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臭氧发生技术及其在水处理中的应用

来源:东北亚水网时间:2013-03-15阅读:

  水处理臭氧发生器产品与空气型不同在于:一般采用密闭型结构,臭氧发生浓度较高,臭氧发生后通过管路经气水混合装置使臭氧溶于水中使用。因为臭氧产生条件和部件寿命的要求,一般都需要对空气进行预处理或采用高浓度氧气源,这主要是臭氧的产量与空气的干燥度密切相关,所以大多配有气源干燥系统。

  1、污水处理臭氧发生器技术及配套技术

  污水处理臭氧发生器生应用技术主要分发生、冷却、干燥、气水混合四大基础部分和电控系统、结构系统六大方面技术。

  臭氧用于水处理的浓度单位一般是按mg/L计算,这与空气型常用mg/m3差了一千倍,由此可知,水处理需要高浓度、大发生量的臭氧才能应用,臭氧发生量/小时 、 负载功率电耗 、 气源干燥度 、 产品寿命等是其主要指标。 水处理臭氧发生多采用气隙放电法,因浓度需求,其电耗增高,器件的温升也不可避免,温升是影响臭氧产生和设备寿命的主要因素,所以一般需要冷却,主要有风冷 、 水冷两种,有的则通过冷气源来解决,采用哪种方式,由设备设计决定。

  在同样臭氧发生部件、电源条件下,臭氧产量与气源干燥度是成正比的,即气源干燥度越高,发生量 /小时值也就越高,所以对气源的净化干燥处理是不可少的,一般称为气源预处理或气源干燥器系统。目前气源干燥的手段主要有冷冻、露凝、化学法等,其干燥度以相当于空气温度计算,如 -40℃指的是气源在 -40℃时的干燥程度。

  嚗气法:这是一种传统的简便方法,是靠臭氧气经压缩后利用某种泡化器件,让臭氧形成气泡与水充分接触,不难看出,气泡越小、越多、深度越大,效果越好。

  涡轮负吸法 : 这种方式是通过水泵吸程加装气路,在供水时形成负吸将臭氧带入水中,效率较高。其原理与文丘里法基本相同,也广为采用。其安装要求与文丘里法也大致相同,需要特别注意的是其气量控制,气量大时会影响水泵供水。

  混合塔法 : 这种方法是通过一个较高的装置塔,将水由高处喷下形成雾状,将臭氧气自下方通入并使之与水流形成逆行,使臭氧气与水充分接触形成臭氧水。此方式有无填料和有填料两种,材质是十分讲究的,效果也很好,只是成本造价较高。

  电控是水处理臭氧发生器必不可少的部分,直接关系到设备的开停及使用,一般分为、自动、数控三种模式,目前使用闭环控制的还较少,电控的设计是根据单机发生要求而定的,不一而足。

  结构系统除将以上技术组装到一起外,还要考虑高浓度臭氧气的密封问题,避免泄漏伤及人体,必要时还要具备对剩余排除臭氧气的催化处理技术,要求都是很严格的。

  2.臭氧发生技术 在 水处理 中的 应用

  饮用水处理

  臭氧化应用技术广泛、成功的领域是饮用水的处理。臭氧用于饮用水处理,除灭菌效果好,无二次污染外,还兼有脱色、除味,去除铁、锰、氧化分解有机物和助凝作用,有的报告指出,臭氧能够消杀水中一切对人体有害的物质。

  饮用水的国际标准为细菌总个数、大肠菌群均为零,西方欧美等国都是执行这一标准,所以自来水供水公司的臭氧水处理产品应用十分普遍。我国因处发展中,经济上相对落后,饮用水的国家卫生标准为细菌总个数为100个,大肠菌群3,而且大多采用漂白粉、加氯和近几年推广的二氧化氯及次氯酸钠发生设备消毒。因为氯消毒会产生氯的衍生物造成二次污染,其中三卤甲烷是直接致癌物质,在欧美的饮用水处理上已逐步淘汰。就目前的国内臭氧发生器价格来说,与二氧化氯、次氯酸钠价格差不多,甚至还低,只是人们的认识水平和设备更新缺乏资金,尚有一个过程。

  饮用水的处理在使用臭氧设备时,臭氧的投加量一般在 1-3mg/L,接触时间 10-15分钟即可,可作为选型时根据用水量计算参考。

  游泳池水处理

  臭氧化技术用于游泳池水处理技术已十分成熟,欧美等国使用十分普遍,国际比赛游泳池几乎都是采用臭氧技术处理,我国的游泳用水标准要求细菌总个数1000个,大肠菌群100个,浊度 目前主要采用加氯、漂白粉、硫酸铜等消杀手段,在水质达标的同时,又造成二次污染,造成使水质扎眼,刺激皮肤等恶果,特别是液氯使用中潜在威胁很大,一旦泄露会造成大面积中毒污染,使用中使人提心吊胆。臭氧技术在水质达标的情况下,完全没有以上缺陷,臭氧化水还可消杀体菌以美容,更为经济的是使用中减少或取消了药物消耗,成本降低,水质保质期得以延长,是一笔不小的节约开支。

  游泳池水的臭氧处理技术与饮用水处理基本相同,其普及应用有待于经济和认知水平的提高。需要掌握的是,使用臭氧后,室内游泳池基本不用药物辅助,露天游泳池在高温下可能会使部分藻类生长,这是因为臭氧虽然有灭藻功能,但藻类品种极多,不可能全部杀灭,这种情况一般出现在太阳光强烈的持续高温天气,此时配用少许硫酸铜即可

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