污水深度处理项目关键技术研究(2)

　　3.光氧化法技术
　　该法对处理难氧化物质十分有效,且将紫外光辐射与臭氧结合使用,更能使氧化速度大大提高。光化学氧化是近10年来出现的水深度净化研究的方向。该项技术发展很快,但是运行成本较高。
　　单一的某种水处理工艺很难达到回用水水质要求,所以将以上各项技术优化组合,就可以相互弥补不足,提高处理效率。通常污水回用技术需要多种工艺的合理组合,即各种水处理方法结合起来对污水进行深度处理。比如:臭氧--生物活性炭组合工艺,活性炭吸附--光催化氧化组合工艺,活性炭与超滤组合工艺,活性炭与纳滤组合工艺,臭氧--紫外线组合工艺,臭氧--生物活性炭--膜组合工艺等,以达到污水深度处理的目的。
　　4.活性炭吸附技术
　　由于活性炭具有极大的比表面积,在水的深度处理中是应用最广泛最有效的方法。活性炭可有效地去除色度、臭味,能除去水中大多数的有机污染物和某些无机物,包括某些有毒的重金属,消毒副产物及其前质,许多脂类和芳烃化合物。活性炭处理技术占地少,易于自动控制,对水量、水质、水温变化适应性强,饱和炭可再生使用,是一种具有广阔应用前景的深度给水处理技术。但是活性炭吸附对大部分极性短链含氧有机物不能去除,同时再生活性炭很难就近迅速处理,这就需要有备用设备或材料进行循环使用。
　　5.混凝沉淀技术
　　混凝沉淀技术是利用混凝剂使水中的悬浮颗粒物和胶体物质凝聚形成絮体，然后通过沉淀的方式去除絮体。混凝剂混合反应方式可采用管道混合或机械搅拌等方式。宜选择铝盐和铁盐为主的混凝剂，必要时可投加有机高分子助凝剂。沉淀设施主要有平流、竖流、辐流和斜板（管）沉淀池，也可利用澄清池去除絮体。
　　这种技术的优点在于经济、简便、适用范围广，对浊度、磷及表观色度均有较好的祛除效果。运行实践证明，这项工艺可使沉后水浊度稳定在3NTU（散射浊度单位）以下，滤后水接近0度，这就形成了水质效益。水质效益一方面就是社会效益，另一方面是潜在的经济效益。随着我国生活饮用水标准的将进一步提高，已逐渐要求出厂水达到1NTU，那么大部分城市现有处理设备和工艺是难以达到的，只有通过大幅度投资扩建新水厂，才能解决水质和水量的矛盾。而采用此工艺可稳定保持出厂水浊度低于1NTU。由此可见，其水质效益是相当可观的。
　　6.臭氧氧化技术
　　氧化技术是利用臭氧等强氧化剂对水中色度、嗅味及有毒有害有机物等进行氧化去除的技术，根据来水水质状况和出水水质要求还可以采用臭氧-过氧化氢、紫外-过氧化氢等高级氧化技术。臭氧具有极强的氧化性。可与许多有机物或官能团发生反应．能有效地改善水质。但运行费用较高。推广尚有难度。
　　（一）臭氧氧化法深度处理污水实验
　　臭氧能氧化其它化学氧化，生物氧化不易处理的污染物，对除臭、脱色、杀菌、降解有机物和无机物都有显著效果；污水经处理后污水中剩余的臭氧易分解，不产生二次污染，且能增加水中的溶解氧；制备臭氧利用空气作原料，操作简便。
　　采取CAS和A/A/O/A-MBR2种工艺的出水处取样作为试验用水样取样后立即检测水中残余臭氧含量。实际臭氧消耗量=实际臭氧投加量-尾气臭氧排放量-水中臭氧残余量，然后开启臭氧发生器，达到预订反应时间后取样进行分析。
　　（二）实验结果分析
　　臭氧对2种工艺出水的TOC都有一定的去除效果，但不明显，去除率仅24%和23%。原因是CAS和MBR出水中的小分子有机物已很少，而大分子有机物（如芳香族、蛋白类有机物）较多，臭氧在与这些大分子有机物反应时会生成许多酸类或醛类物质。臭氧氧化分为直接氧化和羟基自由基的间接反应，前者选择性很强，与某些有机物的反应常数很低，尤其是和芳香族化合物反应很慢，而后者则受到水中有机物的影响，很难稳定进行，在与臭氧反应时，一部分臭氧首先将小分子有机物迅速矿化，一部分臭氧与难降解大分子有机物接触反应，将其降解成酸类或醛类等中间物质，在进一步完全矿化，后者反应缓慢。由于CAS和MBR出水中有机物类型和含量的差异导致TOC下降趋势的不同。
　　臭氧的强氧化能力还能够有效地杀灭水中的细菌，杀菌能力是氯的600-3000倍，几乎能够杀死水中所有细菌、病毒以及藻类等微生物。在与臭氧反应3min之内，臭氧的杀菌速度很快，之后逐渐趋于缓慢，反应10min后的去除效果都高达99.7%。
　　综上，MBR工艺的处理出水与CAS工艺的处理出水相比较，前者所含微生物较少，在消毒时，更容易达到回用水要求，所消耗的臭氧量更低在臭氧反应时间为10min时，CAS、MBR这2种工艺臭氧对出水中的UV254、色度、细菌总数、总大肠菌群数去除率分别达到52.5%、68.5%、99.7%和99.8%和64.2%、96.4%、99.8%、100%，都有很好的去除作用。
　　五、结束语
　　综上所述，污水深度处理技术在一定程度上起到了净化城市污水的作用，但是依然还存在一些不足，因此，需要进一步研发价格低、能耗低、效率高的新处理技术，更好的保护我们赖以生存的环境。
　　参考文献：
　　[1]杨沙沙.城市污水处理厂污水深度处理工艺研究[J].山东大学，2012（15）.
　　[2]李倩.活性炭法在城市污水深度处理中的应用研究[J].山东大学，2012（17）.
　　[3]代莎莎.臭氧氧化法在深度处理难降解有机废水中的应用[J].水科学与工程技术，2007（2）.
　　[4]张树峰，污水深度处理技术的应用[J].中国氯碱，2010,7.

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