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臭氧深度处理污水

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时间:2019-07-27浏览次数:

污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后,为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水(废水)的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质,SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。常用方法有:絮凝沉淀法、砂滤法、活性炭法、臭氧氧化法、膜分离法、离子交换法、电解处理、湿式氧化法、催化氧化法、蒸发浓缩法等物理化学方法与生物脱氮、脱磷法等。

臭氧在污水处理中的作用和原理

1.降解难降解的大分子及有机物;臭氧可以分解难生物降解的有机物和三致物质,提高污水的可生化性。

2.脱色、除味;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,改善水质。

3.杀菌;臭氧是优良的氧化剂 ,可以杀灭抗氯性强的病毒和芽孢;

4.降解COD、BOD。

臭氧具有很强的氧化力,目前是已知最强的氧化剂之一。 臭氧在污水处理中的用途是最广泛的,其原理都是利用的臭氧的强氧化性。臭氧分解后,分解为氧气,无二次污染。

臭氧处理的直接影响因素和污水范围

臭氧处理污水的范围有:石油污水和废水、工业废水、医院污水、造纸污水、纺织印染污水、制革和制衣污水、化工污水、食品污水、生活污水

1、 影响臭氧浓度和产率的因素:

空气(富氧空气或氧气)的湿度、温度、流量、压力、发生器功率等条件都含导致臭氧浓度和产率的变化

2、 臭氧氧化难降解有机物的反映途经:

其一、臭氧通过亲核或亲电作用直接参加反应。具有直接氧化有机物、反应较慢、有选择性、有直接氧化产物产生特征。

其二、臭氧在碱性环境等因素作用下,通过活泼自由基主要是·OH-与污染物反应,具有氧化有机物速度快、无选择性、间接氧化产物特点。因为OH是臭氧基型链反应的引发剂:反映式为:O3+OH-

3、时间对臭氧氧化反应的影响:

实验表明,通常接触时间在臭氧浓度≥40mg/L时,为5~10分钟为宜。时间过短、反应不彻底、给后续工艺带来负担,时间过长,如超过15分钟,反应过头出现色度加深现象且影响水处理效率。因此,应选择合适的反应时间。

4、臭氧投放量对氧化反应的影响:

臭氧投放量对污染物去除有着重要的作用,在污染物浓度一定时,通常是臭氧投放量越大,去除效率越高,去除率增加,对于该有机废水臭氧化最佳调试数据2.8~4.2mg臭氧/mg污染物。因此,处理难降解有机污染、高浓度和大产率都需要,高浓度和小产率显然不适,低浓度和小产率更不适。

5、PH值对臭氧氧化反应的影响:

(1)臭氧本身氧化能力强弱与PH值有关,臭氧分子中的氧原子本身具有强亲电子或质子特征,直接表现出强氧化性能。臭氧在水中的分解速度随PH值提高而加快。如果PH提高一个单位,臭氧分解大约会快三倍,从而产生更多的·OH,可见碱性条件下对产生强氧化性的·OH多么重要!

(2)废水中有机物物理、化学性质与PH值有密切关系。

(3)臭氧吸收率与PH值有一定的关系,通常认为碱性条件吸收要优于酸性条件。

(4)PH值在全部臭氧氧化过程中的变化主要表现在中性(PH=7)或碱性(PH>7)条件下,PH值随氧化过程进行呈下降趋势,其原因是有机物氧化成小分子有机酸醛类物质。因此,要加强臭氧氧化反应,应不断进行PH值调节偏碱进行。

6、臭氧氧化特征的碱性环境形成条件:

臭氧氧化的溶液中:臭氧、臭氧+H2O2、臭氧+紫外线、臭氧+H2O2+紫外线几种方式都可成为碱性化环境,针对不同难降解有机物特点可选择工艺不同方式。

污水处理中的选型

臭氧一般用在污水的深度处理阶段,在排放之前的清水池或氧化池投加。其投加浓度取决于污水中的物质组成和要求达到的效果,一般由小试决定。无小试的通用投加浓度在10-15mg/L(氧气源),由于各臭氧厂家臭氧浓度不同,投加浓度也有差别,如果是空气源的投加浓度要扩大5-10倍,臭氧浓度越高氧化性越强,效果也越好。

例:某污水厂,1200m3/D ,50T/h,按10mg/L投加,广州铨聚臭氧科技有限公司臭氧选型为:50*10=500g/h,臭氧机选型为CF-YG500。

用增压泵加水射器工艺投加:

YG500气量为:7.2m3/h的氧气。根据水射器气水比为1:5

选择36T/h的增压泵和36T/h的水射器。

臭氧选型存在误区

1.只关心臭氧产量,忽略臭氧浓度

同样产量的臭氧机,臭氧出口浓度越高,氧化效果越好。

2.总投加臭氧量一样,效果就一样

单位体积内的臭氧含量越高,效果也越好

3.计算臭氧投加量时,忽略混合效率

只知道臭氧投加量越高越好,往往忽略了臭氧的混合效率,产量再多,浓度再高的臭氧,臭氧混合不到水中,也起不到效果。

污水处理工艺流程及臭氧投加方法

污水处理一般分为三个处理阶段:1.机械处理;2.生化处理;3.深度处理。臭氧投加在污水处理的深度处理阶段,在深度处理阶段的消毒池或清水池,投加方法为,从水池中取水通过增压泵和水射器再回流到水池中,在水池中使臭氧和水充分接触,延长臭氧和水的接触时间,把多余的尾气分离出来,臭氧接触池最好密封,收集的尾气通过尾气口排到室外或接上尾气毁灭装置。

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