臭氧發(fā)生器水處理工藝

    一、臭氧在污水處理中的作用綜述

    臭氧具有很強(qiáng)的氧化力，目前是已知的強(qiáng)氧化劑之一。 臭氧在污水處理中的用途是較為廣泛的，其原理都是利用的臭氧的強(qiáng)氧化性。臭氧分解后，分解為氧氣，無(wú)二次污染。

    1.降解難降解的大分子及有機(jī)物；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。

    2.脫色、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，改善水質(zhì)。

    3.殺菌；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；

    4.降解COD、BOD。

    直接影響臭氧系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的因素包括：

    1、 影響臭氧濃度和產(chǎn)率的因素：

    空氣（富氧空氣或氧氣）的濕度、溫度、流量、壓力、發(fā)生器功率等條件都含導(dǎo)致臭氧濃度和產(chǎn)率的變化

    2、 臭氧氧化難降解有機(jī)物的反映途經(jīng)：

    其一、臭氧通過(guò)親核或親電作用直接參加反應(yīng)。具有直接氧化有機(jī)物、反應(yīng)較慢、有選擇性、有直接氧化產(chǎn)物產(chǎn)生特征。

    其二、臭氧在堿性環(huán)境等因素作用下，通過(guò)活潑自由基主要是·OH-與污染物反應(yīng)，具有氧化有機(jī)物速度快、無(wú)選擇性、間接氧化產(chǎn)物特點(diǎn)。因?yàn)镺H是臭氧基型鏈反應(yīng)的引發(fā)劑：反映式為：O3+OH-

    3、時(shí)間對(duì)臭氧氧化反應(yīng)的影響：

    實(shí)驗(yàn)表明，通常接觸時(shí)間在臭氧濃度≥40mg/L時(shí)，為5～10分鐘為宜。時(shí)間過(guò)短、反應(yīng)不*、給后續(xù)工藝帶來(lái)負(fù)擔(dān)，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，如超過(guò)15分鐘，反應(yīng)過(guò)頭出現(xiàn)色度加深現(xiàn)象且影響水處理效率。因此，應(yīng)選擇合適的反應(yīng)時(shí)間。

    4、臭氧投放量對(duì)氧化反應(yīng)的影響：

    臭氧投放量對(duì)污染物去除有著重要的作用，在污染物濃度一定時(shí)，通常是臭氧投放量越大，去除效率越高，去除率增加，對(duì)于該有機(jī)廢水臭氧化理想調(diào)試數(shù)據(jù)2.8～4.2mg臭氧/mg污染物。因此，處理難降解有機(jī)污染、高濃度和大產(chǎn)率都需要，高濃度和小產(chǎn)率顯然不適，低濃度和小產(chǎn)率更不適。

    5、PH值對(duì)臭氧氧化反應(yīng)的影響：

    （1）臭氧本身氧化能力強(qiáng)弱與PH值有關(guān)，臭氧分子中的氧原子本身具有強(qiáng)親電子或質(zhì)子特征，直接表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性能。臭氧在水中的分解速度隨PH值提高而加快。如果PH提高一個(gè)單位，臭氧分解大約會(huì)快三倍，從而產(chǎn)生更多的·OH，可見(jiàn)堿性條件下對(duì)產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的·OH多么重要！

    （2）廢水中有機(jī)物物理、化學(xué)性質(zhì)與PH值有密切關(guān)系。

    （3）臭氧吸收率與PH值有一定的關(guān)系，通常認(rèn)為堿性條件吸收要優(yōu)于酸性條件。

    （4）PH值在全部臭氧氧化過(guò)程中的變化主要表現(xiàn)在中性（PH=7）或堿性（PH＞7）條件下，PH值隨氧化過(guò)程進(jìn)行呈下降趨勢(shì)，其原因是有機(jī)物氧化成小分子有機(jī)酸醛類物質(zhì)。因此，要加強(qiáng)臭氧氧化反應(yīng)，應(yīng)不斷進(jìn)行PH值調(diào)節(jié)偏堿進(jìn)行。

    6、臭氧氧化特征的堿性環(huán)境形成條件：

    臭氧氧化的溶液中：臭氧、臭氧+H2O2、臭氧+紫外線、臭氧+H2O2+紫外線幾種方式都可成為堿性化環(huán)境，針對(duì)不同難降解有機(jī)物特點(diǎn)可選擇工藝不同方式。

    五、污水處理中的選型：

    臭氧一般用在污水的深度處理階段，在排放之前的清水池或氧化池投加。其投加濃度取決于污水中的物質(zhì)組成和要求達(dá)到的效果，一般由小試決定。無(wú)小試的通用投加濃度在10-15mg/L（氧氣源），由于各臭氧廠家臭氧濃度不同，投加濃度也有差別，如果是空氣源的投加濃度要擴(kuò)大5-10倍，臭氧濃度越高氧化性越強(qiáng)，效果也越好。

    例：某污水廠，2400m3/D ，100T/h，按10mg/L投加，南京皇明臭氧機(jī)電設(shè)備廠臭氧選型為：100*10=1000g/h（氧氣源），臭氧機(jī)選型為HMS-Y1000。

    用增壓泵加水射器工藝投加：

    HMS-Y1000氣量為：12m3/h的氧氣。根據(jù)水射器氣水比為1:5

    選擇60T/h的增壓泵和60T/h的水射器。

    六、臭氧選型存在誤區(qū)：

    1.只關(guān)心臭氧產(chǎn)量，忽略臭氧濃度

    同樣產(chǎn)量的臭氧機(jī)，臭氧出口濃度越高，氧化效果越好。

    2.總投加臭氧量一樣，效果就一樣

    單位體積內(nèi)的臭氧含量越高，效果也越好

    3.計(jì)算臭氧投加量時(shí)，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，產(chǎn)量再多，濃度再高的臭氧，臭氧混合不到水中，也起不到效果。

    污水處理工藝流程及臭氧投加方法：

    污水處理一般分為三個(gè)處理階段：1.機(jī)械處理；2.生化處理；3.深度處理。臭氧投加在污水處理的深度處理階段，在深度處理階段的消毒池或清水池，投加方法為，從水池中取水通過(guò)增壓泵和水射器再回流到水池中，在水池中使臭氧和水充分接觸，延長(zhǎng)臭氧和水的接觸時(shí)間，把多余的尾氣分離出來(lái)，臭氧接觸池做好密封，收集的尾氣通過(guò)尾氣口排到室外或接上尾氣毀滅裝置。

   二、臭氧在污水處理中的應(yīng)用：

    石油污水/廢水 ，工業(yè)廢水 ，醫(yī)院污水 ，造紙污水 ，紡織印染污水 ，制革\制衣污水 ，化工污水 ，食品污水 ，生活污水。