美国臭氧化技术在给水处理中的应用论文

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1、美国臭氧化技术在给水处理中的应用论文摘要：臭氧在饮用水处理中的应用已经有一百多年的历史。但是由于其技术复杂、成本昂贵，使应用受到限制。本世纪七十年代，由于水污染的加剧和公众健康意识的提高，迫使人们在传统水处理工艺的基础上采用新的手段，保证供水水质符合更加安全的饮用水标准。经过近二十年的研究和实践，以臭氧为主组成的复合应用技术，以其良好的处理效果成为给水深度净化技术的首选。关键词：臭氧发展臭氧在饮用水处理中的应用已经有一百多年的历史。但是由于其技术复杂、成本昂贵，使应用受到限制。本世纪七十年代.freelentPlant)的工艺情况，介绍美国当今给水处

2、理中臭氧化技术应用的特点。一、工艺概况洛杉矶水厂于1987年4月正式投产，是全美最大的臭氧化水厂，最高日处理量230万m3，平均日处理量160万m3。原水来自内华达西拉山的东坡，积雪融化的水，采用渠道和水管两种输水方式，经540km距离，重力输送至水厂。原水浊度2NTU左右，pH8-8.5，TOC平均1.5mg/l，水质较好。1、工艺流程洛杉矶水厂的主要工艺过程包括：·预臭氧化臭氧发生器设计采用5台(4用1备)，臭氧发生量149kg／h。臭氧接触室共4座，单池尺寸为30×9×6m，臭氧投加量1.0-2.0mg／l，停留时间5min，尾气由接触室顶部集

3、中抽送到臭氧尾气破坏装置中，将尾气中臭氧降至0.1mg／l以下，排入大气。·混凝快速混合池共8个，单池尺寸为3×3×4.3m，各安装快速搅拌器，把混凝剂快速均匀地扩散至水中。混凝剂投量为：阳离子聚合物1.3mg／l，三氯化铁1.1mg／l。混合时间0．86s。絮凝池36个，单池尺寸7.6×7，6×6.1m，停留时间10min。·过滤滤池24只，单池面积130m2，无烟煤滤料，厚度1.83m，有效粒径1.5mm，均匀系数1.5。采用3段式气水混合反冲洗：首先气水同时冲洗，通气时间1min，冲洗强度20l/(s·m2)，水冲2min，冲洗强度6.8l/(

4、s·m2)；然后单水高速反冲5min，冲洗强度17l/(s·m2)；最后低强度漂洗2min，冲洗强度15l/(s·m2)。冲洗效果良好，滤料表面不易结块，滤层不形成泥球。·消毒由于预臭氧化的作用，最后消毒时，三卤甲烷大大减少。4台加氯机容量124kg／h，最大加氯量5.6mg/l。2.出水水质洛杉矶水厂处理前后的水质指标见表1。由浊度、三卤甲烷生成势、总有机碳等项指标来衡量，该水厂的出水优良。洛杉矶水厂处理前后的水质表1参数单位原水出水参数单位原水出水浊度NTU2.60.1镁mg/l4.24.2溶解固体mg/l100100钠mg/l2929pH8.2

5、7.8钾mg/l8.08.0三卤甲烷生成势μg/l9060碱度mgCaCO3/l9494总有机碳mg/l1.51.1硫酸盐mg/l2020溶解氧mg/l9.39.3氯化物mg/l1316色度铂钴单位41硝酸盐mg/l0.440.44硬度mgCaCo3/l6868铁mg/l0.010.01钙mg/l2121氟化物mg/l0.560.56二、臭氧化技术特点与应用效果1．臭氧采用纯氧发生洛杉矶水厂采用管式水冷臭氧发生器，使用9.5-10.5kV、600Hz高压中频交流电，以纯氧为原料产生臭氧，臭氧浓度按重量计可达6％。氧气由洛杉矶水厂的低温氧气发生厂供应，

6、日产45,.freel，水力停留时间≤5min。池内的导流墙可以使水的短流降至最小。在每一个接触池内有两排微孔陶瓷扩散器，从中注入臭氧。臭氧投加量通常为1.0到1.5mg/l，根据需要，可增加到2.0mg/l以上。根据10年来统计的结果，臭氧的平均投加量为1.3mg/l。1993年7月美国环保局地表水处理规定(Surfaces)和其它消毒副产物的前驱物；但这些小分子大多易于生物降解，会导致管网中细菌再度繁殖。因此，将臭氧化和生物过滤结合有利于发挥其各自的优势。洛杉矶水厂在现有工艺的基础上，通过改变无烟煤滤池前的投氯量，进行了臭氧化—生物过滤的生产性对

7、比试验。结果表明，臭氧化—生物过滤能够去除29%的三卤甲烷和卤乙酸的前驱物，去除29%的TOC，并能控制臭氧化以后水中AOC的增加。这项研究还消除了关于生物过滤对滤池出水浊度、过滤周期，以及出水中大肠菌的疑虑。生物滤池出水中的大肠杆菌和其它异养菌的数量完全可以通过后加氯消毒与以杀灭，并且在所有的水样中，尽管一些大肠菌检验呈阳性，但埃希氏大肠菌均呈阴性，也未发现粪便污染。在1年的运行试验中，两种对比流程出水平均浊度均为0.07NTU，滤池的运行周期亦未见差别。基于上述试验结果，洛杉矶水厂拟将臭氧化—生物过滤工艺正式投入生产。2、洛杉矶水厂臭氧化经验的应

8、用在洛杉矶近郊的一座水库附近，一个新的直接过滤水厂正在设计之中。为了满足即将颁布的美国环保局有关强化地表水处