低溫等離子體協(xié)同臭氧氧化在難降解有機廢水中的應用
一、引言
含難降解有機物的廢水（如農藥、染料中間體等）因其化學穩(wěn)定性強，傳統(tǒng)處理方法難以實現(xiàn)高效去除。低溫等離子體協(xié)同臭氧氧化（Low-Temperature Plasma Coupled with Ozone Oxidation）作為一種新型聯(lián)合氧化技術，在提升自由基產率和反應效率方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。
二、技術機制與原理
該技術結合了兩種高級氧化方式：
等離子體作用：通過高壓電場激發(fā)氣體產生高能電子、紫外光及活性物質；
臭氧協(xié)同效應：臭氧在等離子體環(huán)境中分解為羥基自由基（·OH），進一步增強氧化能力。
三、工藝優(yōu)勢
該技術具有以下優(yōu)點：反應速率快，適應性強；適用于低濃度、復雜成分廢水；不依賴催化劑，降低運行成本；無二次污染，礦化徹底。
四、關鍵參數優(yōu)化
關鍵參數包括放電電壓、氣體類型、臭氧濃度和廢水初始濃度。放電電壓一般控制在10–30 kV之間，氣體類型可選用空氣、氧氣或氬氣，臭氧濃度建議在20–100 mg/L之間，廢水初始濃度影響處理時間。
五、實際應用案例
某精細化工企業(yè)采用該聯(lián)合系統(tǒng)處理對苯二甲酸廢水，在常溫條件下COD去除率達87%，出水可生化性明顯改善，后續(xù)生物處理負荷降低40%，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，能耗可控。
六、未來挑戰(zhàn)與趨勢
未來研究將聚焦于構建小型化裝置、優(yōu)化能量輸入與自由基利用率、探索與生物處理的聯(lián)合工藝、并推動其在中小型企業(yè)的推廣應用。
