城市污水處理廠消毒工藝的比較

--幾種國(guó)內(nèi)城市污水處理廠消毒工藝的比較氧消毒等污水消毒工藝的原理及設(shè)備組成和各自特點(diǎn),并對(duì)這幾種消毒工藝進(jìn)行了綜合比較,指出了每種工藝的適用范圍,以指導(dǎo)相關(guān)人員合理選擇,提高污水消毒效率。點(diǎn)城市污水經(jīng)二級(jí)處理后,水質(zhì)已經(jīng)改善,細(xì)菌含量也大幅度減少,但細(xì)菌的絕對(duì)數(shù)量仍很可觀,并存在有病原菌的可能,必須在去除掉這些微生物以后,廢水才可以安全地排入水體或循環(huán)再用。隨著居民對(duì)生活品質(zhì)要求的不斷提高,污水處理廠的二級(jí)處理出水對(duì)城市水體造成的影響引起了人們對(duì)健康和安全問(wèn)題的更多關(guān)注。消毒是滅活這些致病生物體的基本方法之一,因此污水處理廠的尾水消毒已經(jīng)成為污水處理中的重要工序,水處理專業(yè)人員也在不斷探索污水消毒的最佳方法。1幾種消毒工藝方法1.1物理消毒方法——紫外線消毒1.1.1紫外線消毒原理紫外線消毒是一種物理消毒方法,紫外線消毒并不是殺死微生物,而是去掉其繁殖能力進(jìn)行滅活。紫外線消毒的原理主要是用紫外光摧毀微生物的遺傳物質(zhì)核酸(DNA或RNA),使其不能分裂復(fù)制。除此之外,紫外線還可引起微生物其他結(jié)構(gòu)的破壞。紫外線是一種波長(zhǎng)范目前生產(chǎn)的紫外燈的最大功率輸出在253.7nm波長(zhǎng)。該波長(zhǎng)輸出在目前世界頂極紫外燈技術(shù)已成為水消毒領(lǐng)域一個(gè)具有相當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)。1.1.2紫外線消毒器的結(jié)構(gòu)形式UVUV滅水中2)封閉式結(jié)構(gòu)。封閉式UV消毒器屬承壓型,用金屬筒體和帶石英套管的紫外線燈把被消毒的水封閉起來(lái)。1.2化學(xué)消毒方法1.2.1液氯消毒lO效自由氯和有效化合氯之和。氯的消毒效果受接觸時(shí)間、投加量、水質(zhì)(含氮化合物濃度、瓶等部分,如圖1所示。--1.1.2.2臭氧消毒1)臭氧消毒原理。臭氧(O3)是氧(O2)的同素異形體,純凈的O3常溫常壓下為藍(lán)色化學(xué)和生物反應(yīng),臭氧滅菌有以下三種作用:DNARNADNA—核糖核酸;RNA—脫氧核糖核酸。病毒是由蛋白質(zhì)包裹著一種核酸的大分子;病毒只含一種核酸)。c.滲透胞膜組織,侵入細(xì)胞膜內(nèi)作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖,使細(xì)菌發(fā)生透性畸變,溶解死亡。因此,O3能夠除藻殺菌,對(duì)病毒、芽孢等生命力較強(qiáng)的微生物也能起。2)污水臭氧處理工藝。臭氧氧化能力強(qiáng),且很不穩(wěn)定,也無(wú)法儲(chǔ)藏,因此應(yīng)根據(jù)需要就地生產(chǎn)。臭氧的制備一般有紫外輻射法、電化學(xué)法和電暈放電法。目前臭氧制備占主導(dǎo)地位的是電暈放電法。由臭氧發(fā)生器制備好的臭氧氣體通過(guò)管道輸送到密閉的臭氧接觸池,與處理后的污水進(jìn)行接觸反應(yīng)。反應(yīng)后的氣體由池頂匯集后,經(jīng)收集器離開(kāi)接觸池,進(jìn)入尾氣臭氧分解器,在此剩余臭氧氣體被分解成氧氣排入大氣中(見(jiàn)圖2)。1.2.3二氧化氯消毒溶于水后很安全,是國(guó)際上公認(rèn)的含氯消毒中唯一高效消毒劑。二氧化氯性質(zhì)不穩(wěn)定,只能采用二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制備。用于水處理領(lǐng)域的小型化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器主要有兩種:以氯酸鈉、鹽酸為原料的復(fù)合型二氧化氯發(fā)生器和以亞氯酸鈉、鹽酸為原料的純二氧化氯發(fā)生器,其中前者應(yīng)用最為廣泛。為輔的混合氣體。反應(yīng)如下:NaClO3+2HCl=ClO2+1/2Cl2+NaCl+H2O該反合氣體通過(guò)水射器投加到被處理水中。2)復(fù)合二氧化氯發(fā)生器的應(yīng)用。復(fù)合二氧化氯發(fā)生器用于消毒時(shí),消毒劑投加點(diǎn)一般在濾后,COD--酸鋁等混凝劑投加點(diǎn)之前效果較好,投加量應(yīng)根據(jù)水質(zhì)由試驗(yàn)確定,同時(shí)也可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多關(guān)于二氧化氯消毒處理污水技術(shù)文檔。2上述幾種消毒方法的特點(diǎn)2.1紫外線消毒紫外線污水消毒技術(shù)如今已被廣泛應(yīng)用于各類城市污水的消毒處理中,包括低質(zhì)污水、常規(guī)學(xué)藥劑、不增加水的嗅和味、不產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)物、消毒速度快、效率高、設(shè)備操作較也低,近20年來(lái)逐漸得到廣泛應(yīng)用。紫外線消毒工藝對(duì)紫外穿透率較低的水質(zhì)并不適用,如未經(jīng)處理或會(huì)增加能耗,還會(huì)造成消毒效果不好。而對(duì)于經(jīng)過(guò)二級(jí)處理的污水和再生水,紫外穿透率一般為40%~80%,采用紫外線消毒方式是不錯(cuò)的選擇。但是紫外線消毒法不能提供剩余的消毒能力,當(dāng)處理水離開(kāi)反應(yīng)器之后,一些被紫外線殺2.2液氯消毒液氯使用最大的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜,殺菌力強(qiáng),該工藝簡(jiǎn)單,技術(shù)成熟,藥劑易得,投量準(zhǔn)都有廣泛應(yīng)用,并且有些已達(dá)到了自動(dòng)化的程度。液氯儲(chǔ)存不是十分安全,容易發(fā)生泄漏,而且自20世紀(jì)70年代以來(lái),由于發(fā)現(xiàn)氯可與水中多種物質(zhì)形成致癌或致病變的產(chǎn)物,致使該工藝在應(yīng)用上開(kāi)始受到限制。2.3臭氧消毒臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,它具有高效無(wú)二次污染,既能氧化有機(jī)物,又能殺菌除色、嗅、味等短,除能有效殺滅細(xì)菌以外,對(duì)各種病毒和芽胞等生命力強(qiáng)的生物也有很大的殺傷效果。臭NH和pH的影響,而且其最終產(chǎn)物是二氧化碳和水,不產(chǎn)生致癌物質(zhì)。2.4二氧化氯消毒二氧化氯消毒的特點(diǎn)是只起氧化作用,不起氯化作用,因而一般不會(huì)產(chǎn)生致癌物質(zhì)。二氧化氯的消毒效果與氯氣相當(dāng),但當(dāng)污水中NH3N濃度較高時(shí),耗氯量會(huì)大幅度增加,但二氧二氧化氯不穩(wěn)定且具有爆炸性,因而必須在現(xiàn)場(chǎng)制造,立即使用。制備含氯低的二氧化氯較內(nèi)目前只是在一些中小型的污水處理工程中采用了二氧化氯消毒工藝。3