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臭氧在污水處理中的應用

提供資料公司：廣州市環偉環保科技有限公司

臭氧水處理的優點：

1.臭氧是優良的氧化劑，可以殺滅抗氯性強的病毒和芽孢；

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；

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

臭氧在用于飲用水消毒時具有*的殺菌效率，但在應用污水消毒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，降低臭氧的殺菌能力，只有當污水在臭氧消毒之前經過必要的預處理，才能使臭氧消毒更經濟更有效。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消毒效果。

1.水質影響主要是水中含COD 、NO2-N 、懸浮固體、色度對臭氧消毒的影響

2.臭氧投加量和剩余臭氧量

剩余臭氧量象余氯一樣在消毒中起著重要的作用，在飲用水消毒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. 在污水消毒時, 剩余臭氧只能存在很短時間, 如在二級出水臭氧消毒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，消毒效果好。

3. 接觸時間

臭氧消毒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，另外研究發現在臭氧接觸以后的停留時間內，消毒作用仍在繼續，在初停留時間10min 內臭氧有持續消毒作用， 30min 以后就不在產生持續消毒作用。

4. 臭氧與污水的接觸方式對消毒效果也會產生影響，古老的水氣滅菌混合方法如:鼓泡法，現階段使用射流器混合法比較常見,效果也非常理想,歐美幾乎都是使用這種混合方法來處理純水和污水.我國環偉臭氧公司是早采用這種處理方法的.此方法節能而且環保,現在比較廣泛應用.在氣液混合中: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ku散孔徑尺寸, 水的壓力和表面張力等因素,另外還有機械混合器、反向螺旋固定混合器和不鏽鋼混合泵均有很好的水氣混合效果，*可用于污水臭氧消毒。對於比較難處理的化工污水處理環偉臭氧公司一般建議使用不鏽鋼混合泵來去除cod.

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，如果用空氣源的臭氧發生器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消毒的效果，污水處理程度要經過技術經濟比較確定。空氣源的臭氧發生器進行污水消毒好是經過二級處理后再用臭氧消毒。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。污水臭氧消毒的基本工藝流程如圖：

隨著科學技術的發展.使用環偉臭氧廠氧氣源臭氧發生器處理方法更為簡單:

即污水流出經過沉淀---然後簡單過濾過掉較大的雜質以免堵塞管道—再經過臭氧射流器即到安全排放池.一般經過臭氧處理過的水可以回用或直接排放.

2.臭氧消毒工藝設計及設備選擇

污水臭氧消毒工藝設計，包括預處理工藝設計、臭氧消毒接觸系統設計及臭氧發生器及配套設備的選擇等。預處理工藝指在臭氧消毒之前對污水進行的一級處理或二級處理過程。

臭氧發生器選擇根據污水水質及處理工藝確定臭氧投加量，根據臭氧投加量和小時處理消毒水量確定臭氧使用量，按小時使用臭氧量選擇臭氧發生器臺數及型號。一般用於污水處理要對污水進行化驗和檢測.有實力及應用技術的公司會根據經驗及客戶提供的對應參數來設定臭氧發生器的投加.

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)

氧氣源HW-ET臭氧發生器參考投加臭氧量:

普通生活排污水處理投加量:3~5G/T 即每小時排污量為1T時投加臭氧量為5g/H

醫院排污水處理投加量:5~10g/T

工業造紙、染色、橡膠、鋼廠生化排污水處理投加量：10~20g/T

化工廢水排放臭氧投加量：10~50g/T

以上投加量可確保COD及懸浮物去除率達到42~76%。

此檢測及臭氧投加數據僅針對廣州環偉臭氧廠HW-ET氧氣源臭氧發生器有效。

其它品牌臭氧發生器尚待考證。

環偉臭氧廠提供的HW-ET-200G臭氧設備為一體式臭氧發生器.只需接通冷卻水管到機器設備上.然後通電即可使用.使用期間不用添加其它原料.機器設備帶高頻高壓電源,而且節能.安裝使用更為簡單:如果雜質較多把射流器安裝在污水過濾池後端.連接好臭氧設備冷卻水,接通臭氧發生器電源,把臭氧出氣口的臭氧氣體用我公司配送的硅膠管導到射流器進氣口,打開污水排放泵,然後開啟臭氧發生器開關,污水和臭氧經過射流器混合流到臭氧接觸排放池.然後可以直接排放或回用.

二、臭氧處理系統的安全與保護

1. 系統設備管道防腐處理

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。如使用碳鋼材料必須涂防腐涂層。好使用不銹鋼管，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。

2. 設置通風排氣設備

臭氧具有強氧化性，空氣中臭氧濃度達到0.1mg/m 3 時就對人的眼睛、鼻、喉及呼吸道產生刺激作用在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必須密閉，防止泄漏在設備運行之前應檢查是否漏氣，運行中一旦發生泄漏應立即關掉臭氧發生器電源，打開排風扇排出臭氧，再進行檢修。

4. 臭氧發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。

三、臭氧消毒設備布置要點

1.污水臭氧污水處理站應設設備房,室溫控制在30度以內,常年保持乾淨清潔,以便臭氧發生器能良好使用。

2.臭氧發生器安裝時好不要靠近內牆,必須安裝在室內使用.臭氧導氣管長度好控制在10米以內,導氣管過長影響臭氧濃度.

3.根據處理工藝要求,環偉臭氧公司采用國內先進的射流器混合方式.安裝簡單而且方便.

4.應防止臭氧接觸塔內的污水通過臭氧管道回流到臭氧發生器。

5．設備安裝房必須通水，臭氧發生器為了達到節能環保,一般都采用風冷及水冷卻同時進行.廣州環偉臭氧設備內裝有風冷系統和水冷系統.只需把水管接入到機器設備上即可.

四、尾氣處理工藝

1. 臭氧在污水處理過程中往往不能的被污水吸收利用，所以在剩余的尾氣中還含有一部分臭氧，如直接排入大氣也影響不太,因為臭氧特性是分解迅速.在空氣中會很快分解成氧氣.所以不必過於擔心.舊式古老處理方法會裝尾氣排放裝置.但時至今日國外已*取消尾氣排放裝置.經驗證臭氧排放在空氣中還能起到空氣滅菌消毒作用.現在很多食品廠及制藥廠都采用臭氧進行空氣滅菌消毒.