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有机磷农药废水因为COD浓度高,成分复杂,毒性大,可生化性差等特点,一直是废水处理的一个难点。超声协同臭氧氧化技术作为一种先进的高级氧化技术,具有很强的氧化能力、二次污染小、可以没有选择性地将各种污染物最终矿化为无机离子的优点,因而在废水处理技术方面具有很好的应用前景。但是超声协同臭氧氧化技术与生物法相比它的操作成本相对比较高。生化法是目前使用的最经济且最有效的废水处理技术。因此,在难降解有机废水处理领域将这两种方法组合处理比单一的处理更有发展潜力。本文研究了超声协同臭氧与生物膜组合对含对硫磷农药废水的降解效果。研究内容主要包括三个部分:单独臭氧氧化、超声协同臭氧氧化及超声协同臭氧与生物膜组合降解含对对硫磷农药废水。主要考察了臭氧进气量、pH值、废水初始浓度COD、无机阴离子及反应时间等因素对降解过程的影响,并对三种方法进行了对比。首先,对单独臭氧氧化来说,对硫磷农药废水COD的去除率随着臭氧进气量的增大而增大,但当臭氧进气量达到一定的值以后就不再增大;当pH值等于10.22左右时,对硫磷农药废水COD去除率达到了54.4%,且COD的降解效果在碱性条件下比在酸性条件下和中性条件下好;农药废水COD的去除率随着反应时间的延长而增大,但反应30 min后COD去除率基本不再提高;随着对硫磷农药废水初始浓度COD的增大,农药废水的COD去除率下降。其次,对超声协同臭氧氧化来说,对硫磷农药废水COD的去除率随着臭氧进气量的增大而增大,但当臭氧进气量达到一定的值(如400 mg/h)以后就不再增大;当pH值等于10.22左右时,对硫磷农药废水COD去除率达到了65.8%,且COD的降解效果在碱性条件下比在酸性条件下和中性条件好;随着对硫磷农药废水初始浓度COD的增大,农药废水的COD去除率下降;在降解过程中,反应时间在60 min前,pH值随着反应的进行不断减小,之后pH值就几乎不变,说明反应过程中有酸性物质生成。单独采用超声清洗器(频率为59 kHz)对农药废水COD的降解效果不明显,但对比超声协同臭氧氧化和单独臭氧氧化对农药废水COD的降解效果,超声的加入,使其降解效果比较明显,在相同条件下,单独臭氧氧化其COD的去除率为46.9%,而在超声协同臭氧的作用下,其COD的去除率达到了65.3%。氯离子、硫酸根离子及磷酸氢根离子对超声协同臭氧氧化降解对硫磷农药废水COD的降解效果起抑制作用,而硝酸根离子对其具有促进作用,但效果不是很明显。抑制程度:Cl–>HPO42–>SO42–>NO3–。氯离子、硫酸根离子的离子浓度在一定范围内,抑制程度随着离子浓度的增大而增大。最后考察了超声协同臭氧氧化时间对农药废水生物处理的影响,实验结果表明,在高浓度COD为1221.5 mg/L的对硫磷农药废水中,超声协同臭氧氧化20 min,再进行后续的生物处理,COD总去除率达到了79.9%,同时也说明了超声协同臭氧氧化与传统的生物法组合处理难降解有机磷废水的可行性。