紫外线和臭氧在污水回用方面的应用

　　在2007水业高级技术论坛上，国际著名企业ITT水与污水处理业务部产品经理崔泰荣介绍了紫外线和臭氧在污水回用方面应用的系统设计方法。ITT的主要产品有紫外线、臭氧以及其他产品。本文根据录音整理成文，未经本人核实。

　　我今天要讲的主题是紫外线和臭氧应用于再生水回用，主要讲三个部分。第一个部分是臭氧和紫外线处理单元的功能特点；第二是介绍给大家一个案例——巴黎的维斯特污水厂，世界污水回用工艺系统的案例；第三是工业污水回用的应用工艺实例。
　　这张表主要是表达了污水回用传统的工艺单元和单元的主要作用。在第一行大家看到的是传统的处理工艺，从初级处理到生化处理，过滤澄清，以及后段的强化处理。在第二行大家可以看到，如果在初级处理，过滤澄清处理以及强化处理段，运用臭氧技术会得到的一些效果。比如说在初级处理减少毒性，增加BOD的去除，在过滤澄清有很好的杀毒效果，在砂滤过程当中可以减少线虫等微生物，在强化处理去除难降解物质，还可以除臭、除味。
　　第二张表格主要介绍污水回用工艺的主要处理流程。这条蓝色的主线是我们所说的传统流程。在澄清的前段，我们可以说有三个潜在的臭氧点，第一个是处理对生化段不利的有害物质；第二可以去除臭味；第三就是可以降低污泥量，达到减少泡沫和优化污泥脱水的效果。
　　今天我重点讲的是在污水回用段与强化处理段，再生水回用于灌溉的这一部分，运用紫外线和臭氧的效果，效果主要是消毒和氧化那些不可生物降解的化合物，比如说是内分泌干扰物质，降低残余COD，和除色、除味方面的作用。它的作用是非常显著的。例如消毒、去除永久性物质的作用。
　　这张表是在污水回用工艺当中的，根据不同处理目的，使用臭氧时所应用的技术以及它的剂量范围之间的差别。因为处理目的不同，有消毒，去除降低COD，降低色度，减少难降解物质，去除病原体等方面，运用臭氧的剂量也有所不同。
　　当紫外线用于消毒的时候，我们的推荐剂量范围是300到400焦耳/平方米，臭氧用于去除COD的时候，推荐的剂量是50到150克/立方米，当臭氧主要用于色度降低的时候，它的推荐剂量是10到50克/立方米。
　　这张表格是表示了根据不同的处理目的，臭氧的需求量不同。主要目的是消毒的时候，臭氧的需要量是0到10克/立方米，当它的目的是脱色的时候，要求臭氧的需求量是5到50克/立方米，当除臭的时候，臭氧的需求量是10到100克/立方米，主要是用于去除COD的时候，臭氧的需求量是50到200克/立方米。
　　这张表格也讲的是在回用工艺的不同阶段，添加臭氧的需求量的不同。在这个表格的底端，大家可以看到COD减少的一些变化值，第一行大家可以看到，当臭氧用在不同的阶段，原水和第一段的时间，是50到100立方米，在生化段和臭氧2段，臭氧剂量是400到600立方米。大家可以看到，当用臭氧的UV，它就是有一些非常意想不到的作用。就是降低毒性、降低苯酚、色度，在生化段之后，可以打断大分子的有机物来降低COD。
　　接下来是讲两个主要的案例，巴林的韦斯特污水处理厂和丹麦的卡伦堡污水处理厂。
　　这张是巴林的韦斯特污水处理厂，水厂的处理容量是20万立方米/天，当时这个项目是2002年11月启动，这个水厂的处理目标是控制一些生物学指标，是大肠杆菌、寄生虫和线虫这三个指标。
　　这张表是当时水厂主要的应用流程，大家可以看到，下面的主线是主要流程，然后上面是臭氧的投加系统。在前臭氧段，我们用的是扩散系统，这两张照片是污水处理前和处理后的感官上的对比，大家可以看得很清楚。
　　在决定最终的设计方案之前，业主采用了氯和臭氧两种不同方式的实验进行对比，最后臭氧停留的时间，和相同的时间内的效果有非常好的表现。最后业主决定了采用臭氧的技术，因为臭氧不仅反应在时间方面，而且也有去除臭味、除色等方面的表现，这是氯无法比拟的。
　　这张是丹麦卡伦堡水厂的案例。这个水厂的处理目标是要控制COD的出水水质在70毫克/升以下，出水来源是50%的卡伦堡居民市政污水和50%的工业污水，臭氧是90公斤/小时的臭氧发生器，但是尾气我们又用来在生化段，回用于生化段的耗氧。
　　这张图就是当时水厂的主要流程，大家看到主要是三块，黄色的这一块是在线的纯氧的发生这块设备，然后两个接下来大家看带格的，这个臭氧发生器两台，灰色的是六台，50立方米的反应器这样的流程，主要是分三块这样的流程。
　　这三张照片是当时设备的照片，大家看到圆形的这张就是臭氧发生器，两台90公斤的。这边是泵水射器，可以把臭氧向水箱投进，下面是供电单元。
　　这张是水厂的主要设计数据，臭氧产量是两台90公斤/小时，投加系统采用了4台增压泵和水射器，反应时间是15分钟，气源气采用的是1216立方米/小时的纯氧设备。
　　卡伦堡污水处理的重点，也是主要的目的是为了降解那些不可降解的，就是永久性的COD，使它的COD保持在70毫克/升的要求，从而达到直接排海的要求。
　　让我来做一下今天的总结，首先是大家知道紫外线技术已经是一种被证实的非常经济、有效的消毒方法，就是说无论是在饮用水还是在污水回用工艺方面。第二是臭氧技术的优势是不可比拟的，首先在去色、除味、降低不可降解的永久性有机物方面，以及在减少致病微生物和残留的生物制剂的方面。
　　最后一点我想说的是，在污水回用工艺的整体解决处理方案中，大家对于臭氧和紫外线技术的应用和如何结合，都有自己不同的概念和观点、设想，今天的演讲要说的就是，希望我们的运行经验，能够帮助设计师在污水回用应用的设计方面，能做到最优的综合水处理方案！
(中国水网)

编辑：全新丽