臭氧在污水處理中的應(yīng)用

臭氧水處理的優(yōu)點(diǎn):

1.臭氧是優(yōu)良的氧化劑，可以殺滅抗氯性強(qiáng)的病毒和芽孢;

2.臭氧消毒受污水PH 值及溫度影響較小;

3.臭氧去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，增加水中的溶解氧，改善水質(zhì);

4.臭氧可以分解難生物降解的有機(jī)物和三致物質(zhì)，提高污水的可生化性;

5.臭氧在水中易分解，不會(huì)因殘留造成二次污染。

臭氧水處理的影響因素

臭氧在用于飲用水消毒時(shí)具有極高的殺菌效率，但在應(yīng)用污水消毒時(shí)往往需要較大的臭氧投加量

和較長(zhǎng)的接觸時(shí)間。其主要原因是污水中存在著較高的污染物如COD、 NO2-N、色度和懸浮物等，這些物質(zhì)都會(huì)消耗臭氧，降低臭氧的殺菌能力，只有當(dāng)污水在臭氧消毒之前經(jīng)過必要的預(yù)處理，才能使臭氧消毒更經(jīng)濟(jì)更有效。臭氧與污水的接觸方式傳質(zhì)效果也會(huì)影響臭氧的投加量和消毒效果。

1水質(zhì)影響主要是水中含COD、NO2N、懸浮固體、色度對(duì)臭氧消毒的影響

2.氧加量和剩余臭氧量

剩余臭氧量象余氯一樣在消毒中起著重要的作用，在飲用水消毒時(shí)要求剩余臭氧濃度為 0.4mg/L,

此時(shí)飲用水中大腸菌可滿足水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，在污水消毒時(shí)，剩余臭氧只能存在很短時(shí)間、如在二級(jí)出水臭氧消毒時(shí)臭氧存留時(shí)間只有3-5min。所測(cè)得的剩余臭氧除少量的游離臭氧外，還包括臭氧化物、過氧化物和其他氧化劑。在水質(zhì)好時(shí)游離的臭氧含量多，消毒效果**。

3接觸時(shí)間

臭氧消毒所需要的接觸時(shí)間是很短的，但這一過程也受水質(zhì)因素的影響，另外研究發(fā)現(xiàn)在臭氧接

觸以后的停留時(shí)間內(nèi)，消毒作用仍在繼續(xù)，在最初停留時(shí)間10min 內(nèi)臭氧有持續(xù)消毒作用， 30min，以后就不在產(chǎn)生持續(xù)消毒作用。

4.臭氧與污水的接觸方式對(duì)消毒效果也會(huì)產(chǎn)生影響，如采用鼓泡法，則氣泡分散的愈小，臭氧的

利用率愈高，消毒效果愈好。氣泡大小取決于擴(kuò)散孔徑尺寸，水的壓力和表面張力等因素、機(jī)械混合器反向螺旋固定混合器和水射器均有很好的水氣混合效果，完全可用于污水臭氧消毒。

一、污水臭氧處理工藝

1：污水臭氧處理流程

采用臭氧消毒的污水，預(yù)處理是**重要的，往往由于預(yù)處理程度不夠而影響臭氧消毒的效果，污水處理程度要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。污水消毒經(jīng)過二級(jí)處理后再用臭氧消毒。這樣可以減少臭氧的投加量，降低設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。 污水臭氧消毒的基本工藝流程如圖:

2：臭氧消毒工藝設(shè)計(jì)及設(shè)備選擇

污水臭氧消毒工藝設(shè)計(jì)，包括預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)、臭氧消毒接觸系統(tǒng)設(shè)計(jì)及臭氧發(fā)生器及配套設(shè)備

的選擇等。預(yù)處理工藝指在臭氧消毒之前對(duì)污水進(jìn)行的一級(jí)處理或二級(jí)處理過程。

臭氧發(fā)生器選擇

根據(jù)污水水質(zhì)及處理工藝確定臭氧投加量，根據(jù)臭氧投加量和小時(shí)處理消毒水量確定臭氧使用

量，按小時(shí)使用臭氧量選擇臭氧發(fā)生器臺(tái)數(shù)及型號(hào)。

計(jì)算公式如下: G=q*g

式中G每小時(shí)使用的臭氧量(g/h) 

q 每小時(shí)最大污水處理量(m3/h) 

g臭氧投加量(g/m3 污水)

二、臭氧處理系統(tǒng)的安全與保護(hù)

1.系統(tǒng)設(shè)備管道防腐處理

臭氧氣體具有很強(qiáng)的腐蝕性，在潮濕情況下腐蝕性*強(qiáng)。因此，臭氧發(fā)生設(shè)備'輸送臭氧的管道’

閥門及接觸反應(yīng)設(shè)備均采取防腐措施。如使用碳鋼材料必須涂防腐涂層。使用不銹鋼管，玻璃鋼管 ABS、PVC、PP-R 塑料管等。接觸池在使用鋼筋混凝土材料時(shí)應(yīng)加防腐涂層。一般橡膠不耐臭氧氧化，所以臭氧發(fā)生設(shè)備間的電線，電纜等均不能使用橡膠包裹的電線，應(yīng)使用塑料電線。

2.設(shè)置通風(fēng)排氣設(shè)備

臭氧具有毒性，空氣中臭氧濃度達(dá)到0.1mg/m3時(shí)就對(duì)人的眼睛、鼻、喉及呼吸道產(chǎn)生刺激作用在0.01-0.02mg/m3 時(shí)可聞到臭味;因此在臭氧設(shè)備間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)備，萬一發(fā)生泄漏可及時(shí)排出臭氧。臭氧比空氣重，通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在靠近地面處。

3.臭氧輸送管道及臭氧設(shè)備必須密閉，防止泄漏

在設(shè)備運(yùn)行之前應(yīng)檢查是否漏氣，運(yùn)行中一旦發(fā)生泄漏應(yīng)立即關(guān)掉臭氧發(fā)生器電源，打開排風(fēng)扇排出臭氧，再進(jìn)行檢修。

4.臭氧發(fā)生器為高壓放電設(shè)備，應(yīng)設(shè)置接地裝置，接地電阻應(yīng)小于4歐姆。操作應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)

備使用說明書及有關(guān)電器使用要求進(jìn)行。

5.必須設(shè)置尾氣處理或尾氣回收裝置，反應(yīng)后排出的臭氧尾氣必須經(jīng)過分解破壞或回收利用，達(dá)

到排放標(biāo)準(zhǔn)，否則將污染大氣。

三、臭氧消毒設(shè)備布置要點(diǎn)

1.污水臭氧污水處理站設(shè)置空壓機(jī)房、臭氧發(fā)生器設(shè)備間和操作間?？諌簷C(jī)房安放空壓機(jī)，空壓

機(jī)應(yīng)防震和防止噪音。臭氧發(fā)生器間留有設(shè)備檢修空間。

2.臭氧接觸塔在寒冷地區(qū)應(yīng)設(shè)在室內(nèi)，尾氣處理后經(jīng)排氣笪排出室外。

3.根據(jù)處理工藝要求，泵應(yīng)盡量靠近處理設(shè)備。

4.應(yīng)**防止臭氧接觸塔內(nèi)的污水通過臭氧管道回流到臭氧發(fā)生器。

5.設(shè)備間內(nèi)應(yīng)有排水道，以備空壓機(jī)排水，寒冷地區(qū)應(yīng)有供暖設(shè)備

四、尾氣處理工藝

1.臭氧在污水處理過程中往往不能被污水吸收利用，所以在剩余的尾氣中還含有一部分臭氧，如直接排入大氣就會(huì)污染環(huán)境，危害人體健康。剩余臭氧可以盡量利用，如經(jīng)常采用引入原污水中。如實(shí)在不能利用就必須處理。尾氣處理的方法有燃燒法、活性炭吸附法、化學(xué)吸收法和催化分解法等處理后的尾氣重的臭氧含量應(yīng)小于01mg/1。目前多使用回收利用、熱分解法和霍加拉特劑催化分解法幾種方法的比較列于下表中。

2.在生產(chǎn)實(shí)踐中，常將臭氧尾氣以各種方式回用于原水的預(yù)處理，譬如，利用水射器，微空擴(kuò)散器，混合到原水當(dāng)中。