目前人们处理有机污染物常用的方法主要是氧化处理技术,臭氧因其氧化能力强、无二次污染等特点而受到广泛关注。
虽然臭氧的氧化能力很强,在水处理过程中也得到了广泛的应用,但臭氧对有机物的氧化降解具有选择性,对一些难降解的有机物去除效果差,且臭氧对有机物氧化的不完全,分解生成的中间产物有时会阻止臭氧进一步氧化。随着对臭氧及臭氧工艺的不断深入研究与探索,提高臭氧的氧化能力和氧化效率的方法也逐渐发展起来,同时也得到了广泛的关注。
臭氧高级氧化技术是提高臭氧的氧化能力和氧化效率的有效方法。臭氧高级氧化技术实质就是加入促进剂加快臭氧分解产生氧化能力更强的羟基自由基,羟基自由基在降解有机物的过程中无选择性,可引发链式反应,有机物最终产生二氧化碳和水。当前常用的臭氧高级氧化技术有臭氧/过氧化氢、臭氧/紫外、臭氧催化氧化等,芳香化合物也可促进自由基反应。
其中,臭氧/过氧化氢高级氧化技术相比其它技术,工艺简单、成本低、操作方便,应用最为广泛。但是,臭氧与过氧化氢的反应速率非常慢,且过氧化氢在弱酸性或中性水中主要呈分子态,以至于臭氧/过氧化氢体系在弱酸性水中难以产生有效的羟基自由基浓度,在低pH条件下,反应速率之慢更为显著,反应速率慢意味着需要更大的建设投资,不适于低pH范围,大大限制了臭氧/过氧化氢高级氧化技术的应用。