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污水處理廠紫外線消毒怎麼設計

發布時間:2023-05-26 08:02:28

① 紫外線消毒污水懸浮物濃度

醫療廢水消毒

目前國內的醫療廢水消毒主要採用的消毒方法有液氯消毒、二氧化氯消毒、次氯酸鈉消毒、臭氧消毒和紫外線消毒。對於醫療廢水消毒的有關要求,《醫療機構水污染物排放標准》(GB18466-2005)作出如下規定:

一、採用含氯消毒劑消毒的工藝控制要求:

①傳染病、結核病醫療機構消毒接觸池的接觸時間≥1.5h,接觸池出口總余氯6.5-10 mg/L。

②綜合逗友臘醫療機山滑構和其他醫療機構消毒接觸池接觸時間≥1h,接觸池出口總余氯3-10 mg/L。

醫療廢水處理工程

③若直接排告緩入地表水體和海域,應進行脫氯處理,使總余氯小於0.5mg/L,採用其他消毒劑對總余氯不作要求。

游離氯free chlorine 指以次氯酸、次氯酸鹽離子和溶解的單質氯形式存在的氯。

化合氯 combined chlorine 指以氯胺和有機氯胺形式存在的氯。

總氯 total chlorine 指以「游離氯」或「化合氯」,或兩者共存形式存在的氯。

氯胺 chloramines 指按標准方法測定的氨的一、二或三個氫原子被氯原子取代的衍生物(如一氯胺,二氯胺,三氯化氮)和有機氮化合物的氯化衍生物。

二氧化氯對游離氯和總氯的測定產生干擾,亞氯酸鹽對總氯的測定產生干擾。二氧化氯和亞氯酸鹽可通過測定其濃度加以校正,其測定方法參見GB/T 5750.11和GB/T 5750.10。

醫療廢水處理設備

二、採用紫外線消毒,污水懸浮物濃度應小於10mg/L,照射劑量30-40mJ/cm2,照射接觸時間應大於10s或由試驗確定。

三、採用臭氧消毒,污水懸浮物濃度應小於20mg/L,臭氧用量應大於10mg/L,接觸時間應大於12min或由試驗確定。

此外,由於疫情影響,生態環境部門加強了對醫院污水的處理和消毒的監管,在線檢測排水總余氯達到傳染病、結核病醫療機構含氯消毒劑要求,即消毒接觸池的接觸時間≥1.5h,接觸池出口總余氯6.5-10 mg/L。採用二氧化氯消毒的醫院也是同樣的要求,更不管是排入水體還是排入污水處理廠。

② 城鎮污水處理廠出水紫外消毒每1m3/h配燈管多少w

出水流量1立方米每小時的話,如果出水量不恆定,一般需配置紫外線消毒燈管是30-40W,如果出水量恆定配置30W燈管即可!

③ 水箱紫外線消毒器怎麼挑選 水箱紫外線消毒器介紹

紫外線消毒器用途廣泛,在水處理中具有很高的價值,它是通過紫外光線的照射,破壞及改變微生物的DNA(去氧核糖核酸)結構,使細菌當即死亡或不能繁殖後代,達到殺菌的目的。真正具有殺菌作用的是UVC紫外線,因為C波段紫外線很易被生物體的DNA吸收,尤以253.7nm左右的紫外線最佳。紫外線消毒器屬於純物理消毒方法,具有簡單便捷、廣譜高效、無二次污染、便於管理和實現自動化等優點,隨著各種新型設計的紫外線燈管的推出,紫外線殺菌的應用范圍也不斷在擴大。

封閉式系統

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。

筒體常用不銹鋼或鋁合金製造,內壁多作拋光處理以提高對紫外線的反射能力和增強輻射強度,還可根據處理水量的大小調整紫外燈的數量。有的消毒器在筒體內壁加裝了螺旋形葉片以改變水流的運動狀態而避免出現死水和管道堵塞,

所產生的紊流以及葉片鋒利的邊緣會打碎懸浮固體,使附著的微生物完全暴露於紫外線的輻射中,提高了消毒效率。

封閉式也劃分為敞開式和浸沒式。敞開式消毒器適用於中、大水量處理,多用於污水處理廠。封閉式消毒器一般適用於中、小水量處理或有必要施加壓力且消毒器不能在明渠中使用的情況。

各種系統中外罩密封石英套管的紫外線燈管都可以與水流方向垂直或平行布置。平行系統水力損失小、水流形式均勻,而垂直系統則可以使水流紊動,提高消毒效率。

敞開式系統

在敞開式UV消毒器中被消毒的水在重力作用下流經UV消毒器並滅活水中的微生物。敞開式系統又可分為浸沒式和水面式兩種。

浸沒式又稱為水中照射法。將外加同心圓石英套管的紫外燈置入水中,水從石英套管的周圍流過,當燈管(組)需要更換時,使用提升設備將其抬高至工作面進行操作。該方式構造比較復雜,

但紫外輻射能的利用率高效果好且易於維修。

水面式又稱為水面照射法,即將紫外燈置於水面之上,由平行電子管產生的平行紫外光對水體進行消毒。該方式較浸沒式簡單,但能量浪費較大、滅菌效果差,實際生產中很少應用。

基本技術要求

(1)消毒器的設計應符合GB 8988《電網電源供電的家用和類似一般用途的電子及有關設備的安全要求》要求

(2)消毒器應按技術管理規定程式批準的圖紙及技術檔製造

(3)同一型號消毒器的零部件應保證其互換性

(4)消毒器受紫外線照射面應做拋光處理

(5)承壓筒體的工作壓力不應小於0.60MPa,試驗壓力不應小於0.90MPa

(6)筒體或箱體內宜設置導流板

(7)直管形石英紫外線低壓汞燈及燈管的安裝要求應符合YY/T0160《直管形石英紫外線低壓汞消毒燈》。

(8)在對環境有較高要求時,宜優先選用低臭氧型燈管,以減少臭氧對環境的污染

(9)燈管的布置應使受紫外線照射面上的紫外線強度分布均勻

(10)消毒器應設有燈管點燃指示、點燃累計時間指示或紫外線輻照強度的相對指示

(11)燈管應用石英玻璃套管與水隔開,石英套管253.7mm紫外線的透過率應大於85%

(12)消毒器選用的低壓電器應符合相應產品的技術要求

(13)消毒器上應設有進出水管、泄水管、取樣管。在消毒器不便安放泄水管時,也可以在與消毒器等同處的連接管路上安裝

(14)消毒器的規格及進、出水管管徑宜按表選用

(15)按本標準的檢驗要求,裝備新燈管的消毒器產品,測得的紫外線輻照劑量不得小於12000µW·S/cm。(應充水),正常工作的消毒器測得的紫外線輻照劑量不得小於9000µW·S/cm。

(16)按本標準的使用條件,在額定消毒水量下工作,出水的細菌學指標應符合GB5749《生活飲用水衛生標准》要求。

(17)消毒器材料應符合GB/T17219《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標准》要求。消毒器宜使用304L、316L不銹鋼。

(18)消毒器在額定消毒水量下工作的水頭損失應小於0.005MPa。

(17)消毒器材料應符合GB/T17219《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標准》要求。消毒器宜使用304L、316L不銹鋼。

(18)消毒器在額定消毒水量下工作的水頭損失應小於0.005MPa。

④ 紫外線消毒器的技術要求

1)使用環境條件:消毒器應能在下述條件下正常工作。
(1)進水的水質
色度≤15度
水溫≥5℃
總大腸菌群≤1000個/L
細菌總數≤2000個/mL
(2)空氣環境
空氣中最大相對濕度≤90% (相當於空氣20℃±5℃)
(3)電源
2)基本技術要求
(1)消毒器的設計應符合GB 8988《電網電源供電的家用和類似一般用途的電子及有關設備的安全要求》要求
(2)消毒器應按技術管理規定程序批準的圖紙及技術文件製造
(3)同一型號消毒器的零部件應保證其互換性
(4)消毒器受紫外線照射面應做拋光處理
(5)承壓筒體的工作壓力不應小於0.60MPa,試驗壓力不應小於0.90MPa
(6)筒體或箱體內宜設置導流板
(7)直管形石英紫外線低壓汞燈及燈管的安裝要求應符合YY/T0160《直管形石英紫外線低壓汞消毒燈》。
(8)在對環境有較高要求時,宜優先選用低臭氧型燈管,以減少臭氧對環境的污染
(9)燈管的布置應使受紫外線照射面上的紫外線強度分布均勻
(10)消毒器應設有燈管點燃指示、點燃累計時間指示或紫外線輻照強度的相對指示
(11)燈管應用石英玻璃套管與水隔開,石英套管253.7mm紫外線的透過率應大於85%
(12)消毒器選用的低壓電器應符合相應產品的技術要求
(13)消毒器上應設有進出水管、泄水管、取樣管。在消毒器不便安放泄水管時,也可以在與消毒器等同處的連接管路上安裝(14)消毒器的規格及進、出水管管徑宜按表選用
(15)按本標準的檢驗要求,裝備新燈管的消毒器產品,測得的紫外線輻照劑量不得小於12000µW·S/cm。(應充水),正常工作的消毒器測得的紫外線輻照劑量不得小於9000µW·S/cm。
(16)按本標準的使用條件,在額定消毒水量下工作,出水的細菌學指標應符合GB5749《生活飲用水衛生標准》要求。
(17)消毒器材料應符合GB/T17219《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標准》要求。消毒器宜使用304L、316L不銹鋼。
(18)消毒器在額定消毒水量下工作的水頭損失應小於0.005MPa。
3)外觀要求
(1)設備表面應噴塗均勻,顏色一致,表面應無流痕、起泡、漏漆、剝落現象。
(2)設備外表整齊美觀,無明顯的錘痕和不平,盤面儀表、開關、指示燈、標牌應安裝牢固端正。
(3)設備外殼及骨架的焊接應牢固,無明顯變形或燒穿缺陷。
4)施工、安裝要點
(1)不易將紫外線發生器安裝在緊靠水泵的出水管上,防止停泵水錘損壞石英玻管和燈管。
(2)紫外線發生器應嚴格按照進出水方向安裝。
(3)紫外線發生器應有高出建築地面的基礎,基礎高出地面不應小於100mm。
(4)紫外線發生器及其連接管道和閥門應穩固固定,不得使紫外線發生器承擔管道及附件的重量。
(5)紫外線發生器的安裝應便於拆卸檢修和維護,所有管道連接處不得使用影響水質衛生的材料。
5)執行標准
(1)產品標准
《紫外線消毒器》QB/T
《城市給排水紫外線消毒設備》GB/T
《生活飲用水紫外線消毒器》CJ/T
(2)工程標准
《建築給水排水設計規范》GB
《室外排水設計規范》GB
《城鎮污水處理廠污染物排放標准》GB
《城市污水再生利用 城市雜用水水質》GB/T 18920-2002
《污水再生利用工程設計規范(附條文說明)》GB 50335-2002
《建築給水排水及採暖工程施工質量驗收規范》GB 50242-2002
(3)相關標准圖
《二次供水消毒設備選用與安裝》02SS104
紫外線按其生物學作用的差異,紫外線可分為UV-A(320-400nm)、UV-B(275-320nm)、UV-C(200-275nm)和真空紫外線部分。水處理中實際上是使用紫外線的UV-C部分,在該波段中260nm 附近已被證實是殺菌效率最高的紫外線
常用紫外線消毒器技術參數表: 小流量紫外線消毒器 型號 處理量T / H 進口管徑mm 功率W 外形尺寸 工作壓力 ZXB-15 0.5 15 15 50*500 0.4 ZXB-40 1.5-2 25 40 75*900 0.6 ZXB-55 3-4 32 55 75*1200 0.6 ZXB-75 5-6 32 75 75*900 0.6 ZXB-100 7-8 50 100 75*1100 0.6 ZXB-120 9-10 50 120 75*1300 0.6 ZXB-150 12-15 65 150 159*900 0.6 ZXB-200 18-20 65/80 200 159*1100 0.6 ZXB-240 22-25 80 240 159*1300 0.6 大流量紫外線消毒器 ZXB-300 26-30 80 300 159*1100 0.6 ZXB-360 32-35 80 360 159*1300 0.6 ZXB-400 35-38 100 400 159*1100 0.6 ZXB-400 36-40 100 400 219*1100 0.6 ZXB-480 40-45 100 480 159*1300 0.6 ZXB-480 42-46 100 480 219*1300 0.6 ZXB-500 47-50 125 500 219*1100 0.6 ZXB-600 55-60 125 600 219*1300 0.6 ZXB-720 70-75 125 720 219*1300 0.6 ZXB-840 80-85 133 840 250*1300 0.8 ZXB-960 90-95 133/150 960 250*1300 0.8 ZXB-1080 100-110 150 1080 273*1300 0.8 ZXB-1200 120-130 150 1200 273*1300 0.8 ZXB-1320 140-150 150/200 1200 300*1300 0.8 ZXB-600 55-60 125 600 219*1660 0.8 ZXB-750 75-80 133 750 219*1660 0.8 ZXB-900 85-90 133/150 900 219*1660 0.8 ZXB-1050 110-120 150 1050 250*1660 0.8 ZXB-1200 120-130 150 1200 250*1660 0.8 ZXB-1350 150-160 200 1350 300*1660 1.0 ZXB-1500 180-200 200 1500 300*1660 1.0

⑤ 醫院污水消毒處理的工藝是什麼

二級處理工藝

(1)

工藝流程說明

二級處理工藝流程為

「調節池→生物氧化→接觸消毒內」

醫院污容水通過化糞池進入調節池。

調節池前部設置自動格柵。調節池內設提升水泵,污水經提升後進入好氧池進行生物處理,

好氧池出水進入接觸池消毒,出水達標排放。

調節池、生化處理池、接觸池的污泥及柵渣等污水處理站內產生的垃圾集中消毒外運焚

燒。消毒可採用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。

二級處理工藝流程

(

非傳染病和傳染病污水

)

(略)

傳染病醫院的污水和糞便宜分別收集。生活污水直接進入預消毒池進行消毒處理後進入

調節池,

病人的糞便應先獨立消毒後,

通過下水道進入化糞池或單獨處理

(如虛線所示)

構築物須在密閉的環境中運行,通過統一的通風系統進行換氣,廢氣通過消毒後排放,消毒

可採用紫外線消毒系統。

(2)

工藝特點

好氧生化處理單元去除

codcr

bod5

等有機污染物,好氧生化處理可選擇接觸氧化、活

性污泥和高效好氧處理工藝,如膜生物反應器、曝氣生物濾池等工藝。採用具有過濾功能的

高效好氧處理工藝,可以降低懸浮物濃度,有利於後續消毒。

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 紫外線設備可以用於生活污水消毒嗎

可以。
1.根據《室外排水設計規范》GB50014-2006(2011年版),「城鎮污水處理廠污水宜用紫外線或二氧化氯消毒」。
2.如果是生活污水處理廠,處理後污水直接排入自然水體的,可以在生化處理後設置紫外消毒渠,進行消毒,按照要求達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918-2002)中相應排放標准就可以啦!
補充一句,現階段市政污水處理廠採用紫外消毒設備進行污水消毒的還是不少的哦!

⑧ 什麼是紫外線消毒

紫外線殺菌消毒原理是利用適當波長的紫外線能夠破壞微生物機體細胞中的DNA(脫氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子結構,造成生長性細胞死亡和(或)再生性細胞死亡,達到殺菌消毒的效果。經試驗,紫外線殺菌的有效波長范圍可分為四個不同的波段:UVA(400~315nm)、UVB(315~280nm)、UVC(280~200nm)和真空紫外線(200~100nm)。其中能透過臭氧保護層和雲層到達地球表面的只有UVA和UVB部分。就殺菌速度而言,UVC處於微生物吸收峰范圍之內,可在1s之內通過破壞微生物的DNA結構殺死病毒和細菌,而UVA和UVB由於處於微生物吸收峰范圍之外,殺菌速度很慢,往往需要數小時才能起到殺菌作用,在實際工程的數秒鍾水力停留(照射)時間內,該部分實際上屬於無效紫外部分。真空紫外光穿透能力極弱,燈管和套管需要採用極高透光率的石英,一般用半導體行業降解水中的TOC,不用於殺菌消毒。因此,給排水工程中所說的紫外光消毒實際上就是指UVC消毒。紫外光消毒技術是基於現代防疫學、醫學和光動力學的基礎上,利用特殊設計的高效率、高強度和長壽命的UVC波段紫外光照射流水,將水中各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體直接殺死,達到消毒的目的。
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。紫外線對核酸的作用可導致鍵和鏈的斷裂、股間交聯和形成光化產物等,從而改變了DNA的生物活性,使微生物自身不能復制,這種紫外線損傷也是致死性損傷。
紫外線消毒是一種物理方法,它不向水中增加任何物質,沒有副作用,這是它優於氯化消毒的地方,它通常與其它物質聯合使用,常見的聯合工藝有UV+H2O2、UV+H2O2+O3、UV+TiO2,這樣,消毒效果會更好。
2、紫外線殺菌燈工作原理
目前能夠輸出足夠的UVC強度用於工程消毒的只有人工汞(合金)燈光源。紫外線殺菌燈燈管是由石英玻璃製成,汞燈根據點亮後的燈管內汞蒸氣壓的不同和紫外線輸出強度的不同,分為三種:低壓低強度汞燈、中壓高強度汞燈和低壓高強度汞燈。殺菌效果是由微生物所接受的照射劑量決定的,同時,也受到紫外線的輸出能量,與燈的類型,光強和使用時間有關,隨著燈的老化,它將喪失30%-50%的強度。紫外照射劑量是指達到一定的細菌滅活率時,需要特定波長紫外線的量:照射劑量(J/m2)=照射時間(s)×UVC強度(W/m2)照射劑量越大,消毒效率越高,由於設備尺寸要求,一般照射時間只有幾秒,因此,燈管的UVC輸出強度就成了衡量紫外光onclick="g('消毒設備');">消毒設備性能最主要的參數。在城市污水消毒中,一般平均照射劑量在300 J/m2以上。低於此值,有可能出現光復活現象,即病菌不能被徹底殺死,當從渠道中流出接受可見光照射後,重新復活,降低了殺菌效果。殺菌效率要求越高,所需的照射劑量越大。影響微生物接受到足夠紫外光照射劑量的主要因素是透光率(254 nm處),當UVC輸出強度和照射時間一定時,透光率的變化將造成微生物實際接受劑量的變化。
大多數紫外線裝置利用傳統的低壓紫外燈技術,也有一些大型水廠採用低壓高強度紫外燈系統和中壓高強度紫外燈系統,由於產生高強度的紫外線可能使燈管數量減少90%以上,從而縮小了佔地面積,節約了安裝和維修費用,並且使紫外線消毒法對水質較差的出水也適用。�
目前國內研究、生產和應用污水紫外線消毒器還很少。天津大學的顧平等人以天津紀莊子污水處理廠的深度處理出水為研究對象,進行了靜態和動態試驗,確定了紫外線劑量與細菌存活率之間的關系,並設計出能產生紊流的紫外線消毒器,多元水環保技術產業(中國)有限公司研製生產的封閉式消毒器可處理100~500m3/h水量,並且在onclick="g('游泳池');">游泳池的循環水消毒中已有應用,模塊化敞開式消毒器可根據用戶需求具體設計安裝。煙台市套子灣污水廠的深度處理採用了敞開式紫外線消毒工藝,可向城市提供4×104m3/d的工業回用水,目前運行狀況良好。�
5、存在問題
(1)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。因此,要進一步研究光復活的原理和條件,確定避免光復活發生的最小紫外線照射強度、時間或劑量。�
(2)石英套管外壁的清洗工作是運行和維修的關鍵。當污水流經紫外線消毒器時,其中有許多無機雜質會沉澱、粘附在套管外壁上。尤其當污水中有機物含量較高時更容易形成污垢膜,而且微生物容易生長形成生物膜,這些都會抑制紫外線的透射,影響消毒效果。因此,必須根據不同的水質採用合理的防onclick="g('結垢');">結垢措施和清洗裝置,開發研製具有自動清洗功能的紫外線消毒器。
(3)目前國產紫外燈執行直管型石英紫外線低壓汞消毒燈的國家行業標准,燈的最大功率為4W,且有效壽命一般為1000~3000h,而進口低壓燈管的有效運行時間可達8000~12000h,中壓燈管也可達5000~6000h。相比之下,使用國產燈管會增加維修費用,因此,研製生產壽命長的紫外燈或直接引進國外先進的紫外燈生產技術是目前亟待解決的問題。
(4)在我國目前污水廠紫外消毒系統招標中,有些污水廠由於大量工業污水的導入,使得排放的污水色度加深,但招標文件中的污水紫外透射率參數仍採用國外提供的數值,造成與國內污水實際情況差別很大,為將來紫外設備的運行達到消毒要求,留下了難以克服的障礙。
6、 結論
紫外線在飲用水處理中的應用已經有幾十年的歷史。但是由於其技術復雜,成本昂貴,使其應用受到限制。本世紀七十年代,由於水污染的加劇和公眾健康意識的提高,迫使人們在傳統水處理工藝的基礎上採用新的手段,保證供水水質符合更加安全的飲用水標准。經過近二十年的研究和實踐,以紫外線為主組成的復合應用技術,以其良好的處理效果成為給水深度凈化技術的首選。
(1)紫外光用於城市污水二級處理出水的消毒可以滿足目前國內景觀及綠化用水要求。
(2)該技術具有無二次污染的特點,應用前景廣闊。
(3)能耗低、運行費用低;自動化程度高;維護簡便。
(4)在設備選用方面,低壓高強度紫外燈的綜合技術經濟指標優於中壓高強度紫外燈。
另外,經過紫外線消毒的污水可以在很多領域再利用,以實現污水資源化。將其用於灌溉農田、林地和草坪等可避免化學消毒劑對植物的損傷;用於地下水回灌可以防止微生物對化學消毒劑產生適應性而再度繁殖造成的地層堵塞。隨著對紫外線消毒機理的深入研究、紫外線技術的不斷發展以及消毒裝置在設計上不斷完善,紫外線消毒法有望成為代替傳統氯化消毒的主要方法之

⑨ 城市污水處理放的什麼進行消毒殺菌

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

⑩ 對城市污水處理廠工程設計的相關探討

本文主要闡述了污水處理的特點及難點,提出了污水處理工藝設計,並結合作者多年的工作經驗,對AAO污水處理工藝流程以及各主要構築物工程設計相關參數進行了分析。對今後類似的工程設計具有一定的借鑒意義。
1 工程概況
本污水處理廠規劃用地面積約12km2,分兩期建設,總規模為30萬m3/d( Kz=1.3),近期工程設計規模為10萬m3/d,雨季合流污水規模為18萬m3/d;而遠期工程設計規模為20萬m3/d,雨季合流污水規模為30萬m3/d。納污范圍內服務面積約60km2。污水廠出水水質執行GB 18918-2002城市污水處理廠污染物排放標準的一級A標准;大氣污染物排放執行GB 18918-2002的二級標准; 污泥直接濃縮脫水外運處置,含水率小於80%。污水廠總進水管道為φ2 000鋼筋混凝土管,出廠尾水排放管為φ1 800排入附近河流,作為河流的生態補水,尾水排放管長度約1100 m。
2工程污水處理的特點和難點
本工程污水處理的特點和難點主要有:(1)本工程出水排放標准較高,由於SS,BOD5,CODCr,TP等污染物均可通過三級深度處理去除,而化學加葯、過濾等三級處理手段對 TN 的去除是基本無效的,只有通過強化生物處理手段進行去除。(2)有限碳源的合理分配問題,解決近期進水碳源可能較低的問題。(3)近期雨季合流污水對污水廠水量水質的沖擊問題。(4)雨季合流制污水 SS 值和含砂量較高的問題。以上問題是本工程技術路線重點考慮的技術問題。
3 工藝流程
本工程設計為了滿足進水水質的變化和雨季合流污水量的沖擊,推薦採用AAO污水處理工藝(見圖1),該工藝具有水質水量變化及負荷沖擊適應性強、處理效果穩定可靠、運行模式靈活等優點。二級處理出水後採用三級深度處理(微絮凝過濾)和紫外線消毒+ClO2輔助消毒。污泥處理採用機械離心濃縮脫水一體機,除臭採用生物除臭工藝,對全廠有惡臭產生的構築物進行加蓋除臭,最大限度降低污水廠的生產運行對周圍環境的影響。
4 各段主要構築物工程設計及設計參數
4.1 預處理構築物設計
預處理構築物包括粗格柵及進水泵房、細格柵及曝氣沉砂池,主要功能包括:
1) 去除污水中較大漂浮物,並攔截直徑大於20mm的雜物,以保證潛水泵正常運行,將污水進行提升後,使污水籍重力依次流過處理構築物,以保證污水廠正常運轉( 粗格柵及進水泵房);
2)去除污水中較大漂浮物,並攔截直徑大於6mm的固體物,以保證生物處理及污泥處理系統正常運行,同時去除污水中比重大於2.65,粒徑不小於0.2mm的砂粒,使無機砂粒與有機物分離開來,便於後續生物處理,兼帶除油撇渣功能(細格柵及曝氣沉砂池)。
設計參數:
1) 粗格柵及進水泵房。地下式鋼筋混凝土結構,格柵採用輕質加罩除臭; 內凈尺寸: L×B=23m×22.6m,池深10.5m。主要設備為: 2台鋼絲繩格柵除污機;單台過柵流量:Qmax=1.04m3/s。4台潛污泵,單泵性能參數:流量:580L/s,揚程:13.5m,功率:125kW。
2) 細格柵及曝氣沉砂池。鋼筋混凝土構築物,內凈尺寸: L×B=16.8m×10.8m。停留時間:近期旱季污水停留時間:約5.8 min(高峰流量);近期雨季合流污水停留時間:約4.2 min。曝氣沉砂池共兩格,單格凈寬4.0m,設計有效水深2.7m,有效長度24m。曝氣量按0.2 m3空氣/m3污水配置,在細格柵的架空渠道下設鼓風機房間,內設3台羅茨風機(2用1 備),單機風量750m3/h,風壓4.5m,功率15kW。
4.2 水處理構築物設計
水處理構築物主要為 A/A/O 生物反應池,主要功能為在生物反應池中營造厭氧、缺氧、好氧環境,利用生物反應池中大量繁殖的活性污泥,降解水中污染物,以達到凈化水質的目的。本構築物也是本污水處理廠工程的核心部分。
設計參數:
1) 生物反應池。內凈尺寸: L×B×H=100 m×88.8m×7.0m。設計參數:設計流量:10萬m3/d,最低水溫:15℃最高水溫:25℃,系統設計泥齡:13d,污泥負荷:0.07kgBOD5/( kgMLSS・d),容積負荷:0.245 kgBOD5/(m3・d),MLSS:3.5 g/L,MLVSS:2.45g/L,污泥生成系數: 1.1 kgMLSS/( kgBOD5・d) ,有效水深: 7.0 m,總水力停留時間: 13.46 h,高峰時供氣量:24167m3/ h,氣水比: 5.80∶1,剩餘污泥量:15.4 t/d。
2)二沉池。周進周出二沉池: 直徑38 m,共4 座。單池流量: Qmax=1354m3/ h,最大表面負荷( 雨季) : qmax= 1.38m3/(m2・h),最大表面負荷(旱季):qmax=1.19 m3/( m2・h),平均表面負荷( 旱季):qav=0.92 m3/( m2・h),池邊有效水深:4.0m,設計流量停留時間:3.4hr,平均流量停留時間:4.4hr。
4.3 深度處理構築物設計
深度處理構築物包括自動反沖洗濾池、紫外線消毒渠,其主要功能為:
1)通過過濾進一步去除二沉池出水中的污染物質,確保污水處理廠的出水達標。
2) 殺滅細菌,使細菌指標達到國家排放標准。
設計參數:
1) 自動反沖洗濾池。濾池單元數: 1座,每座分4條廊道; 設計規模: 5417m3/h(旱季高峰);單池濾池單元面積:169.4 m2;單池結構尺寸:34.77m×4.9m×1.5 m;設計濾速:8.0m/h(高峰),9.23 m/h(雨天)。
2) 紫外線消毒渠。內凈尺寸: L×B=13.0m×5.54m;Qmax=5417m3/h;BOD5:10mg/L;SS:10mg/L;進水糞大腸菌群數106個/L~107個/L;出水糞大腸菌群數小於103個/L。
4.4 污泥處理構築物設計
污泥處理構築物主要包括污泥濃縮池、污泥濃縮脫水機房及料倉,主要功能為:
1) 儲存一定量污泥,保證脫水裝置穩定運行,撇除污泥內游離水,縮小污泥體積。
2) 降低污泥含水率,減少污泥體積,幫助污泥固化並外運。
設計參數:
1) 污泥濃縮池。2座直徑8m圓池,進泥量:16.8 TDs/d( 旱季),20.2TDs/d( 雨季);進泥含水率:99.3%;進泥體積: 2400m3/d(旱季),2880m3/d(雨季);出泥含水率:98.5%;出泥體積:1120 m3/d(旱季),1344m3/d(雨季);停留時間:3.5h(旱季),2.9h(雨季)。
2) 污泥濃縮脫水機房及料倉。構築物外尺寸:30m×15.2m,層高11.7m。污泥量:16.8TDs/d(旱季),20.2TDs/d(雨季);進泥含水率: 98.5%;進泥體積:1120m3/d(旱季),1344m3/d(雨季);出泥含固率:≥20%;出泥體積:84m3/d(旱季),101m3/d(雨季)。
5 結語
本污水處理廠工程是一座較大規模的污水處理廠,所採用的工藝必須是成熟、可靠的,同時也要考慮工藝的先進性、運行的穩定性、調整的多樣性和出水的安全性。推薦的 AAO 系列處理工藝可衍生出多種運行模式,如改良AAO可強化除磷,倒置AAO處理工藝可強化脫氮效果,每個工藝均各有特點,適用於不同的環境和工況。
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