臭氧在橡膠促進劑廢水處理中的應用研究
摘要：研究了用臭氧預處理橡膠促進劑廢水的方法和效果，并通過改變pH、填料和助劑等條件以確定最佳反應工況，結果表明，臭氧在處理該種廢水時COD 的去除率在20%以上，在調節pH 至8～9 且投加大理石填料和助劑的情況下，COD 的去除率可達44%，大大降低了后續生物處理的有機負荷，提高了可生物氧化性。
關鍵詞：橡膠促進劑廢水；臭氧；pH；COD 去除率
橡膠促進劑產品包括MBT （2- 硫醇基苯駢噻唑）、NOBS （N- 氧二亞乙基-2- 苯駢噻唑次磺酰胺）、TBBS （N- 叔丁基-2- 苯駢噻唑次磺酰胺）、TMTD（一硫化四甲基秋蘭姆）等，在其產品生產工藝產生的廢水中，都含有苯環系物及雜環化合物等原料、反應中間體、低聚物、產品，在廢水處理工藝中屬于難降解的有機化工廢水，由于工藝廢水中還有大量的鹽份、有機硫化物及有機胺類物質，水質復雜，BOD5/COD 約為0.04，可生化性極差。目前國內對于該種廢水的處理方法主要有物化法和生物法。
物化法有Fenton 試劑強氧化法和蒸餾法。這兩種方法是當廢水中的有機物濃度很高時，用于廢水的預處理。生物法多采用高效優勢菌法，即經過馴化、培養出能夠有效去除廢水中有機物且存活率高的菌種。由于廢水中較高的鹽分和大量的有毒物質，單純使用生化處理難以達到排放要求，因此使用物化－生化組和工藝聯合處理的方式是處理該廢水的發展方向[1-2]。臭氧在自來水、游泳池消毒技術領域已得到應用[3-5]，但在工業水處理方面應用較少。臭氧法具有工藝簡單，操作簡便的優點，適用于處理一些高難度有機廢水，目前國內未見用臭氧處理橡膠促進劑綜合廢水的報道，因此研究開發新的處理工藝具有較大現實意義。
臭氧是氧氣的同素異形體，化學性質極為活潑，氧化能力極強。O3氧化還原電位為2.07 V，僅次于F2[6]。臭氧在液相中的反應機理極其復雜，可直接氧化水中部分有機物，而且在水中分解為原子氧和氧氣，會產生一系列羥基自由基[7]，新生成的羥基自由基非常活潑，可與橡膠促進劑廢水中的苯環系物和反應中間體發生氧化還原反應，使得大分子物質分解為小分子物質，從而降低COD 值，并使得原來不可生物降解的物質變為可生化或易生化物質，即提高了可生化性。
本文采用臭氧對某廠橡膠促進劑生產廢水進行臭氧預氧化處理試驗，初步考察臭氧在不同條件下對該廢水COD 的去除率以及對水質的影響。
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