臭氧发生器水处理工艺

臭氧发生器水处理工艺

    一、臭氧在污水处理中的作用综述

    臭氧具有很强的氧化力，目前是已知的强氧化剂之一。 臭氧在污水处理中的用途是较为广泛的，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。

    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。

    直接影响臭氧系统化学反应过程的因素包括：

    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*、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理想调试数据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。

    五、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，2400m3/D ，100T/h，按10mg/L投加，南京皇明臭氧机电设备厂臭氧选型为：100*10=1000g/h（氧气源），臭氧机选型为HMS-Y1000。

    用增压泵加水射器工艺投加：

    HMS-Y1000气量为：12m3/h的氧气。根据水射器气水比为1:5

    选择60T/h的增压泵和60T/h的水射器。

    六、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，臭氧接触池做好密封，收集的尾气通过尾气口排到室外或接上尾气毁灭装置。

   二、臭氧在污水处理中的应用：

    石油污水/废水 ，工业废水 ，医院污水 ，造纸污水 ，纺织印染污水 ，制革\制衣污水 ，化工污水 ，食品污水 ，生活污水。