OZONE TRONG OXI HÓA NÂNG CAO
VÀ ỨNG DỤNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
1. OXI HÓA NÂNG CAO LÀ GÌ
Quá trình oxi hóa nâng cao là những quá trình phân hủy oxi hóa dựa vào gốc tự do hoạt động hydroxyl (HO*) được tạo ra ngay trong quá trình phản ứng.
Gốc hydroxyl HO* là một tác nhân oxi hóa mạnh nhất trong số các tác nhân oxi hóa được biết từ trước đến nay. Thế oxi hóa của gốc hydroxyl HO* là 2,8V, cao nhất trong số các tác nhân oxi hóa thường gặp. Thế oxy hóa của một số tác nhân oxy hóa thường gặp được trình bảy ở bảng sau.
Bảng so sánh Khả năng oxy hóa của một số tác nhân oxy hóa
Tác nhân oxy hóa
|
Thế oxi hóa (V)
|
Gốc hydroxyl
Ozon
Hydrogen peroxit
Permanganat
Hydrobromic axit
Clo dioxit
Hypocloric axit
Hypoiodic acid
Clo
Brom
Iod
|
2,80
2,07
1,78
1,68
1,59
1,57
1,49
1,45
1,36
1,09
0,54
|
Thế oxi hóa của tác nhân càng lớn thì khả năng oxi hóa của tác nhân đó càng cao.
Đặc tính của các gốc tự do là trung hòa về điện. Mặt khác, các gốc này không tồn tại có sẵn như những tác nhân oxi hóa thông thường, mà được sản sinh ngay trong quá trình phản ứng, có thời gian sống rất ngắn, khoảng vài nghìn giây nhưng liên tục được sinh ra trong suốt quá trình phản ứng.
2. OZONE TRONG OXI HÓA NÂNG CAO
Ozone là một dạng thù hình của oxi, trong phân tử ozone chứa ba nguyên tử oxi thay vì hai nguyên tử oxi như khí oxi thông thường.
Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn ozone là một chất khí có màu xanh nhạt. Ozone hóa lỏng màu xanh thẫm ở -112 °C, và hóa rắn có màu xanh thẫm ở -193 °C. Ozone có tính ôxy hóa mạnh rất mạnh và mạnh hơn rất nhiều lần so với ôxy, do nó không bền, dễ dàng bị phân hủy thành ôxy phân tử và ôxy nguyên tử.
Ozone đóng vai trò rất quan trọng trong các phản ứng oxi hóa nâng cao. Trong các phản ứng oxi hóa nâng cao, ozone có thể kết hợp với H2O2, ánh sáng tử ngoại (ánh sáng năng lượng cao) hoặc cả hai để tạo nên các gôc hydroxyl hoạt động. Một số phản ứng tạo ra gốc hydroxyl của ozone như sau:
3. ỨNG DỤNG OXI HÓA NÂNG CAO VỚI OZONE (PEROZONE) TRONG XỬ LÝ CHẤT HỮU CƠ KHÓ PHÂN HỦY NƯỚC THẢI
Một trong những ứng dụng của ozone trong vai trò là phản ứng oxi hóa nâng cao có thể kể đến là xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải.
Các hợp chất hữu cơ khó phân hủy trước hết là hợp chất hữu cơ và những hợp chất hữu là những chất tồn tại dai dẳng và khó bị phân hủy bởi các chủng vi sinh vật hiện diện trong nước. Các hợp chất hữu cơ này có thể là các axit humic, axit fulvit, mỡ, da động vật,
Đối với những trường hợp này, perozone là phương pháp hữu hiệu để xử lý các hợp chất này trong nước thải. Bởi vì với các phương pháp xử lý sinh học hay xử lý hóa lý thông thường thì hiệu quả xử lý rất thấp. Hiệu quả xử lý của perozone có thể cao gấp hàng chục lần so với các phương pháp xử lý sinh học thông thường. Đặc biệt là trong các loại nước thải như nước rỉ rác, nước thải dệt nhuộm, nước thải thuộc da…
Prominent đã áp dụng thành công mô hình này tại nhà máy sản xuất thực phẩm và xúc xích Viscofan S.A. Hiện tại Prominent có khả năng cung cấp các máy ozone có công suất lên đến hang kg/h, vì vậy có đủ khả năng để áp dụng cho các nhà máy có cung xuất lớn.
Một trong những ứng dụng của ozone trong vai trò là phản ứng oxi hóa nâng cao có thể kể đến là xử lý các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học trong nước thải.
Các hợp chất hữu cơ khó phân hủy trước hết là hợp chất hữu cơ và những hợp chất hữu là những chất tồn tại dai dẳng và khó bị phân hủy bởi các chủng vi sinh vật hiện diện trong nước. Các hợp chất hữu cơ này có thể là các axit humic, axit fulvit, mỡ, da động vật,
Đối với những trường hợp này, perozone là phương pháp hữu hiệu để xử lý các hợp chất này trong nước thải. Bởi vì với các phương pháp xử lý sinh học hay xử lý hóa lý thông thường thì hiệu quả xử lý rất thấp. Hiệu quả xử lý của perozone có thể cao gấp hàng chục lần so với các phương pháp xử lý sinh học thông thường. Đặc biệt là trong các loại nước thải như nước rỉ rác, nước thải dệt nhuộm, nước thải thuộc da…
Prominent đã áp dụng thành công mô hình này tại nhà máy sản xuất thực phẩm và xúc xích Viscofan S.A. Hiện tại Prominent có khả năng cung cấp các máy ozone có công suất lên đến hang kg/h, vì vậy có đủ khả năng để áp dụng cho các nhà máy có cung xuất lớn.
ProMinent Dosiertechnik Vietnam Co., Ltd
Địa chỉ: 121 Nguyễn Cửu Vân, P.17, Q.Bình Thạnh, Tp HCM
Điện thoại: +84 8 39431394
Email: info-vn@prominent.com
Website: prominent.vn