(圖文)臭氧氧化在污水處理的應用
發(fā)布時間:2021-11-08 11:16:28人氣：次
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臭氧氧化在污水處理的應用
臭氧水處理的優(yōu)點
1 臭氧是優(yōu)良的氧化劑 ，可以殺滅抗氯性強的病毒和芽孢；
2 臭氧清潔受污水 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，改良水質。
4 臭氧可以分解難生物降解的有機物和三致物質，提高污水的可生化性。
5 臭氧在水中易分解，不會因殘留造成二次污染。
臭氧水處理的影響因素
臭氧在用于飲用水清潔時具有極高的殺箘效率，但在應用污水清潔時往往需要較大的臭氧投加量和較長的接觸時間。其主要原因是污水中存在著較高的污染物如 COD 、 NO 2 -N 、色度和懸浮物等，這些物質都會消耗臭氧，降低臭氧的殺箘能力，只有當污水在臭氧清潔之前經(jīng)過必要的預處理，才能使臭氧清潔更經(jīng)濟更有效。臭氧與污水的接觸方式傳質效果也會影響臭氧的投加量和清潔效果。
1. 水質影響 主要是水中含 COD 、 NO2-N 、懸浮固體、色度對臭氧清潔的影響。
2. 臭氧投加量和剩余臭氧量 剩余臭氧量象余氯一樣在清潔中起著重要的作用，在飲用水清潔時要求剩余臭氧濃度為 0.4mg/L, 此時飲用水中大腸菌可滿足水質標準要求 . 在污水清潔時 , 剩余臭氧只能存在很短時間 , 如在二級出水臭氧清潔時臭氧存留時間只有 3-5min 。所測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。在水質好時游離的臭氧含量多，清潔效果好。
3. 接觸時間
臭氧清潔所需要的接觸時間是很短的，但這一過程也受水質因素的影響，另外研究發(fā)現(xiàn)在臭氧接觸以后的停留時間內，清潔作用仍在繼續(xù)，在起初停留時間 10min 內臭氧有持續(xù)清潔作用， 30min ，以后就不在產(chǎn)生持續(xù)清潔作用。
4. 臭氧與污水的接觸方式對清潔效果也會產(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，清潔效果愈好。氣泡大小取決于擴散孔徑尺寸 , 水的壓力和表面張力等因素 , 機械混合器、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清潔。
一、污水臭氧處理工藝
一） 污水臭氧處理流程
采用臭氧清潔的污水，預處理是十分重要的，往往由于預處理程度不夠而影響臭氧清潔的效果，污水處理程度要經(jīng)過技術經(jīng)濟比較確定。污水清潔好是經(jīng)過二級處理后再用臭氧清潔。這樣可以減少臭氧的投加量，降低設備投資費用和運行費用。
二） 臭氧清潔工藝設計及設備選擇
污水臭氧清潔工藝設計，包括預處理工藝設計、臭氧清潔接觸系統(tǒng)設計及臭氧發(fā)生器及配套設備的選擇等。預處理工藝指在臭氧清潔之前對污水進行的一級處理或二級處理過程。
1. 臭氧發(fā)生器選擇
根據(jù)污水水質及處理工藝確定臭氧投加量，根據(jù)臭氧投加量和小時處理清潔水量確定臭氧使用量，按小時使用臭氧量選擇臭氧發(fā)生器臺數(shù)及型號。計算公式如下： G=q*g
式中 G ----- 每小時使用的臭氧量（ g/h ）
q ----- 每小時大污水處理量（ m 3 /h ）
g----- 臭氧投加量 (g/m 3 污水 )
二、臭氧處理系統(tǒng)的保護
1. 系統(tǒng)設備管道防腐處理
臭氧氣體具有很強的腐蝕性，在潮濕情況下腐蝕性強。因此，臭氧發(fā)生設備‘輸送臭氧的管道'閥門及接觸反應設備均采取防腐措施。如使用碳鋼材料需要涂防腐涂層。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應加防腐涂層 。一般橡膠不耐臭氧氧化，所以臭氧發(fā)生設備間的電線，電纜等均不能使用橡膠包裹的電線，應使用塑料電線。
2. 設置通風排氣設備
臭氧具有毒性，空氣中臭氧濃度達到 0.1mg/m 3 時就對人的眼睛、鼻、喉及呼吸道產(chǎn)生刺棘作用在 0.01-0.02mg / m 3 時可聞到臭味；因此在臭氧設備間應設置通風設備，萬一發(fā)生泄漏可及時排出臭氧。臭氧比空氣重，通風機應安裝在靠近地面處。
3. 臭氧輸送管道及臭氧設備需要密閉，防止泄漏。
在設備運行之前應檢查是否漏氣，運行中一旦發(fā)生泄漏應立即關掉臭氧發(fā)生器電源，打開排風扇排出臭氧，再進行檢修。
4. 臭氧發(fā)生器為高壓放電設備，應設置接地裝置，接地電阻應小于 4 歐姆。操作應嚴格按照設備使用說明書及有關電器使用要求進行。
5. 需要設置尾氣處理或尾氣回收裝置，反應后排出的臭氧尾氣需要經(jīng)過分解破壞或回收利用，達到排放標準，否則將污染大氣。
三、臭氧清潔設備布置要點
1 ．污水臭氧污水處理站設置空壓機房、臭氧發(fā)生器設備間和操作間。空壓機房安放空壓機，空壓機應防震和防止噪音。臭氧發(fā)生器間留有設備檢修空間。
2 ．臭氧接觸塔在寒冷地區(qū)應設在室內，尾氣處理后經(jīng)排氣管排出室外。
3 ．根據(jù)處理工藝要求，泵應盡量靠近處理設備。
4 ．應肯定防止臭氧接觸塔內的污水通過臭氧管道回流到臭氧發(fā)生器。
5 ．設備間內應有排水道，以備空壓機排水，寒冷地區(qū)應有供暖設備
四、 尾氣處理工藝
1. 臭氧在污水處理過程中往往不能肯定的被污水吸收利用，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。如實在不能利用就需要處理。尾氣處理的方法有燃燒法、活性炭吸附法、化學吸收法和催化分解法等。處理后的尾氣重的臭氧含量應小于 0 ` 1mg/l 。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)實踐中，常將臭氧尾氣以各種方式回用于原水的預處理，譬如，利用水射器，微空擴散器，混合到原水當中。
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