하수처리 분야에서 오존 촉매 산화제는 "스타 플레이어"입니다. 오늘은 그것이 어떤 종류의 신성인지, 그 강점들이 무엇인지,그리고 앞으로 어떤 방향으로 발전할 것인가?.
1오존 촉매 산화제의 분류
간단히 말해서, 오존 촉매 산화 물질은 동질 촉매 물질과 이질 촉매 물질로 두 가지로 나눌 수 있습니다.
먼저 동질성 촉매에 대해 이야기 해 봅시다. 그들은 주로 용액의 금속 이온의 촉매 작용을 이용합니다.이 금속 이온 들 은 오존 분해 를 가속화 하고 강한 산화 성질 을 가진 하이드록실 급성 을 생성 할 수 있다하지만 그것은 큰 문제를 가지고 있습니다. 그것은 금속 이온을 회수하는 데 있어서의 어려움입니다. 이것은 그 대용량 홍보와 사용을 제한합니다.
이질적인 촉매는 주로 고체 금속, 금속 산화물, 또는 운반기에 지지되는 금속 또는 금속 산화물로 구성됩니다. 일반적인 금속 산화물은 알루미늄 산화물, 티타늄 이산화물,망간산화, 등; 구리 및 티타늄과 같은 부하 유형 물질은 알루미나 및 티타늄 이산화와 같은 운반자에 부하됩니다. 이질적인 촉매는 물에서 쉽게 분리 될 수 있습니다.더 적은 2차 오염과 간단한 처리 과정, 그래서 오늘날 공학에서 널리 사용되고 있습니다.
2오존 촉매 산화제의 구성 요소
오존 촉매 산화 물질의 구성도 다양하다. 이질적인 촉매 물질에서는 일반적으로 사용되는 운반 물질은 활성 탄소, 알루미나, 티타늄 이산화 등을 포함한다.활성 탄은 강한 흡수 능력을 가지고있을뿐만 아니라, 그러나 또한 특정 촉매 능력을 가지고 있습니다; 알루미늄 산화소는 좋은 안정성과 높은 기계 강도를 가지고 있습니다;티타늄 이산화소는 광 촉매 및 오존 촉매 산화 모두에서 좋은 성능을 보여주었습니다.활성 물질은 일반적으로 구리, 망간, 코발트, 철 등과 같은 과도기 금속과 그 산화물입니다.이 금속 과 그 산화물 은 오존 분해 를 효과적 으로 촉매 하고 산화 효율 을 향상 시킬 수 있다.
3오존 촉매 산화 반응 원리
오존 그 자체는 강력한 산화 성질을 가지고 있으며, 적산소 잠재력은 2.07 eV입니다. 산화 과정은 직접 산화와 간접 산화로 나뉘어 있습니다.직접 산화 는 오존 분자와 오염물질 사이의 직접 반응 을 가리킨다.간접 산화 는 오존의 분해로 인해 하이드록실 라디칼이 생성 되고 그 후 오염 물질과 반응한다.
오존 촉매 산화 시스템에서는 촉매의 추가로이 과정을 크게 향상시킵니다. 이질적인 촉매 산화 과정은 일반적으로 세 단계로 구성됩니다.첫 번째 단계는 오존이 액체 단계로 녹는 것입니다., 촉매에 의해 흡수되고 활성화되며, 하이드록실 라디칼을 생성합니다. 두 번째 단계는 촉매가 표면에 유기 오염 물질을 흡수하여 표면 켈라트를 형성하는 것입니다.세 번째 단계는 하이드록실 라디칼과 표면 켈라트 사이의 산화 반응입니다.유기 오염 물질을 분해합니다.
예를 들어, 유기 화합물을 함유 한 폐수를 처리 할 때, 오존은 촉매의 작용으로 많은 수산화 라디칼을 생성합니다. 이 라디칼은 "작은 폭탄"처럼 작용합니다.유기 분자를 공격하고 큰 유기 화합물을 산화하고 소분자로 분해합니다.심지어는 직접적으로 이산화탄소와 물로 산화됩니다.
4오존 촉매 산화제를 사용하는 효과
1폐수의 생분해성을 향상시킵니다. 분해하기 어려운 유기 화합물을 위해 오존 촉매 산화제는 순환 또는 긴 사슬 분자의 일부를 작은 분자로 분해 할 수 있습니다.후속 생화학적 치료가 더 편리하게예를 들어, 인쇄 및 염색 하수 처리,원래 분해하기 어려운 염료 매크로 분자는 오존 촉매 산화 후 미생물에 의해 쉽게 분해됩니다., 생물분해성을 크게 향상시킵니다.
2오염물질 농도를 줄이십시오. 쉽게 분해되는 유기 물질을 탄소 이산화와 물로 직접 산화시킬 수 있습니다.폐수에서 화학 산소 수요 (COD) 및 전체 유기 탄소 (TOC) 와 같은 지표를 효과적으로 줄이는 것데이터에 따르면 일부 산업용 폐수 처리시 오존 촉매 산화제를 사용하면 COD 제거율이 60%를 넘을 수 있습니다.
3. 탈색 및 탈취: 또한 색과 냄새가있는 폐수에도 효과적입니다. 쓰레기에서 나오는 용수와 마찬가지로 검은색과 냄새가 있습니다. 오존 촉매 산화 처리 후,색상과 냄새가 상당히 좋아집니다..
5오존 촉매 산화제의 미래 개발 방향
1고성능 촉매제 개발: 미래에는 촉매제 활동, 안정성 및 선택성을 향상시키기 위한 노력이 이루어질 것입니다. 예를 들어,나노 기술을 사용하여 나노 스케일 촉매를 준비합니다., 특정 표면 면적을 증가시키고 촉매 활동을 향상시키거나 여러 활성 성분을 결합하여 시너지 효과를 달성하는 복합 촉매제를 개발하십시오.
2적용 영역을 확장: 하수 처리 외에도 식수 정화 및 공기 정화와 같은 영역에서도 더 많은 탐사가 이루어질 것입니다. 예를 들어,식수에서 유기 오염물질의 흔적을 제거하고 오존으로 오염된 공기를 정화.
3다른 기술과 결합: 생물학적 처리 기술, 막 분리 기술 등과 결합하여 치료 효율성을 더욱 향상시키고 비용을 절감합니다. 예를 들어,오존 촉매 산화와 생물학적 기화 필터 (BAF) 조합은 먼저 오존 촉매 산화를 사용하여 거성 유기물을 분해 할 수 있습니다., 그리고 BAF를 생물학적 처리에 사용하여 더 나은 수정 효과를 얻을 수 있습니다.