WO2012155823A1 - 一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法 - Google Patents

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ozone
water
peroxodisulfate
catalyzed
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马军
江进
庞素艳
杨�一
朱君涛
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哈尔滨工业大学
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    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
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    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone

Definitions

  • the present invention relates to a method of water treatment using ozone.
  • ozone As a strong oxidant, ozone is widely used in drinking water and wastewater treatment processes, but it has certain selectivity for oxidative degradation of organic matter.
  • Catalytic ozone oxidation technology is an advanced oxidation treatment technology developed in recent years. Ozone produces a strong oxidizing hydroxyl radical ( • OH ) under the action of a catalyst. Compared with ozone alone, the hydroxyl radical generated can be unselected. Oxidizing organic matter, and the reaction is efficient and rapid. Therefore, ozone catalytic oxidation technology has become a hot research topic at home and abroad.
  • Hydrogen peroxide (H 2 O 2) is the use of a catalytic ozone, hydrogen peroxide in an aqueous solution of ionization out of HO 2 - induced decomposition of ozone to generate hydroxyl radicals.
  • the hydrogen peroxide catalytic ozone treatment technology has the following disadvantages in practical application: (1) Hydrogen peroxide itself is not easy to ionize, so the ozone decomposition ability is weak; (2) Hydrogen peroxide residue will lead to liquid chlorine in the subsequent disinfection process. The increase is increased; (3) Hydrogen peroxide itself consumes free radicals (•OH+H 2 O 2 ⁇ H 2 O+H + +O 2 - • ), so multi-point dosing is often used in practical applications. The method brings a lot of inconvenience to the operation and management; (4) The liquid hydrogen peroxide itself is easy to be decomposed, and the storage and transportation are inconvenient.
  • the object of the present invention is to solve the problem that the existing hydrogen peroxide catalytic ozone water treatment method has the problems that hydrogen peroxide itself is not easily ionized, the ozone decomposition ability is weak, the hydrogen peroxide remains, and the transportation and storage are inconvenient.
  • the present invention provides a A water treatment method that utilizes persulfate to catalyze ozone.
  • the water treatment method using persulfate-catalyzed ozone of the present invention is carried out by the following steps: to a water containing water to be treated Ozone is introduced into the ozone contact reactor, and persulfate is added at the same time, so that the initial concentration of ozone is 0.1 ⁇ 40mg/L, and the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.1 ⁇ 10.
  • a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone wherein the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 5 to 60 min.
  • the water treatment process is maintained in a state of agitation, and the water to be treated is sewage, sewage plant secondary water, water source water and filtered water.
  • the persulfate is added in the form of a solid persulfate or as a persulfate solution.
  • the persulfate salt in the water treatment method using persulfate-catalyzed ozone of the present invention is persulfate and / Or peroxodisulfate, wherein the persulfate is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate, and the peroxodisulfate is potassium peroxodisulfate or sodium peroxodisulfate. And a mixture of one or more of peroxydisulfate.
  • persulfate is replaced by a composite salt of persulfate and alkali, wherein the molar ratio of persulfate to alkali is 1:1 ⁇ 10, and the addition of alkali can adjust the pH of the water treatment system to 6 ⁇ 9 Conducive to persulfate ionization, which enhances the ability to induce ozone decomposition; among them, persulfate is persulfate and / Or peroxodisulfate, the base is one of or a mixture of potassium hydroxide, sodium hydroxide, calcium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate or potassium hydrogencarbonate; persulfate is a mixture of one or more of potassium monosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate, one or more of potassium peroxydisulfate, sodium peroxodisulfate and ammonium peroxodisul
  • persulfate as a green emerging catalyst has the following advantages: (1) It is easy to ionize and induces strong ozone decomposing ability; (2) It has less residual amount in the process of catalytic ozone, does not consume residual chlorine in the subsequent treatment process, and has its own sterilization and disinfection effect; (3) weak ability to consume free radicals; ) As a powdery solid, it is easy to store and transport.
  • the method for treating water by using persulfate-catalyzed ozone of the present invention utilizes persulfate-catalyzed oxidation of dehydration by strong oxidizing hydroxyl radical and sulfate radical generated by ozone during the reaction, and hydrogen peroxide catalytic ozone treatment method Compared with strong catalytic ability and high oxidative degradation efficiency,
  • the pH has a wide application range, a small amount of catalyst residue, and convenient operation and operation, and can be applied in large-scale production.
  • Fig. 1 is a graph showing the removal rate of pesticide atrazine in water source water in the twenty-ninth embodiment.
  • Embodiment 1 is A water treatment method using persulfate-catalyzed ozone is carried out by introducing ozone into an ozone-contacting reactor containing water to be treated, and simultaneously adding persulfate to make the initial concentration of ozone 0.1 ⁇ 40mg/L, the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.1 ⁇ 10, that is, the water treatment method using persulfate-catalyzed ozone is completed, wherein The residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 5 to 60 minutes, and the water is maintained in a state of agitation during the water treatment.
  • the water to be treated is sewage, sewage plant secondary water, water source water and filtered water.
  • the persulfate is added in the form of a solid persulfate or as a persulfate solution.
  • the water treatment method using persulfate-catalyzed ozone of the present embodiment utilizes persulfate-catalyzed oxidation of a highly oxidizing hydroxyl radical and sulfate radical generated by ozone in the reaction process, and catalytic hydrogenation with hydrogen peroxide. Compared with the method, it has strong catalytic ability and high oxidative degradation efficiency.
  • the pH has a wide application range, a small amount of catalyst residue, and convenient operation and operation, and can be applied in large-scale production.
  • Embodiment 2 This embodiment differs from the specific embodiment in that persulfate is persulfate and / Or peroxodisulfate. The other steps and parameters are the same as in the first embodiment.
  • the persulfate is a mixture of peroxysulfate and peroxodisulfate
  • the two are mixed in any ratio.
  • the persulfate salt is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate
  • the peroxodisulfate is potassium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate and peroxodisulfate. a mixture of one or several.
  • the present embodiment differs from the specific embodiment in that the persulfate is a persulfate, and the persulfate is one of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate or Several mixtures.
  • the other steps and parameters are the same as in the first embodiment.
  • the persulfate when the persulfate is a mixture, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • Embodiment 4 This embodiment differs from Embodiment 1 in that the persulfate is a peroxodisulfate, wherein the peroxodisulfate is one of potassium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate and ammonium peroxodisulfate or Several mixtures. The other steps and parameters are the same as in the first embodiment.
  • the peroxodisulfate when the peroxodisulfate is a mixture, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • persulfate is persulfate and peroxodisulfate
  • the persulfate is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate
  • the peroxodisulfate is potassium peroxodisulfate, sodium peroxodisulfate and peroxodisulfate. a mixture of one or several.
  • the other steps and parameters are the same as in the first embodiment.
  • the persulfate and the peroxodisulfate are mixed at an arbitrary ratio, and when the persulfate is a mixture, the mixture is mixed at an arbitrary ratio, and when the peroxodisulfate is a mixture, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • This embodiment differs from the specific embodiment 1 in that the persulfate is replaced by a composite salt of a persulfate and a base, wherein the molar ratio of the persulfate to the base is 1: 1 to 10 , wherein the persulfate is persulfate and / Or peroxodisulfate, the base being one of or a mixture of potassium hydroxide, sodium hydroxide, calcium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, potassium hydrogencarbonate.
  • the other steps and parameters are the same as in the first embodiment.
  • the persulfate is a persulfate and a peroxodisulfate
  • it is mixed at an arbitrary ratio.
  • the base is a mixture of several of them, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • the addition of the base can adjust the pH of the water treatment system from 6 to 9 It is beneficial to the persulfate ionization, which enhances the ability to induce ozone decomposition.
  • the molar ratio of persulfate to base is preferably from 1:3 to 8, and most preferably 1:5.
  • the embodiment is different from the sixth embodiment in that the persulfate is replaced by a composite salt of persulfate and alkali, wherein the molar ratio of persulfate to alkali is 1: 1 ⁇ 10.
  • the persulfate salt is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate.
  • the persulfate when it is a mixture of several of them, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • the molar ratio of persulfate to base is preferably 1:3 to 8, and most preferably 1:5.
  • BEST MODE 8 This embodiment differs from Embodiment 6 in that the persulfate is replaced by a composite salt of peroxodisulfate and alkali, wherein the molar ratio of persulfate to alkali is 1:1 ⁇ 10.
  • the peroxodisulfate is a mixture of one or more of potassium peroxydisulfate, sodium peroxodisulfate and peroxodisulfate.
  • the peroxodisulfate when the peroxodisulfate is a mixture, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • the molar ratio of peroxodisulfate to alkali is preferably 1:3 to 8, and most preferably 1:5.
  • This embodiment differs from Embodiment 6 in that persulfate is replaced by a composite salt of persulfate, peroxodisulfate and alkali, wherein the total molar amount of persulfate and peroxodisulfate is The molar ratio of the base is 1 : 1 ⁇ 10
  • the persulfate is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate
  • the peroxodisulfate is potassium peroxydisulfate, sodium peroxodisulfate and ammonium peroxodisulfate. a mixture of one or more of them.
  • the persulfate when the persulfate is a mixture of several of them, it is mixed at an arbitrary ratio. In the present embodiment, when the peroxodisulfate is a mixture, it is mixed at an arbitrary ratio.
  • the ratio of the total molar amount of persulfate and peroxodisulfate to the molar amount of the base is preferably 1:3 to 8, and most preferably 1 : 5 .
  • the present embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.2 ⁇ 9.
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • the present embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.4 ⁇ 7.
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • This embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.5 ⁇ 6.
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • the present embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.6 ⁇ 5.
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • the present embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1: 0.9 ⁇ 2.
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • This embodiment differs from one of the specific embodiments one to fourteen in that the molar ratio of persulfate to ozone is 1 : 1 .
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to fourteen.
  • This embodiment differs from one of the specific embodiments one to twenty-three in that the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is 10 to 50 minutes. .
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to twenty-three.
  • This embodiment differs from one of the specific embodiments one to twenty-three in that the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 30 minutes. .
  • the other steps and parameters are the same as one of the specific embodiments one to twenty-three.
  • This embodiment is a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone, which is realized by the following steps: The ozone in the sewage contact reactor is filled with ozone, and a composite salt of monosulfate and potassium hydroxide is added at the same time, so that the initial concentration of ozone is 30 mg/L, and the molar ratio of persulfate to ozone is 1 : 1 The molar ratio of persulfate to potassium hydroxide is 1:8, that is, the water treatment method using persulfate-catalyzed ozone is completed, wherein the residence time of the treated water in the ozone contact reactor is controlled to be 60 min. Keep stirring during the water treatment.
  • the persulfate is added in the form of a persulfate solution.
  • the persulfate salt is a mixture of potassium peroxymonosulfate and sodium persulfate in any ratio.
  • the addition of potassium hydroxide brings the pH of the sewage treatment system to 6-9. To make sewage have better treatment effect.
  • the persulfate salt is a mixture of one or more of potassium peroxymonosulfate, sodium persulfate and peroxymonosulfate.
  • the removal rate of the pollutant in the sewage reaches 90%. the above.
  • This embodiment is a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone, which is achieved by the following steps: The ozone contact reactor of the secondary effluent of the sewage plant is filled with ozone, and the disulfate is added at the same time, so that the initial concentration of ozone is 10 mg/L, and the molar ratio of persulfate to ozone is 1:1. A water treatment method using persulfate-catalyzed ozone, wherein the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 60 minutes, and the stirring state is maintained during the water treatment.
  • the persulfate is added in the form of a persulfate solution.
  • the peroxodisulfate is a mixture of potassium peroxydisulfate, sodium peroxodisulfate and peroxodisulfate in an arbitrary ratio.
  • This embodiment is a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone, which is achieved by the following steps: Ozone contact reactor of water source water is supplied with ozone, and potassium peroxymonosulfate is added at the same time, the initial concentration of ozone is 2 mg/L, and the molar ratio of mixed salt to ozone is 1:2.
  • a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone wherein the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 30 minutes, and the stirring state is maintained during the water treatment.
  • the persulfate is added in the form of a persulfate solution.
  • the water treatment method for catalyzing ozone by potassium monosulfate has a water source water content of 0.5 ⁇ mol/L.
  • the pesticide, atrazine has a removal rate of more than 99% of the pesticide atrazine after oxidation treatment, as shown in Figure 1.
  • This embodiment is a water treatment method using persulfate-catalyzed ozone, which is realized by the following steps: The ozone of the filtered water is contacted with ozone in the reactor, and the mixed salt of sodium sulfite and potassium peroxodisulfate mixed at any ratio is added to make the initial concentration of ozone 0.5 mg/L, and the molar ratio of mixed salt to ozone. Is 1 5: The water treatment method using persulfate-catalyzed ozone is completed, wherein the residence time of the water to be treated in the ozone contact reactor is controlled to be 30 min, and the stirring state is maintained during the water treatment.
  • the persulfate is added in the form of a persulfate solution.

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Description

一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法 技术领域
本发明涉及一种利用臭氧进行水处理的方法。
背景技术
臭氧作为一种强氧化剂，在饮用水和废水处理过程中得到广泛应用，但它对有机物的氧化降解具有一定的选择性。催化臭氧氧化技术是近年发展起来的一种高级氧化处理技术，臭氧在催化剂的作用下产生具有强氧化性的羟基自由基（ • OH ），与单独臭氧相比，产生的羟基自由基可以无选择的氧化有机物，且反应高效迅速。因此，臭氧催化氧化技术成为国内外研究的热点。过氧化氢（ H2O2 ）催化臭氧主要是利用过氧化氢在水溶液中电离出来的 HO2 - 诱发臭氧分解产生羟基自由基。但在实际应用过程中过氧化氢催化臭氧处理技术具有以下缺点： (1) 过氧化氢自身不易电离，因此诱发臭氧分解能力弱； (2) 过氧化氢残留会导致后续消毒工艺中液氯投加量增大； (3) 过氧化氢自身会消耗自由基（ •OH+H2O2 → H2O+H + +O2 - • ），因此在实际应用过程中经常采用多点投加方式，给操作和管理带来诸多不便； (4) 液态过氧化氢自身易分解、贮存运输不方便。
技术问题
本发明的目的是为了解决现有过氧化氢催化臭氧水处理方法存在过氧化氢自身不易电离、诱发臭氧分解能力弱、过氧化氢残留及运输贮存不方便的问题，本发明提供了一种 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法 。
技术解决方案
本发明的 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法是通过以下步骤实现的：向装有待处理水的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过硫酸盐，使臭氧初始浓度为 0.1~40mg/L ，过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.1~10 ，即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 5~60min ，水处理过程中保持搅拌状态，所述待处理水为污水、污水厂二级出水、水源水和过滤后水。
本发明中所述 过硫酸盐的投加方式为以固体过硫酸盐的形式直接投加或者以过硫酸盐溶液的形式投加。
本发明的 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法中 所述的过硫酸盐为过一硫酸盐和 / 或过二硫酸盐，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
本发明的 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法 中所述过硫酸盐由过硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过硫酸盐和碱的摩尔比为 1 : 1~10 ，碱的加入能调节水处理体系的 pH 值在 6~9 ，有利于过硫酸盐电离，使得诱发臭氧分解能力增强；其中，过硫酸盐为过一硫酸盐和 / 或过二硫酸盐，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳碳酸氢钾中的一种或其中几种的混合物；过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
 有益效果
本发明的利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法中，过硫酸盐 作为绿色新兴催化剂 具有以下优点： (1) 自身易于电离，诱发臭氧分解能力强； (2) 催化臭氧过程中剩余量少，在后续处理过程中不消耗余氯，且其自身具有杀菌消毒作用； (3) 消耗自由基能力弱； (4) 作为粉末状固体，易于贮存运输。
本发明的利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法利用过硫酸盐催化臭氧在反应过程中产生的具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基氧化除污染，与过氧化氢催化臭氧处理方法相比，具有催化能力强、氧化降解效率高、 pH 适用范围宽、催化剂残留量少、运行操作方便等优点，能够在大规模生产中应用。
 附图说明
图 1 是具体实施方式二十九中 水源水中农药莠去津的去除率曲线图。
本发明的实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式为 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其是通过以下步骤实现的：向装有待处理水的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过硫酸盐，使臭氧初始浓度为 0.1~40mg/L ，过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.1~10 ，即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 5~60min ，水处理过程中保持搅拌状态，所述待处理水为污水、污水厂二级出水、水源水和过滤后水。
本实施方式中所述 过硫酸盐的投加方式为以固体过硫酸盐的形式直接投加或者以过硫酸盐溶液的形式投加。
本实施方式的利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法利用过硫酸盐催化臭氧在反应过程中产生的具有强氧化性的羟基自由基和硫酸根自由基氧化除污染，与过氧化氢催化臭氧处理方法相比，具有催化能力强、氧化降解效率高、 pH 适用范围宽、催化剂残留量少、运行操作方便等优点，能够在大规模生产中应用。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是过硫酸盐为过一硫酸盐和 / 或过二硫酸盐。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
本实施方式中 过硫酸盐为过一硫酸盐和过二硫酸盐的混合物时，两者以任意比混合。其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是过硫酸盐为过一硫酸盐，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
本实施方式中过一硫酸盐为混合物时，以任意比混合。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是过硫酸盐为过二硫酸盐，其中过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
本实施方式中过二硫酸盐为混合物时，以任意比混合。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是过硫酸盐为过一硫酸盐和过二硫酸盐，其中 过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
本实施方式中过一硫酸盐和过二硫酸盐间以任意比混合，过一硫酸盐为混合物时，以任意比混合，过二硫酸盐为混合物时，以任意比混合。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一不同的是过硫酸盐由过硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过硫酸盐和碱的摩尔比为 1 : 1~10 ，其中，过硫酸盐为过一硫酸盐和 / 或过二硫酸盐，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳碳酸氢钾中的一种或其中几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
本实施方式中 过硫酸盐为过一硫酸盐和过二硫酸盐时，以任意比混合。碱为其中几种的混合物时，以任意比混合。
本实施方式中碱的加入能调节水处理体系的 pH 值在 6~9 ，有利于过硫酸盐电离，使得诱发臭氧分解能力增强。
本实施方式中过硫酸盐和碱的摩尔比优选为 1 : 3~8 ，最佳的是 1 : 5 。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六不同的是过硫酸盐由过一硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过一硫酸盐和碱的摩尔比为 1 : 1~10 ，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式六相同。
本实施方式中过一硫酸盐为其中几种的混合物时，以任意比混合。
本实施方式中过一硫酸盐和碱的摩尔比优选为 1 : 3~8 ，最佳的是 1 : 5 。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式六不同的是过硫酸盐由过二硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过硫酸盐和碱的摩尔比为 1 : 1~10 ，其中过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式六相同。
本实施方式中过二硫酸盐为混合物时，以任意比混合。
本实施方式中过二硫酸盐和碱的摩尔比优选为 1 : 3~8 ，最佳的是 1 : 5 。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式六不同的是过硫酸盐由过一硫酸盐、过二硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过一硫酸盐和过二硫酸盐总摩尔量与碱的摩尔量比值为 1 : 1~10 ，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
本实施方式中过一硫酸盐为其中几种的混合物时，以任意比混合。本实施方式中过二硫酸盐为混合物时，以任意比混合。
本实施方式中过一硫酸盐和过二硫酸盐总摩尔量与碱的摩尔量比值优选为 1 : 3~8 ，最佳的是 1 : 5 。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是臭氧初始浓度为 0. 5~30mg/L 。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是臭氧初始浓度为 1 ~20mg/L 。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是臭氧初始浓度为 1.5 ~15mg/L 。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十三：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是臭氧初始浓度为 2 ~10mg/L 。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十四：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是臭氧初始浓度为 5mg/L 。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
具体实施方式十五：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.2~9 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式十六：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.3~8 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式十七：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.4~7 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式十八：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.5~6 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式十九：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.6~5 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式二十：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.7~4 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式二十一：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.8~3 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式二十二：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 0.9~2 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式二十三：本实施方式与具体实施方式一至十四之一不同的是过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 1 。其它步骤及参数与具体实施方式一至十四之一相同。
具体实施方式二十四：本实施方式与具体实施方式一至二十三之一不同的是控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 10~50min 。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十三之一相同。
具体实施方式二十五：本实施方式与具体实施方式一至二十三之一不同的是控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 20~40min 。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十三之一相同。
具体实施方式二十六：本实施方式与具体实施方式一至二十三之一不同的是控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 30min 。其它步骤及参数与具体实施方式一至二十三之一相同。
具体实施方式二十七：本实施方式为 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其是通过以下步骤实现的：向装有 污水 的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过一硫酸盐和氢氧化钾的复合盐，使臭氧初始浓度为 30mg/L ，过一硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 1 ，过一硫酸盐和氢氧化钾的摩尔比为 1 : 8 ， 即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 60min ，水处理过程中保持搅拌状态。
本实施方式中所述 过硫酸盐的投加方式为以过硫酸盐溶液的形式投加。本实施方式中 过一硫酸盐为过一硫酸钾和过一硫酸钠以任意比混合的混合物。
本实施方式中氢氧化钾的加入，将污水处理体系的 pH 值达到 6~9 ，使污水具有更好的处理效果。
其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物。
本实施方式利用过一硫酸盐催化臭氧的水处理方法中，经氧化处理后，污水中的污染物的去除率达 90% 以上。
具体实施方式二十八：本实施方式为 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其是通过以下步骤实现的：向装有 污水厂二级出水 的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过二硫酸盐，使臭氧初始浓度为 10mg/L ，过硫酸盐与臭氧的摩尔比为 1 : 1 ，即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 60min ，水处理过程中保持搅拌状态。
本实施方式中所述 过硫酸盐的投加方式为以过硫酸盐溶液的形式投加。
本实施方式中 过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨三者以任意比混合的混合物。
具体实施方式二十九：本实施方式为 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其是通过以下步骤实现的：向装有 水源水 的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过一硫酸钾，使臭氧初始浓度为 2mg/L ，混合盐与臭氧的摩尔比为 1 : 2 ，即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 30min ，水处理过程中保持搅拌状态。
本实施方式中所述 过硫酸盐的投加方式为以过硫酸盐溶液的形式投加。
本实施方式利用过一硫酸钾催化臭氧的水处理方法中，水源水中含有 0.5μmol/L 的农药莠去津，经氧化处理后，农药莠去津的去除率达 99% 以上，如图 1 所示。
具体实施方式三十：本实施方式为 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其是通过以下步骤实现的：向装有 过滤后水 的 臭氧接触反应器中通入臭氧， 同时投加过一硫酸钠和过二硫酸钾以任意比混合的混合盐，使臭氧初始浓度为 0.5mg/L ，混合盐与臭氧的摩尔比为 1 : 5 ，即完成 利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中， 控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为 30min ，水处理过程中保持搅拌状态。
本实施方式中所述 过硫酸盐的投加方式为以过硫酸盐溶液的形式投加。

Claims (10)

  1. 一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法是通过以下步骤实现的：向装有待处理水的臭氧接触反应器中通入臭氧，同时投加过硫酸盐，使臭氧初始浓度为0.1~40mg/L，过硫酸盐与臭氧的摩尔比为1:0.1~10，即完成利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其中，控制待处理水在臭氧接触反应器中的停留时间为5~60min，水处理过程中保持搅拌状态，所述待处理水为污水、污水厂二级出水、水源水和过滤后水。
  2. 根据权利要求1所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐为过一硫酸盐和/或过二硫酸盐，其中过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
  3. 根据权利要求1或2所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于臭氧初始浓度为0.5~30mg/L。
  4. 根据权利要求1或2所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐与臭氧的摩尔比为1:0.2~9。
  5. 根据权利要求1或2所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐与臭氧的摩尔比为1:0.8~3。
  6. 根据权利要求1或2所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐与臭氧的摩尔比为1:1。
  7. 根据权利要求1或2所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐由过硫酸盐和碱的复合盐代替，其中过硫酸盐和碱的摩尔比为1:1~10，其中，过硫酸盐为过一硫酸盐和/或过二硫酸盐，碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳碳酸氢钾中的一种或其中几种的混合物。
  8. 根据权利要求7所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐和碱的摩尔比为1:3~8。
  9. 根据权利要求7所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过硫酸盐和碱的摩尔比为1:5。
  10. 根据权利要求7所述的一种利用过硫酸盐催化臭氧的水处理方法，其特征在于过一硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和过一硫酸氨中的一种或几种的混合物，过二硫酸盐为过二硫酸钾、过二硫酸钠和过二硫酸氨中的一种或几种的混合物。
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