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污水消毒新技術6

發布時間:2024-07-15 13:22:00

1. 當前醫院污水處理有什麼新型的消毒劑嗎

醫院污水處理抄的新型襲消毒劑目前主要有兩種:

此外,目前的紫外線殺菌和MBR的一體化污水處理也是在污水殺菌處理中能日常看到的殺菌技術。

2. 醫院的污水處理方法

1.生物氧化法

生物氧化法是一種傳統的醫院污水處理方法,常見的生物氧化法有生物轉盤法、生物接觸法、氧化溝法等,通過機械、鼓風曝氣等,促進污水中具有氧化有害物質能力的真菌等微生物的生長和繁殖,從而達到凈化污水的目的。

2.化學試劑法

化學試劑法是一種傳統的醫院污水處理方法,主要是向污水中加入液氮、臭氧、次氯酸鈉溶液等化學試劑,將污水中的有害物質進行氧化,使有害物質凝聚、吸附和沉澱。液氮是一種消毒能力較強、價格便宜的葯劑,被廣泛運用於醫院污水消毒工作中來,但在使用過程中需要注意液氮屬於有毒的氣體,刺激性較強,需要進行特殊儲存,但由於液氮的儲存設備較為復雜,並且危險系數較高,因此在人口集中的城市區域一般會被限制使用;次氯酸鈉溶液使用起來具有穩定性,且費用較低、管理方便,但其消毒能力不夠理想,處理過程中容易帶來廢渣,影響到環境,因此目前使用較少;臭氧是一種強氧化劑,處理醫院污水的效果較為徹底,但該方法所需要的設備較多,對於投資要求較高,加大了醫院的運轉費,目前不推薦使用。

3.二氧化氯消毒法

二氧化氯消毒法是近年來醫院廣泛使用的一種處理污水的方法,具有性、安全性、穩定性、持續性等多方面的優勢,二氧化氯不僅可以將污水中的微生物消滅,還可以氧化水中的某些金屬離子,同時能夠降低水溶液的渾濁度、顏色和異味,此外,二氧化氯消毒效果較為顯著,能夠快速與污水進行反應,縮短了和污水接觸的時間,並且接觸池佔地面積也無需太大,極大地節省了醫院的資金使用,是醫院處理污水的主要方式之一。

4.CASS工藝生化處理法

CASS工藝生化處理法是近年來興起的一種新型污水處理方法,CASS法採用了延時曝氣,降低了污泥的產率,具有良好的脫水性,降低了醫院污泥處理費用的投資,而且能夠有效地去除污水中的有機污染物,出水水質良好。對於醫院來說,污水中可能存在傳染患者的病菌、病毒等,因此普通污水凈化池處理法不能作為醫院污水處理的方法來使用,需要將厭氧、缺氧、好氧等進行結合處理,並利用生化原理將污水中的病菌、病毒、有機物等進行消除,CASS法正好滿足醫院污水處理的需求。CASS法不斷進行技術的創新和優化,極大地提高了有機物的濃度,降低了污泥膨脹的幾率,進行沉澱時,降低了水力的干擾,提高了出水的水質,是一種極為理想的醫院污水處理方法。

3. 醫院污水怎麼消毒

目前國內在水處理中,常用的方法有氯消毒、次氯酸鈉消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外線消毒和活性氧消毒劑法等。不同消毒方法的優缺點比較:
1、加氯消毒優點為具有效果可靠,投配設備簡單,投量准確,價格便宜,有持續消毒作用。缺點為余氯及某些含氯化合物對水生物有毒害,污水中有機物氯化後可能產生致癌物質。一般適用於大、中型污水處理廠。次氯酸鈉消毒主要優點為用海水或濃鹽水為原料,在污水廠現場生產並直接投配,使用方便,投量容易控制,有持續消毒作用。缺點為需現場制備,單台發生器產生量小,適用於中、小型污水處理廠。液氯消毒
1)液氯消毒原理。向水中加入液氯或者次氯酸鹽(如Na C lO)溶液消毒時,在水中發生如下反應:
HOC,lOC l- 之和稱作有效自由氯, 其中以HOC l消毒效果最好。排入水體時,氯會和水中的氨氮、有機氮反應生成消毒效果較差的無機氯胺和有機氯胺,稱作化合氯。總余氯是指有效自由氯和有效化合氯之和。氯的消毒效果受接觸時間、投加量、水質(含氮化合物濃度、SS濃度)、溫度、pH以及控制系統的影響。
2)加氯系統。目前常用加氯系統包括加氯機、接觸池、混合設備以及氯瓶等部分,如圖1所示。

2、二氧化氯消毒優點為消毒效率好,並能有效地控制水的色度、嗅和味,不產生有機氯化物,有持續消毒作用。缺點為需現場制備,設備復雜,成本高,需控制無機副產物產生,二氧化氯易揮發,氣體和液體的二氧化氯均易爆炸,故其發生裝置的安放場所、操作規程均應符合有關規定。該法適用於中、小型污水處理廠,醫院等污水處理設施。二氧化氯在水中溶解度是氯的5倍, 氧化能力是氯氣的2.5倍左右, 它是一種強氧化劑。溶於水後很安全, 是國際上公認的含氯消毒中唯一高效消毒劑。
二氧化氯性質不穩定, 只能採用二氧化氯發生器現場制備。用於水處理領域的小型化學法二氧化氯發生器主要有兩種:以氯酸鈉、鹽酸為原料的復合型二氧化氯發生器和以亞氯酸鈉、鹽酸為原料的純二氧化氯發生器,其中前者應用最為廣泛。
1)復合二氧化氯發生器原理。復合二氧化氯發生器以氯酸鈉和鹽酸制備二氧化氯為主、氯氣為輔的混合氣體。反應如下:N aC lO3 + 2H C l= C lO2 + 1 /2C l2 + NaC l+ H 2O 該反應的最佳溫度為70 ℃, 反應器採用耐溫、耐腐蝕材料製造。反應生成的二氧化氯和氯氣混合氣體通過水射器投加到被處理水中。
2)復合二氧化氯發生器的應用。復合二氧化氯發生器用於消毒時, 消毒劑投加點一般在濾後, 有效氯投加量一般為3m g /L ~ 5 m g /L; 用於脫色或降低COD時, 該復合氣體投加在硫酸鋁等混凝劑投加點之前效果較好,投加量應根據水質由試驗確定,同時也可以查看中國污水處理工程網更多關於二氧化氯消毒處理污水技術文檔。
3、臭氧消毒的優點為消毒效率高,比氯消毒具有更強的殺菌作用,對細菌的作用也比氯快,消耗量明顯較小。例如,在0.45mg/L臭氧作用下,經過2 min,脊髓灰質炎病毒及死亡,如用氯消毒,在2 mg/L 劑量下需經過3 h;能有效地降解污水中殘留的有機物、色、味等;不產生氯酚臭味、不產生三鹵甲烷等氯消毒副產物和氯代有機物。缺點為基建投資大、消毒成本高,設備復雜,運行管理難,無持續消毒作用。適用於出水水質好,排入水體的衛生條件要求高的消毒單元。
1)臭氧消毒原理。臭氧( O3 ) 是氧( O2 ) 的同素異形體, 純凈的O3常溫常壓下為藍色氣體。臭氧具有很強的氧化能力(僅次於氟), 能氧化大部分有機物。臭氧滅菌過程屬物理、化學和生物反應, 臭氧滅菌有以下三種作用:
a.臭氧能氧化分解細菌內部氧化葡萄糖所必需的酶,使細菌滅活死亡。b. 直接與細菌、病毒作用, 破壞它們的細胞壁、DNA和 RNA, 細菌的新陳代謝受到破壞,導致死亡( DNA—核糖核酸;RNA—脫氧核糖核酸。病毒是由蛋白質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,侵入細胞膜內作用於外膜的脂蛋白和內部的脂多糖,使細菌發生透性畸變, 溶解死亡。因此, O3 能夠除藻殺菌,對病毒、芽孢等生命力較強的微生物也能起到很好的滅活作用。
2) 污水臭氧處理工藝。臭氧氧化能力強, 且很不穩定,也無法儲藏, 因此應根據需要就地生產。臭氧的制備一般有紫外輻射法、電化學法和電暈放電法。目前臭氧制備佔主導地位的是電暈放電法。由臭氧發生器制備好的臭氧氣體通過管道輸送到密閉的臭氧接觸池,與處理後的污水進行接觸反應。反應後的氣體由池頂匯集後,經收集器離開接觸池, 進入尾氣臭氧分解器, 在此剩餘臭氧氣體被分解成氧氣排入大氣中(見圖2) 。

4、紫外線消毒的優點為消毒效率高,殺菌作用快,無臭味,無雜訊,設備簡單,操作方便,無有機副產物生成。缺點為紫外線照射等更換頻率高,電耗較多,無持續消毒作用,消毒效果受濁度和懸浮物影響較大。適用於各種規模污水處理廠。紫外線消毒是一種物理消毒方法,紫外線消毒並不是殺死微生物, 而是去掉其繁殖能力進行滅活。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核酸(DNA 或RNA ), 使其不能分裂復制。除此之外, 紫外線還可引起微生物其他結構的破壞。紫外線是一種波長范圍為136nm ~ 400 nm 的不可見光線。在該波段中260nm 附近已被證實是殺菌效率最高的, 目前生產的紫外燈的最大功率輸出在253. 7 nm 波長。該波長輸出在目前世界頂極紫外燈中已佔到紫外能量的90%, 總能量的30%, 由於高強度、高效率的紫外C波段的存在, 紫外技術已成為水消毒領域一個具有相當競爭力的技術。
紫外線消毒器的結構形式
1)敞開式結構。在敞開式UV消毒器中被消毒的水在重力作用下流經UV消毒器並殺滅水中的微生物。
2)封閉式結構。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。
5、電解法二氧化氯發生器是以食鹽電解產生次氯酸鈉,設備含鎮流器、電解槽、次氯酸鈉成品槽、投加系統等。最大優點:原料來源方便,用食鹽和電,在國內城市、鄉村或比較偏遠的地方原料都能較方便的組織到。
電解法二氧化氯發生器不足點:
設各系統復雜、件數多、佔地大、安裝較復雜、購買投資較大。
電流效率低:所用食鹽沒有可能象電化廠電解操作一樣,先將食鹽凈化,除去鈣、鎂、硫酸根等雜質離子,這些雜質離子在電極間反復放電,消耗電能,造成電解過程電流效率很低,用電成本大。
電極放電會引起爆槽:電解槽的正負極一般都是從上插入食鹽水中,在電解過程中,電解產生的氫氣和水蒸汽會含帶食鹽一道從食鹽水中揮發出來,造成液面上的電極結鹽,電極間距很小,結鹽會造成電極短路、打火花,引起可爆氣體爆槽,許多電解法次氯酸鈉設備都發生過此事故。
電極需定期做表而重塗:電極一般採用鈦材,在表而需要塗稀有金屬塗層,使用一段時間後,塗層脫落,需重新做表而塗層,不然嚴重影響電流效率和效果,一般重塗花費較大。
電解法設備結構復雜,操作、維護也較復雜。
電解槽的氣密性不好,會有氯氣等刺激、腐蝕性氣體擴散出來,使得設備操作間刺激氣味大,對設備造成腐蝕嚴重。
電解法二氧化氯發生器電解生成產物主要是次氯酸鈉和氯氣,二氧化氯含量極少,次氯酸鈉與氯氣會與水體中有機物發生氯代反應,生成三鹵甲烷等致癌物質。
6、活性氧消毒劑主要是單過硫酸氫鉀復合粉,也稱作過一硫酸氫鉀,它與硫酸氫鉀、硫酸鉀結合成三和鹽的形式存在,故稱為單過硫酸氫鉀復合粉,復合鹽的分子式為2KHSO5·KHSO4·K2SO4為白色粉末,該乾粉高於65 ℃時易發生分解反應,放出氧氣和硫化物,但在水中分解放出氧氣和硫酸鉀,不會產生有害物質。 單過硫酸氫鉀復合粉消毒法所產生的有效活性氧濃度達7%~9%,僅需15 min 與水體接觸即可取得有效殺菌效果;持續殺菌能力強,多種活性組分並存,抗菌譜得到擴展,對細菌及其芽孢、真菌,病毒有效,殺滅微生物影響因素少,不產生有毒有害的三致副產物。缺點為單過硫酸氫鉀復合粉易吸潮或溶於水中,會迅速分解釋放出氧氣和硫酸鉀,故復合鹽單劑不能直接用於消毒劑,而只能以其為主要活性成分建立成一個平衡穩定的系統,讓其固態時穩定性大大提高,以延長產品有效期。
綜上總結:目前國內醫院污水消毒普遍採用二氧化氯發性器進行消毒,但是二氧化氯消毒方式存在不安全、不環保、具有腐蝕性等問題。所以無氯活性氧消毒劑最合適

4. 廢水處理新技術有哪些

印染廢水處理技術主要有物理化學法和生物法。

物理化學方法中, 常用的有吸附法, 它是利用多孔性的固體物質使廢水中的一種或多種物質被吸附在固體表面而去除的方法。混凝沉澱法可降低印染廢水的色度,
去除呈膠體狀態的染料。氣浮法針對印染廢水中含有機的膠體顆粒、呈乳濁狀的各種油脂類雜質、細小纖維和疏水性合成纖維的纖毛等, 預先使用混凝劑進行混凝,
則分離效果更佳; 電解法以往多用於處理含氰、含鉻電鍍廢水, 近年來開始用於處理, 該法的脫色效果顯著, 產泥量少, 處理時間短, 但電耗和電極材料消耗較大,
宜用於小水量廢水處理;

生物處理法中, 厭氧法范圍廣,能耗低, 剩餘污泥少, 耐沖擊負荷能力強。活性污泥法是好氧生物處理的一種主要方法, 利用好活性污泥的吸附和氧化作用,
去除廢水中的有機污染物質。生物膜法是與活性污泥法並列的另一種好氧生物處理法, 該法通過生長在填料,如濾料、盤面等表面的生物膜來處理廢水,
主要有生物接觸氧化法、生物轉盤和生物炭法等 。

5. 醫院污水消毒哪種方式好

紫外線消毒,消毒速度快、效率高、佔地面積小;設備操作簡單,便於運行管理和實現自動化等,物理消毒無二次污染,能耗低、運行費用低;自動化程度高;維護簡便。

6. 消毒工藝論文:污水處理幾種消毒工藝技術經濟比較

1 污水消毒工藝的技術比較
消毒方法可分為物理消毒法和化學消毒法。物理消毒法主要利用加熱、冷凍、輻照等方法對微生物的遺傳物質核酸進行破壞而達到消毒目的,工程中常用的物理消毒方法主要有紫外線消毒法等。化學消毒法是利用消毒劑的強氧化性來破壞微生物的結構而達到消毒的目的,工程中常用的化學消毒方法有液氯消毒、-30-
二氧化氯消毒、臭氧消毒以及新型活性氧消毒( 如單過硫酸氫鉀)等。
1.1 氯消毒
氯與水反應時,一般產生「歧化反應」,生成次氯酸(HOCl) 和鹽酸(HCl)。其反應式為:
Cl2+H2O = HOCl+Cl-+H+
氯的滅菌作用主要是次氯酸,因為它是體積很小的中性分子,能擴散到帶有負電荷的細菌表面,具有較強的滲透力,能穿透細胞壁進入細菌內部。氯對細菌的作用是破壞其酶系統,導致細菌死亡。而氯對病毒的作用,主要是對核酸破壞的致死性作用。
自從20 世紀初,氯化法就廣泛地應用於水消毒工藝。目前,氯化法消毒仍是應用最廣的化學消毒方法,其主要特點是:
1)處理水量較大時,單位水體的處理費用較低。
2)水體氯消毒後能長時間地保持一定數量的余氯,從而具有持續消毒能力。
3)氯消毒歷史較長,經驗較多,是一種比較成熟的消毒方法。江心洲污水處理廠原先選擇這樣的消毒工藝肯定也是考慮到氯消毒的這些特點。
但據研究發現氯消毒至今已知的消毒副產物已經有500 種以上,但是絕大多數的濃度只有微克/ 升(μg/ L)
級,且許多消毒副產物未作進一步的研究。在大量的消毒副產物中,目前集中研究的只有三鹵甲烷、鹵乙酸、鹵乙腈、鹵代酮、鹵代醛、鹵代酚等20 余種, 其中對於THMs
的致癌性已有共識,其它大部分具有一般毒性,部分具有致突性。THMs
等鹵化有機物的產生主要是水體中的有機物與氯作用的結果,而城市生活污水中含有大量的有機物,經氯消毒後,會生成鹵化有機物等消毒副產物,隨污水進入地面水體,污染水源,並對魚類等水生生物產生毒害作用。氯消毒的副產物已經引起了廣泛的關注,我國新型頒布的水質指標中就明確增加對鹵代產物的控制,新標准將在2012
年7 月1 號之前全部實施,因此,改變江心洲污水處理廠目前的氯消毒工藝勢在必行。
1.2 二氧化氯消毒
二氧化氯也是一種強氧化劑,其氧化能力是氯的25 倍,消毒能力僅次於臭氧,高於氯。試驗表明,二氧化氯在控制THMs
的形成和減少總有機鹵方面,與氯相比具有優越性,二氧化氯與水中的腐殖酸和富里酸等腐殖質都不會生成THMs,即使在飲水消毒過程中,投加少量的二氧化氯,也能有效地抑制THMs
的生成。二氧化氯是廣譜型消毒劑,對水中的病原微生物包括:病毒、芽孢、真菌、致病菌及肉毒桿菌均有很高的滅活效果,有剩餘消毒能力,二氧化氯對孢子和病毒的滅活作用均比氯有效,並且在高pH
值與含氨的水中滅菌效果不受影響。另外,二氧化氯去除水中的色度、嗅、味的能力也較強。
制備二氧化氯的起始原料有氯酸鈉和亞氯酸鈉,
因亞氯酸鈉不能貯存,必須現場製取及時使用,且亞氯酸鈉價格昂貴,成本較高,所以現在一般用氯酸納制備二氧化氯的比較多。為了全面了解二氧化氯工藝,
江心洲污水處理廠委託某環保公司專門設計了一整套的工程方案。工程方案中以二氧化氯發生器來制備二氧化氯,其反應式為:
2NaClO3 + 4HCl = 2ClO2 + 2NaCl + Cl2 + 2H2O
但在與該公司的技術溝通中,我們了解到不管是用亞氯酸鈉還是氯酸鈉制備二氧化氯,它們在消毒過程中都會產生消毒副產物,當反應不完全時,自由性氯同樣會與有機物反應,有可能生成THMs,所以使用二氧化氯也要追加一定的安全管理成本。
1.3 臭氧消毒
臭氧是強氧化劑,臭氧化和氯化一樣,既起消毒的作用,也起氧化作用,但是臭氧的消毒能力和氧化性都比氯強,能氧化水中的有機物,並能殺死病毒、芽孢及細菌。臭氧都是在現場用空氣或純氧通過臭氧發生器製取,產率分別為1%-3%
和2%-6%。
根據目前的研究可以發現:
1)臭氧消毒反應迅速,殺菌效率高,同時能有效地去除水中殘留有機物、色、嗅、味等,受pH 值、溫度的影響很小。
2)臭氧能夠減少水中THMs 等鹵代烷類消毒副產物的生成量。
3)臭氧消毒可以降低水中總有機鹵化物的濃度。
由於臭氧消毒工藝目前在大型城市污水處理廠運用的較少,另外臭氧穩定性差容易分解為氧氣,故不能瓶裝貯存和運輸,必須現場制備及時使用,設備投資大,電耗大,成本較高;運行管理比較復雜。所以江心洲污水處理廠在選擇的替代消毒工藝中並沒有考慮臭氧工藝。
1.4 紫外線消毒
紫外線根據生物效應的不同,按照波長劃分為A、B、C、D 四個波段,水處理領域的消毒主要採用的是C
波段紫外線。水的紫外線消毒,是一種光化學效應。研究表明,紫外線主要是通過對微生物(細菌、病毒、芽孢等病原體)的輻射損傷和破壞核酸的功能使微生物致死從而達到消毒的目的。微生物的核酸分子吸收光譜的范圍是240nm
~ 280 nm,對波長260nm 的紫外線有最大吸收,而低壓紫外線消毒燈所產生的光波波長其中心輻射波長是253.7 nm,正好與之相符合。 -31-
紫外線消毒是一種物理方法,相比於化學方法,
它的優點也很多。它不向水中增加任何物質,沒有副作用,不會產生消毒副產物,它的消毒速度快﹑效率高﹑佔地面積小;設備操作簡單,便於運行管理和實現自動化等。然而,紫外線的滅菌作用只在其輻照期間有效,所以被處理的水一旦離開消毒器就不具有殘余的消毒能力,容易遭受二次污染,所以當細菌未被滅活而進入後續系統,就無法阻止其粘附在下游管道表面並繁衍後代;只有吸收紫外線的微生物才會被滅活,因此對於懸浮固體很多水質較差的水,例如污水,
由於懸浮固體可以庇護微生物使其免遭傷害,消毒效果很難保證。尤其江心洲污水處理廠日處理為64 萬噸,
如果其處理效果不理想的話,這么大量的出水勢必會對接納水體長江造成巨大的污染。另外,由於紫外線消毒採取的是明渠,而我廠為接觸池,需要進行部分的土建改造。
1.5 活性氧消毒劑( 以單過硫酸氫鉀為例)
單過硫酸氫鉀復合物溶於水後,經過循環鏈式反應,連續持久產生新生態氧「O」:
HSO5- → HSO4- +「O」
HSO4- + 2H2O → HSO5- + 2H+ + 2e
復合物在水中釋放出一定濃度的超氧自由基「ROOO」,反應活性大,氧化能力極強,可以使細胞中的單糖、多糖、蛋白質、DNA、RNA 等發生氧化,
遭受損傷與破壞。活性氧自由基在極低濃度時就能完全殺滅水中的原生動物、藻類、孢子細菌等策生物, 剩餘的基因及微生物屍體均可被分解成H2O、CO2、O2
及無機鹽類,沒有葯劑殘留。
單過硫酸氫鉀復合物溶於水後具有如下的特點:
(1)氧化能力強,殺滅效率高,不但能殺滅水中的各種微生物,還能殺滅原蟲和藻類。
(2)可直接氧化水中的腐植物及三鹵甲烷前體物,因此反應不產生三鹵甲烷(thm)、鹵乙酸和其它有害物質。
(3)能破壞水中的酚類、硫化物類、氰化物類、亞硝酸類及其它有害化合物,特別是對酚類控制效果好,不產生有厭氧氣味的氯酚,提高了水質和除臭作用,同時能和水中有色、味的有機物反應,脫去其色和味,改善水的味道。
(4)在水中通過鏈式反應,維持微量新生態[O] 氧和活性氧自由基[ROOO]
使其氧化能力穩定,作用持久,可以防止水中的再次污染。通過它的特點我們可以看出其消毒劑的消毒能力是強於液氯的,而同時又不產生消毒副產物,還有它的作用持久以及氧化能力的穩定又是紫外線工藝所不能及的。
考慮採用此工藝設計變更,可以很好的利用現有的已經建成的管道、水泵等設備,另外,溶葯罐也可以從一級加葯處理的投資設備中調劑使用,不需要增加更多的投資。
2 污水消毒工藝的經濟比較
通過對比以上這些工藝的特點,單過硫酸氫鉀為代表的活性氧消毒工藝顯示出了超出其它工藝的優點。但是否適合投入到污水處理的消毒中還需要看他們的實際投資及運行成本,所以,下面我們又對其投資運行的經濟性做了比較。
以江心洲污水處理廠64 萬噸/ 日處理量為例, 設備投資按照10 年使用壽命周期計算。
說明:從上表我們可以分析得出,紫外線消毒的投資成本最高,活性氧的投資成本最低;液氯的運行成本最低,活性氧的運行成本最高。
3 結論
(1)傳統的化學消毒工藝消毒液氯和二氧化氯, 都比較容易產生副產物,安全管理成本較高。(2) 臭氧消毒工藝由於在大型污水處理廠使用的並不多,
而且它的投入成本較大,運營管理成本也很高。(3)
物理的方法紫外線消毒由於它對水質要求比較高,設備投資和運行維護費用也較高,以及後續的消毒效果差也沒有顯示出優勢來。(4)新型的活性氧消毒劑在水處理過程中體現出了高效、安全等優勢,同時操作簡單,工藝也不復雜,適合大、中、小型污水處理廠。(5)江心洲污水處理廠針對目前的設備設施現狀,
如果要完善液氯的所有設施及安全用具,其投資不會低於100 萬元;如果通過設計變更,採用活性氧消毒工藝,需要增加36
萬元的投資;採用二氧化氯消毒工藝;需要增加投資200 萬元元;採用紫外線消毒工藝, 需要增加投資800~1000
萬元。經綜合技術經濟分析比較,以及今後消毒運行的實際情況,我們最終建議了江心洲污水處理廠採用活性氧消毒工藝的變更。

7. 常用的污水消毒方法

常用污水消毒方法有4種。下面我介紹一下氯以及氯制劑對水的消毒
利用氯來對水進行消毒是至今仍被廣泛採用的一種方法,人們對於它消毒的原理也比較熟悉。採用氯對水進行消毒,主要就是通過其中次氯酸(HClO)的氧化作用進行殺菌,因為次氯酸是一個很小的中性分子,因此它能夠擴散到帶有負電的細菌的表面,然後穿透細菌的細胞壁進入到細菌的內部,發揮其氧化的作用對細菌內的酶系統進行破壞從而殺死細菌。
二氧化氯對水的消毒
二氧化氯(CLO2)是一種強氧化劑,它有很好的細胞壁吸附能力以及細胞壁的穿透能力,可以有效地快速地進入細菌內部對其酶系統進行破壞,從而達到快速殺菌的作用,因此運用ClO2對水進行消毒不失為一種理想的方法,它兼具了其它消毒劑的優點。因為ClO2是一種氧化劑,並不是氯化劑,因此,它與水中的很多有機物都不發生反應,如果反應也只是生成了氧化的產物,不會造成污染,ClO2的殺菌和消毒作用,要遠遠的超過運用Cl及氯化劑消毒。
運用臭氧對水進行消毒
臭氧(O3)消毒技術的應用,可以有效對水進行殺菌和消毒,因為其所產生的有害物質很少,同時能夠使水中溶解氧增加,實現水的脫色和去臭,能夠殺滅水中的藻類,也可以分解和氧化水中的Mn、洗滌劑、色素以及懸浮的顆粒和有機農葯,進而使得水質得到了大大的改善。運用O3進行消毒所要解決的主要問題就是其生產的設備比較龐大,生產的流程又比較復雜,對其運行和管理的水平要求也比較高,O3的製取生產率比較低,所消耗的電能也比較大,基礎建設投資大,成本比較高;除此之外,O3還是一種不穩定的氣體,很容易在水中分解。因此,單獨運用O3進行消毒很難保證持續性的殺菌消毒效果。
運用紫外線對水進行消毒
運用紫外線消毒技術的優點比較突出,尤其是在水量較小的情況下能夠充分的發揮其優勢,即用低劑量在較短的時間內就能夠殺滅水中的細菌。紫外線消毒設備安裝比較容易,其管理和運行又都非常的方便,更重要的是運用紫外線進行水處理是一種物理處理,不會向水中增添新的物質,消毒後的水中也不會產生有毒副作用的產物。而病毒的本身抵抗紫外線的能力很弱,如果病毒通過宿主的保護之後就增強了病毒抵抗紫外線的能力,因此,運用紫外線對水進行消毒也要進行預處理,也不能夠保證持續性的殺菌消毒的效果。

8. 幾種國內外最新污水處理技術

一、連續循環曝氣系統(CCAS)
二、SPR高濁度污水處理技術
三、BIOLAK污水處理技術
四、EWP高效污水凈化器在造紙污水治理的應用
五、高效垂直流人工濕地系統水質凈化技術

9. 城市污水處理系統消毒的工藝有哪些

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, 紫外線消毒並不是殺死微生物, 而是去掉其繁殖能力進行滅活。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核酸( DNA 或RNA ), 使其不能分裂復制。除此之外, 紫外線還可引起微生物其他結構的破壞。紫外線是一種波長范圍為136 nm ~ 400 nm 的不可見光線。在該波段中260 nm 附近已被證實是殺菌效率最高的, 目前生產的紫外燈的最大功率輸出在253. 7 nm 波長。該波長輸出在目前世界頂極紫外燈中已佔到紫外能量的90%, 總能量的30%, 由於高強度、高效率的紫外C 波段的存在, 紫外技術已成為水消毒領域一個具有相當競爭力的技術。
1. 1. 2 紫外線消毒器的結構形式
1)敞開式結構。在敞開式UV消毒器中被消毒的水在重力作用下流經UV 消毒器並殺滅水中的微生物。
2)封閉式結構。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。
1. 2 化學消毒方法
1. 2. 1 液氯消毒
1)液氯消毒原理。向水中加入液氯或者次氯酸鹽(如Na C lO)溶液消毒時, 在水中發生如下反應:
HOC,l OC l- 之和稱作有效自由氯, 其中以HOC l消毒效果最好。排入水體時, 氯會和水中的氨氮、有機氮反應生成消毒效果較差的無機氯胺和有機氯胺, 稱作化合氯。總余氯是指有效自由氯和有效化合氯之和。氯的消毒效果受接觸時間、投加量、水質 (含氮化合物濃度、SS濃度)、溫度、pH 以及控制系統的影響。
2) 加氯系統。目前常用加氯系統包括加氯機、接觸池、混合設備以及氯瓶等部分, 如圖1所示。

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 常溫常壓下為藍色氣體。臭氧具有很強的氧化能力( 僅次於氟), 能氧化大部分有機物。臭氧滅菌過程屬物理、化學和生物反應, 臭氧滅菌有以下三種作用:
a. 臭氧能氧化分解細菌內部氧化葡萄糖所必需的酶, 使細菌滅活死亡。b. 直接與細菌、病毒作用, 破壞它們的細胞壁、DNA和 RNA, 細菌的新陳代謝受到破壞, 導致死亡( DNA—核糖核酸; RNA—脫氧核糖核酸。病毒是由蛋白質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, 侵入細胞膜內作用於外膜的脂蛋白和內部的脂多糖, 使細菌發生透性畸變, 溶解死亡。因此, O3 能夠除藻殺菌, 對病毒、芽孢等生命力較強的微生物也能起到很好的滅活作用。
2) 污水臭氧處理工藝。臭氧氧化能力強, 且很不穩定, 也無法儲藏, 因此應根據需要就地生產。臭氧的制備一般有紫外輻射法、電化學法和電暈放電法。目前臭氧制備佔主導地位的是電暈放電法。由臭氧發生器制備好的臭氧氣體通過管道輸送到密閉的臭氧接觸池, 與處理後的污水進行接觸反應。反應後的氣體由池頂匯集後, 經收集器離開接觸池, 進入尾氣臭氧分解器, 在此剩餘臭氧氣體被分解成氧氣排入大氣中( 見圖2) 。

1. 2. 3 二氧化氯消毒
二氧化氯在水中溶解度是氯的5倍, 氧化能力是氯氣的2. 5倍左右, 它是一種強氧化劑。溶於水後很安全, 是國際上公認的含氯消毒中唯一高效消毒劑。
二氧化氯性質不穩定, 只能採用二氧化氯發生器現場制備。用於水處理領域的小型化學法二氧化氯發生器主要有兩種: 以氯酸鈉、鹽酸為原料的復合型二氧化氯發生器和以亞氯酸鈉、鹽酸為原料的純二氧化氯發生器, 其中前者應用最為廣泛。
1)復合二氧化氯發生器原理。復合二氧化氯發生器以氯酸鈉和鹽酸制備二氧化氯為主、氯氣為輔的混合氣體。反應如下: N aC lO3 + 2H C l= C lO2 + 1 /2C l2 + NaC l+ H 2O 該反應的最佳溫度為70 ℃, 反應器採用耐溫、耐腐蝕材料製造。反應生成的二氧化氯和氯氣混合氣體通過水射器投加到被處理水中。
2)復合二氧化氯發生器的應用。復合二氧化氯發生器用於消毒時, 消毒劑投加點一般在濾後, 有效氯投加量一般為3 m g /L ~ 5 m g /L; 用於脫色或降低COD時, 該復合氣體投加在硫酸鋁等混凝劑投加點之前效果較好, 投加量應根據水質由試驗確定,同時也可以查看中國污水處理工程網更多關於二氧化氯消毒處理污水技術文檔。
2 上述幾種消毒方法的特點
2. 1 紫外線消毒
紫外線污水消毒技術如今已被廣泛應用於各類城市污水的消毒處理中, 包括低質污水、常規二級生化處理後的污水、合流管道溢流廢水和再生水的消毒。紫外線消毒法除具有不投加化學葯劑、不增加水的嗅和味、不產生有毒有害的副產物、消毒速度快、效率高、設備操作較傳統消毒工藝安全簡單和實現自動化等優點外, 運行、管理、勞務和維修費用也低, 近20 年來逐漸得到廣泛應用。紫外線消毒工藝對紫外穿透率較低的水質並不適用, 如未經處理或只經過一級處理的污水, SS高於30 m g /L的污水。這種情況採用紫外線消毒的方式不但會增加能耗, 還會造成消毒效果不好。而對於經過二級處理的污水和再生水, 紫外穿透率一般為40% ~ 80%, 採用紫外線消毒方式是不錯的選擇。
但是紫外線消毒法不能提供剩餘的消毒能力, 當處理水離開反應器之後, 一些被紫外線殺傷的微生物在光復活機制下會修復損傷的DNA分子, 使細菌再生。
2. 2 液氯消毒
液氯使用最大的優點是價格便宜, 殺菌力強, 該工藝簡單, 技術成熟, 葯劑易得, 投量准確, 有後續消毒作用, 不需要龐大的設備。液氯消毒在各地醫院、工業、民用的滅菌消毒中都有廣泛應用, 並且有些已達到了自動化的程度。液氯儲存不是十分安全, 容易發生泄漏, 而且自20世紀70年代以來, 由於發現氯可與水中多種物質形成致癌或致病變的產物, 致使該工藝在應用上開始受到限制。
2. 3 臭氧消毒
臭氧是一種強氧化劑, 它具有高效無二次污染, 既能氧化有機物, 又能殺菌除色、嗅、味等特點, 可氧化鐵、錳等物質, 通常認為它的氧化能力比氯高600倍~ 3 000 倍, 且接觸時間短, 除能有效殺滅細菌以外, 對各種病毒和芽胞等生命力強的生物也有很大的殺傷效果。臭氧消毒不受污水中NH3 和pH 的影響, 而且其最終產物是二氧化碳和水, 不產生致癌物質。
2. 4 二氧化氯消毒
二氧化氯消毒的特點是只起氧化作用, 不起氯化作用, 因而一般不會產生致癌物質。二氧化氯的消毒效果與氯氣相當, 但當污水中NH3 N 濃度較高時, 耗氯量會大幅度增加, 但二氧化氯由於不與NH3 反應, 因而其投加量並不增加。另外, 二氧化氯消毒還不受pH 的干擾。二氧化氯不穩定且具有爆炸性, 因而必須在現場製造, 立即使用。制備含氯低的二氧化氯較復雜, 且原料 ( NaClO2 ) 的價格較其他消毒方法高, 故限制了該方法的廣泛採用。所以國內目前只是在一些中小型的污水處理工程中採用了二氧化氯消毒工藝。

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