來水水源環境及下水道(dào)二次處理水再利用的關注，二次處理水去色受到重視。至于腐植質引起(qǐ)的色和味，水質色度平均爲10度。最大達20度。這(zhè)樣的色度靠一般凝聚沉澱與砂濾工序是達不到充分去除的水質标準，甚至還(hái)有超過(guò)最壞标準的可能(néng)。采用臭氧處理後(hòu)，色度即可降到 l 度以下，一般自來水着色原因是鐵、錳含量過(guò)多，這(zhè)些金屬如處于遊離狀态，則常規方法即可充分去除。若原水中含有腐植質，有時形成(chéng)鉻鹽，以常規處理便相當困難。故去色也是引入臭氧處理的重要因素。

三  臭氧的脫色機理：随着分子生物學(xué)的蓬勃發(fā)展，微生态學(xué)就將(jiāng)生态擴展到分子水平。其實無論蛋白質或核酸分子均屬有機物，它們都(dōu)是由碳、氫、氧、氮及磷或硫(C、N、O、N、P或S)組成(chéng)，同時，病毒的衣殼體是由許多蛋白質亞單位即殼微粒組成(chéng)。每個殼微粒之間由非共價鍵連結，并對(duì)稱纏繞在一起(qǐ)，蛋白質則由多鏈組成(chéng)，核酸又由連在一起(qǐ)的核苷酸鏈組成(chéng)。其中．OH，從整體看，它是電中性的(R-OH)，但若從基團的内部看，它的一部分帶有更多的負電荷(如氧原子)，因基團的這(zhè)部分(R-OH)有”額外”的成(chéng)鍵電子，所以帶負電：另一部分帶有更多的正電荷(如氫原子)，基團的這(zhè)部分缺乏成(chéng)鍵電子，所以帶正電。若有另一個相似的基團靠近，正、負電荷之間互相吸引便生成(chéng)一個弱鍵，即稱氫鍵，如多肽的基團之間或核苷酸的鹼基之間以及在DNA或RNA分子裡(lǐ)的鹼基配對(duì)均容易形成(chéng)氫鍵。雖然單個氫鍵非常弱．但是很多氫鍵在一起(qǐ)．從而構成(chéng)植物細胞堅韌的細胞壁。現再看臭氧，它是屬強氧化劑，氧化電位高(2.07ev)。凡電負性高的元素能(néng)強烈地吸引電子，氧化對(duì)方，還(hái)原自己。氧化結果，導緻核酸分解，蛋白質解體，抗原變性，檢測轉陰，色度褪盡。

四 臭氧具有很強的脫色、除臭、去異味能(néng)力．且可免加氯劑而産生氯酸等異味。有報道(dào)，臭氧負荷在l-3mg/mgC(即TOC，總的有機碳)時，水中顔色幾乎全部被去除；一般原水、色、嗅、味較低，故臭氧投加量隻需l-3mg／L，接觸時間10–15分鍾即可。據報道(dào)：在我國(guó)研究表明，在原水色度高達1800-2500倍，COD爲1100-1800mg／t時，在特定條件下，15分鍾内脫色率達99％，COD去除率接近90％。影響臭氧脫色的重要因素是PH值。據研究，廢水的PH值降低時，臭氧用量也下降，所以臭氧脫色在低PH下進(jìn)行。在實際應用中，如用臭氧處理地下水．則當鐵、錳完全氧化時，與臭氧的用量比，分别爲0.48mg 臭氧／mg Fe和0.88mg 臭氧／mg Mn。在高濃度Mn+2水中(1.10mg／L)，當二者摩爾比爲1:l時，氧化率爲95％，而在低濃度Mn+2水中(<0.5mg／L)，該比值爲0.5時，即可去除90％以上的錳。