污水深度处理技术

          

污水处理及流程

（一）污水处理的定义

污水处理是指用各种方法将污水中所含的污染物分离出来或将其转化为无害物，达到排入某一水体或再次使用的水质要求，并对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、餐饮等各个领域，也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。

（二）污水处理的流程

污水处理一般分为三个处理阶段：1.机械处理；2.生化处理；3.深度处理。臭氧投加在污水处理的深度处理阶段，在深度处理阶段的消毒池或清水池，投加方法为，从水池中取水通过增压泵和水射器再回流到水池中，在水池中使臭氧和水充分接触，延长臭氧和水的接触时间，把多余的尾气分离出来，臭氧接触池最好密封，收集的尾气通过尾气口排到室外或接上尾气毁灭装置。

          

臭氧在污水处理中的具体应用

（一）臭氧在污水处理中的作用

1、降解难降解的大分子及有机物；臭氧可以分解难生物降解的有机物和三致物质，提高污水的可生化性。

2、脱色、除味；臭氧去除污水中的色、嗅、味和酚氯等污染物，增加水中的溶解氧，改善水质。

3、杀菌；臭氧是优良的氧化剂，可以杀灭抗氯性强的病毒和芽孢。

4、降解COD、BOD。

          

（二）臭氧在污水处理中的原理

臭氧具有很强的氧化力，目前是已知最强的氧化剂之一。臭氧在污水处理中的用途是最广泛的，其原理都是利用的臭氧的强氧化性。臭氧分解后，分解为氧气，无二次污染。

无论是饮用水还是废水，臭氧与简单或者复杂的有机物反应后得到一些相同的产物：乙醛、羧酸、脂肪族、芳香族及其他的氧化物形成。这些产物很容易生化降解，而且没有明显的毒性。

臭氧不仅能氧化水中的无机物，如CN-、NH3等，而且能氧化难以生物降解的有机物，如芳烃化合物等。臭氧化反应的途径有两条：其一是臭氧通过亲核或亲电作用直接参与反应；其二是臭氧在碱等因素作用下，通过活泼的自由基，主要有·OH与污染物反应。臭氧能与许多有机物或官能团发生反应：C==C、C≡C、芳香化合物、杂环化合物、碳环化合物、==N-N、==S、C≡N、C-N、C-Si、-OH、-SH、-NH2、、-CHO、-N==N-等。臭氧破坏和去除废水中污染物的作用已被广泛研究，对有机物臭氧化的产物也进行了一些研究。研究表明，臭氧化产物主要是一元醛、二元醛、醛酸、一元羧酸、二元羧酸类有机小分子。

          

（三）臭氧应用污水范围

1、工业废水

2、污水

3、纺织印染污水

4、制革污水

5、化工污水

6、食品污水

7、生活污水

          

（四）臭氧消毒处理的主要优点

1、高效性：扩散均匀，包容性好，克服了紫外线杀菌存在诸多死角的弱点，可全方位快速高效的消毒灭菌；杀菌能力强，作用快，杀菌速度比氯快600--3000倍，可以杀灭抗氧化性强的病毒和芽饱。

2、受污水PH值和水温的影响较小。

3、可以去除水中的色、嗅、味和酚氰等污物，增加水中的溶解氧，改病况水质。

4、可以分解难生物降解的有机物和三致物质，提高水的可生化性。

5、高洁净性。臭氧具有自然分解的特性，消毒后不存在任何残留物，无二次污染，不产生有致癌作用的卤代有机物。

6、臭氧的制备，仅需空气、氧气和电能，不需要任何辅助材料和添加剂，不存在原料的运输和贮存问题。

工程案例

（一）现存园区渗沥液工艺的难题

在我国，由于垃圾本身含水率就高，又有雨水、地表水和地下水的浸渗，造成垃圾渗沥液的产生量很大。渗沥液的处理至今仍是城市垃圾填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。为达GB16889-2008规定的排放标准，该生活垃圾循环经济园垃圾渗沥液处理厂采用了“预处理+生物处理+膜处理”组合处理工艺。这种工艺的问题是，产生了25％左右膜浓缩液。浓缩液中富集大量难降解有机物、无机盐类以及微量重金属，传统工艺难以处理。因此，迫切需要垃圾渗沥液高效经济的深度处理，提高经济效益和社会效益。

         

（二）工艺简述

垃圾渗沥液臭氧高级氧化深度处理工艺是指：先对渗沥液处理出水（MBR出水或者膜浓缩液）进行预处理，利用混凝气浮的方法去除大分子有机污染物和部分盐份，然后在臭氧高级氧化工艺分解去除残余小分子有机污染物，再利用电渗析的方法除盐，使出水达到排放标准(DB11/307-2013)。

此工艺具有前期投入小，运营成本低，且无有害副产品残留和排放等优点。

         

                            纳滤膜出水或者反渗透膜出水处理工艺流程图

          

                        MBR出水和纳滤以及综合浓缩液处理工艺流程图

（三）工程效益

用本工艺深度处理垃圾渗沥液，折合每吨处理费用较目前市场应用的工艺节约了70%，具有很高的经济效益。并且由于在臭氧高级氧化工艺阶段，氧化产物主要为二氧化碳和水，不产生二次污染，因此具有良好的环保、社会效益。