臭氧消毒工艺.doc

臭氧消毒工艺
臭氧发生技术的原理
产生臭氧的气源可以是空气或氧气,经过高压放电管后生成臭氧。其结构包括冷却剂、接地电极、放电空隙、绝缘体、高压电极,见图一。空气或氧气中的含水量对产生的臭氧质量产生非常大的影响,含水份越少越好。
?
?
从九十年代初期至中期,臭氧(O3)发生技术在不断地改进、完善。见表一,图二。
?
?
表一 臭氧发生技术的进展
?
1990
1993
1996
最大臭氧浓度
~8wt%
~12wt%
~16wt%
浓度为8%重量比时,每公斤O3的能耗
100%
75%
60%
臭氧发生器的成本,每小时300kg臭氧,浓度为8%重量比
100%
75%
50%
浓度为8%重量比时的单位产量
100%
80kg/h
150kg/h
浓度为12%重量比时的单位产量
-
50kg/h
110kg/h
为了减少O3剩余气体排放对大气造的污染,经过加热和催化方法,分解剩余的O3,然后排放。其处理过程如图三、图四。
?
九十年代地表水的一般处理工艺
九十年代地表水的一般处理工艺如下:
?
?
预臭氧过程使用一种辐射式扩散器(图五),将O3注入水流中,气泡大小为2-4mm,预氧的主要作用是可以氧化溶解性的铁和锰,脱色,去除臭和味,改进微絮凝状况,减少三卤甲烷及三卤甲烷先质,还可以氧化氰化物、亚硫酸盐、亚硝酸盐。预臭氧后,可以为水的进一步处理打下良好基础。
?
?
主要的臭氧化过程应用圆顶多孔扩散器(图六),将O3释放到水中,气泡大小为2-4mm,扩散器深度为2-6m,主要臭氧工艺的作用为消毒,灭活病毒和原生动物,氧化有机化合物,如酚、洗涤剂、农药等,将化学需氧量转化为生物需氧量,与生物滤池结合,减少溶解性有机碳,减少管网保护性药剂,如氯、二氧化氯、氯胺的使用。经过这次O3化处理后,可得到良好的水质。
?
?
O3技术在国外已普遍使用,欧洲许多国家已很少,甚至不使用氯作消毒剂。虽然O3消毒也会有副作用,但与加氯后生三卤甲烷及其先质(致癌物)相比,其风险要小得多,可以说是一种较可靠的处理方法。