Pour cibler les polluants organiques récalcitrants, tels que les produits pharmaceutiques, les pesticides et les solvants industriels, le procédé d'oxydation avancée basé sur l'ozone (AOP) tire parti des radicaux hydroxyle (•OH,potentiel d'oxydation 2.8 V) pour mineraliser les composés non biodégradables en CO2 et H2O. Ozone (O3), généré par décharge corona (air/oxygène),est utilisé seul ou en association avec la lumière UV (UV/O3) ou le peroxyde d'hydrogène (O3/H2O2) pour augmenter la production de radicaux.Je suis désolée.
Mécanisme et composantsJe suis désolée.
- Génération de l'ozone: Les électrodes à haute tension divisent les molécules d'O2 en atomes d'O, qui réagissent avec l'O2 pour former O3 (rendement: 10 à 15% en poids).Je suis désolée.
- Réacteur de contact: Les colonnes de bulles ou les réacteurs en spirale maximisent le contact gaz-liquide, avec des temps de résidence de 10 à 30 minutes.Je suis désolée.
- Détructeur: L'ozone non réagi est décomposé en O2 pour répondre aux normes de sécurité.Je suis désolée.
Performance et cas d'utilisationJe suis désolée.
- Dégradation rapide: Oxyde 90% des micropolluants (par exemple, le bisphénol A, le sulfaméthoxazole) en 15 à 60 minutes, ce qui est essentiel pour la réutilisation des eaux usées dans les semi-conducteurs et les soins de santé.Je suis désolée.
- Zéro résidus: L'ozone se décompose complètement, évitant ainsi une pollution secondaire contrairement aux méthodes à base de chlore.Je suis désolée.
- Effets synergiques: les systèmes UV/O3 permettent d'obtenir 50% de rendement radicaux plus élevé, réduisant de 30% la demande d'ozone dans le traitement du lixiviat des décharges (en éliminant l'ammoniac et les organiques récalcitrants).Je suis désolée.
Les défisJe suis désolée.
- Intensité des coûts: investissement élevé (1 500 USD/2,500 m3) et coûts d'exploitation (électricité 1 2 kWh/kg O3, matériaux résistants à la corrosion tels que l'acier inoxydable 316L).Je suis désolée.
- Sensibilité au pH: Des performances optimales à pH 7·9; les conditions acides (pH < 6) réduisent la formation de radicaux.Je suis désolée.
- Risques liés à la sécurité: nécessite des environnements à l'épreuve des explosions et des systèmes de détection des fuites d'ozone en raison de sa grande réactivité.
