臭氧在自来水消毒中的应用

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自来水净化工艺流程

自来水净化工艺流程

自来水净化工艺流程自来水净化工艺流程是将自来水中的杂质和有害物质去除,以保证自来水的安全和卫生。

下面是一个常见的自来水净化工艺流程。

首先,需要对自来水进行预处理。

预处理的目的是去除自来水中的大颗粒杂质,如石砂、泥土等。

通常,预处理可以通过自来水中设置过滤器来实现。

过滤器能够将水中的颗粒物截留,并保证自来水的透明度。

其次,对于水中的有机物和一些微量无机物,需要进行化学处理。

主要方法有混凝和沉淀。

混凝是通过向水中加入相应的化学药剂,使有机物和微量无机物凝聚成为较大的颗粒,便于后续的分离和去除。

沉淀是通过将混凝后的颗粒物在容器中沉淀,然后将上层的清水抽出,达到去除杂质的目的。

在化学处理后,常常需要对自来水进行消毒。

消毒的目的是杀灭自来水中可能存在的病原微生物,保证自来水的卫生性。

目前常见的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒。

氯消毒是通过向水中加入氯化物或氯气,从而使水中的细菌和病毒失活。

臭氧消毒则是利用臭氧氧化病原微生物,达到消毒的效果。

紫外线消毒是利用紫外线的辐射杀灭水中的病菌和病毒。

最后,需要对净化后的自来水进行后处理。

常见的后处理方法有调节水质和添加适量的氯。

调节水质是为了提高自来水的口感和营养价值。

一般来说,自来水酸碱度适宜、矿物质含量适度的水对人体更有益处。

另外,为了保证自来水在输送过程中不被污染,可以适量添加氯。

对于某些特定的水源,还可能需要采用进一步的处理工艺。

例如,对含有高浓度重金属的水源,可以采用离子交换法去除重金属离子;对于含有较高浓度的硬度物质,可以采用软化处理。

综上所述,自来水净化工艺流程包括预处理、化学处理、消毒和后处理。

通过这些流程的处理,能够有效地去除自来水中的杂质和有害物质,保证自来水的安全和卫生。

而随着技术的不断发展和创新,自来水净化工艺也将不断改进,提供更加优质的自来水供应。

次氯酸钠二氧化氯和臭氧杀菌消毒的比较

次氯酸钠二氧化氯和臭氧杀菌消毒的比较

次氯酸钠二氧化氯和臭氧消毒效果的比较目前,从水体消毒的种类来说,有氯气、次氯酸钠、漂白粉、三氯异氰尿酸、二氧化氯、双氧水、臭氧等药剂和方式,此外还有紫外线消毒等一些手段。

由于氯气运输、管储方面的不安全;在投加方面,气体同水体的溶解性较低,容易散失,水中留存余量难以达到标准;氯气瓶气压不断变化,存在投加计量不够准确的问题;加之,氯气等气体的极强扩散性对环境存在毒害作用,游离氯的高活性容易形成许多象四氯化碳一类的致癌物质,故而,取消液氯的主张越来越多,也日益受到人们的关注。

就拿氯气的安全性来说,就始终是一个让人时时警觉的问题。

在我国,几乎每一年都有氯气罐泄漏的安全事故发生。

氯气作为危险品受到各国安全机关的严格管制。

前些年,发生在福建三明火车站氯气瓶运输中的跑氯事件造成几千人的紧急疏散;在北京有些游泳场由于操作人员不谨慎,三分钟跑氯就有37名孩子住进医院。

我国的天津地区就明确规定公共娱乐场所禁用氯气进行消毒。

在国外许多发达国家,像美国、德国、日本等就相当限制氯气的使用,氯气主要用于污水处理。

尤其是公用场所和中小型自来水厂一般不再使用液氯,而多以使用次氯酸钠液体进行消毒。

当然,也有根据用水要求,如像小量饮用水就采用诸如紫外线、臭氧、双氧水等手段进行灭菌杀毒。

氯气、次氯酸钠、、氯酸钠氯酸钠和用臭氧发生器设备,一般都必须采取者压缩空气进行发二氧化氯和臭氧[1]都是工农业生产和日常生活中比较容易见到的几种强氧化剂,除臭氧以外,它们均为非天然存在的化学物质。

一般都可以用作水体杀生剂。

它们不仅具有灭杀细菌和病毒的功能,还能够漂白纸张、纤维以及用作化学合成等。

广泛用于自来水消毒、游泳池水灭菌、污水处理、循环水除藻、造纸工业、化学合成业、以及医药卫生和防疫等各个领域。

但是,不同的药剂具有不同的性能和特点,就如同不同厂家的产品具有并不相同的质量一样。

氯气、次氯酸钠、二氧化氯和臭氧在物理化学性能上,以及实际使用中都有很大的区别。

氯消毒二氧化氯消毒臭氧消毒紫外线消毒等水体消毒经典方法及优缺点分析

氯消毒二氧化氯消毒臭氧消毒紫外线消毒等水体消毒经典方法及优缺点分析

氯消毒二氧化氯消毒臭氧消毒紫外线消毒等水体消毒经典方法及优缺点分析水的消毒就是用化学和物理方法杀灭水中的病原体,以防止疾病传染,维护人群健康。

物理消毒法有加热法、γ辐射法和紫外线照射法等;化学消毒法有投加重金属离子(如银和铜)、投加碱或酸、投加表面活性化学剂、投加氧化剂(氯及其化合物、溴、碘、臭氧)等的消毒法。

在这些方法中以氧化剂消毒应用最广,其中以氯及其化合物消毒尤为通用,其次是臭氧消毒。

紫外线照射法和投加溴、碘及其化合物的方法用于小规模水厂或特殊设施(如游泳池)用水的消毒。

常用化学消毒剂,目前大规模投入使用的主要是以下三种:a.臭氧b.二氧化氯c.液氯这四种消毒剂比较如下:从生物杀菌能力看,其高低位序为:臭氧>二氧化氯>液氯>氯胺;从稳定性和消毒的持续性来看,其高低位序为:氯胺>二氧化氯>液氯>臭氧>;从三卤甲烷形成潜力和总有机卤形成潜力来看,其高低位序为:液氯>氯胺>二氧化氯≈臭氧。

综合起来考虑,则认为二氧化氯是一优良消毒剂和强氧化剂,是世界卫生组织(WHO)和世界粮农组织(FAO)向全世界推荐的A1级广谱、安全和高效消毒剂。

过程水处理过程中的氯化消毒是最通用的最重要的消毒步骤,但是在此以前的其他处理步骤也能有效地去除病原体。

“例如,废水的二级处理出水用混凝沉淀法能去除病菌和病毒 99.845%,而混凝沉淀-过滤法的去除率达99.985%。

石灰混凝沉淀已被证明在高pH值条件下能有效地去除病毒并使其失去活性。

氯化消毒能保证更彻底地杀灭病原体,水中的余氯还具有持续消毒作用。

氯消毒氯与水反应时,一般产生“歧化反应”,生成次氯酸(HOCL)和盐酸(HCL)。

HOCl是中性分子,可以扩散到带负电的细菌表面,并穿透细胞壁进入细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统使细菌死亡。

OCl也具有杀菌能力,但带负电,难以接近带负电的细菌。

HOCl 和OCl的杀菌效果在试验的条件下大致为80:1。

自来水厂消毒操作流程和注意事项

自来水厂消毒操作流程和注意事项

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臭氧

臭氧

《消毒技术规范》—臭氧臭氧又名三子氧,分子式为O3,分子量为48.00。

一、理化特性:臭氧在常温下为带蓝色的爆炸性气体,有特臭,为已知最强的氧化剂,密度为1.658(空气=1)。

臭氧气体经冷处理后可呈液状,其液体密度为1.71,沸点为-112.3℃,在水中溶解度比氧高,但因分压较低,故在平时使用温度与压力下,只能得到每升数毫克的溶液,含臭氧的溶液,温热时会爆炸。

臭氧的稳定性极差,在常温下可自行分解为氧,在270℃高温下可立即转化为氧。

1%水溶液在常温大气中半衰期为16分钟,所以臭氧不能像其它工业气体一样可以用瓶贮存,一般为现场生产,立即使用。

二、杀菌作用:臭氧是一种广谱杀菌剂,可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等,并可破坏肉毒杆菌毒素。

臭氧在水中杀菌迅速较氯快。

三、影响杀菌作用的因素: ①PH:用臭氧水溶液消毒时,若PH增高,则所需浓度必须增加。

②湿度:用臭氧熏蒸消毒时,相对湿度高则效果好,低则效果差,对干燥菌体几乎无杀菌作用。

③温度:温度降低有利于臭氧的溶解,可增强其消毒作用,甚至在0℃亦能保持较好的杀菌效果,如水温为4-6℃时,臭氧杀菌用量为100,水温10-21℃时为160,水温36-38℃时则为320,有机物可降低其杀菌作用。

四、毒性:空气中臭氧浓度达0.01-0.02mg/L时即可嗅知:浓度达到1mg/L时,可引起呼吸加速、变、胸闷等症状,在2.5-5mg/L时,可引起脉搏加速,疲倦、头痛,停留1小时可发生肺气肿,以至死亡,作业现场空气中容许的阀限值为0.2mg/m3.五、腐蚀性:臭氧为强氧化剂,可损坏多种物品,浓度越高对物品损害越重,可使铜片出现绿色锈斑,特别是使橡胶老化,色变暗,弹性降低,以致变脆,断裂,使织物漂白褪色.六、稳定性:臭氧稳定性极差,常温下即可自行分解为氧,停止发生后,通风30-60分钟后,其浓度与大气水平一样.七、使用范围:在消毒方面,臭氧的用途主要有以下几种: 1、液体消毒:饮用水、工业生活污水和饮料水的净化消毒. 2、物体表面消毒,饮食用具、理发工具、食品加工用具、衣物、钱币、票券等放密闭箱内消毒. 3、防腐保存:蔬菜水果蛋类鱼肉类干鲜土特产,水产品加工,贮存和冷藏等.八、使用方法: 1液体消毒:臭氧消毒饮用水时,其用量取决于水质,应由实验确定精确值,比较清洁的水,一般应加臭氧0.5-1mg/L,作用5-10分钟后,水中保持臭氧浓度为0.1-0.5mg/L;对于污染比较严重的饮用水,臭氧用量可增至3-6 mg/L。

自来水厂常用的几种水处理消毒技术

自来水厂常用的几种水处理消毒技术

自来水厂常用的几种水处理消毒技术(一)水处理需要消毒的原因城镇供水所用的水源,一般为地面水或地下水。

任何地面水或多或少都受到生活污水和工业废水的污染,就是已经通过混凝沉淀、过滤等净化处理,但也不能把有害的细菌、病原菌及其它微生物完全去除。

水源是地下水时,水质虽然较好,但也会受到不同程度的污染,尤其是浅层地下水,容易受到周围环境、特别是生活污水的影响和污染,这些有害的细菌,成为人体有害的传播介质。

同时,自来水在输送和贮存过程中,可能会受到细菌污染,为了保障人民的身体健康,防止水致疾病的的传播,使供水水质达到GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》,必须采用消毒来保证水质,通过消毒处理后的自来水可以控制消除水中的病原菌、病毒和其他致病性病菌传播的问题,《生活饮用水卫生标准》中要求消毒液与水的接触时间不少于30分钟后,出厂水及给水管道的管网末梢水维持一定的余氯就可以保证饮用水的安全。

(二)氯消毒技术的应用到目前为止,自来水厂主要以氯为消毒剂,可用来消除水中的细菌和有机物,氯加到水中后生成的次氯酸HOCL和次氯酸根OCL,而氯能起到消毒作用的主要成分是次氯酸HOCL,次氯酸HOCL是很小的中性分子,容易扩散到带负电的细菌表面,并通过细菌壁到细菌内部,因氧化作用破坏了细菌的酶系统,因酶是促进葡萄糖吸收和新陈代谢作用的催化剂,从而使细菌死亡;次氯酸根OCL也具有杀菌能力,但因带有负电,不容易接近带负电的细菌表面,杀菌能力比HOCL 差得多。

氯消毒主要受到加氯量、氯与水的接触时间、水的浑浊度、水的PH值、水温、氨氮含量等因素的影响。

1.液氯消毒采用氯瓶贮存液氯进行消毒,在常温下,当按规定打开氯阀时,液态氯变成气态氯,氯气是一种氧化能力很强的黄绿色有毒气体,是一种具有特殊强烈刺鼻味的窒息性气体。

加氯气消毒的原理:(i)当水中无氨氮存在时,反应式是:CL2+ tl20 H HOCL+ HCLHOCL —- H + OCL氯消毒的作用主要是次氯酸HOCL,并不是氯气本身。

臭氧应用范围

臭氧应用范围(一)家居生活类应用范围时间 功效 除臭祛味,净化空气10分钟 去除空气的烟味、粉尘,分解有害物质,杀死尘蝩,保持室内洁净,清爽浴室、卫生间除臭去味 10分钟对于厕所刺鼻的异味,厨房的油烟味,鱼腥味,杀虫剂味,及车库(地下室)内的沙土味等,均可有效清除和改善。

宠物、垃圾的异味消除 10分钟 1. 宠物的体味有时难免令人受不了,经活氧杀菌,脱臭后,可有效改善。

2. 垃圾存放处,又臭又容易滋生蚊、蝇、蟑螂、小虫,常用活氧脱臭,可使空气清新,减少蚊、蝇。

衣柜、鞋柜除臭防霉 10分钟 球鞋、皮鞋、袜子常用活氧杀菌,既可消除异味,又可预防真菌感染, 在季节转换时,衣柜内衣服容易生产霉斑及产生异味。

新装修房屋以及家居的异味消除 10-30分钟分解新家具、新装修粉刷墙壁的甲苯、甲醛等有害气体(自然挥发需要3年时间才能完全挥发)减少人体过敏源的产生。

(二)饮食范围应用范围 时间 功效降解水果蔬菜农药、化肥残余 10-20分钟 1.食用含有农药的水果、蔬菜,严重者会失去生命,轻者上吐下泻,影响身体健康,于是,人们买回来的水果、蔬菜,用盐水、洗涤灵浸泡连水果也是不削皮不敢吃,真可谓使出全身解数。

2.用活氧水洗涤瓜果蔬菜,可降解果蔬中的农药、化肥中的有毒残余。

能杀灭瓜果蔬菜表面的细菌病毒而不改变食物的味道,延长保鲜期。

3. 适用于各种水果及生吃的蔬菜黄瓜、西红柿、萝卜等清洗。

4. 适用凉菜、腌菜的清洗。

餐具茶具的消毒、杀菌 10分钟 1. 适用日常生活的餐具、茶具的消毒,保证饮食健康。

2. 可杀灭器具表面上的细菌,减少肠道污染的发生,不仅适合家庭,还适合餐饮服务行业(宾馆、酒店、排挡。

单位食堂等)的餐具消毒、杀菌。

鱼类、肉类、豆制品、海鲜的去腥保鲜 5-10分钟 1.用活氧水洗涤鱼类、海鲜、贝类,去除腥味,杀灭其表面的细菌,且洗涤后肉质鲜美、细嫩、有弹性、口感佳。

2.洗涤豆类制品(豆腐、豆干、豆皮、素鸡、花干等),可延长保鲜期。

饮用水中消毒剂常规指标有哪些?限值多少?

那么自来水中消毒剂常规指标有哪些?限值又是多少?为什么这么定义指标限值? 1. 氯气及游离氯制剂(游离氯)
《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)要求:氯气及游离氯制剂与水接触时间≥30min, 出厂水中限值4mg/L,出厂水中余量≥0.3 mg/L,管网末梢水中余量≥0.05 mg/L。 余量即余氯,是指用氯消毒时,接触一定时间后,水中所剩余氯量。实验证明,加氯接触 30min,余氯在0.3 mg/L以上,足以杀死伤寒杆菌、痢疾杆菌、布氏杆菌等肠道致病菌。当出厂 水中余氯大于4mg/L时,大多数人能尝出或闻出饮用水中的氯气味,所以限值为4mg/L。 2. 一氯胺(总氯)
《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)要求:二氧化氯与水接触时间≥30min,出厂水中 限值0.8mg/L,出厂水中余量≥0.1 mg/L,管网末梢水中余量≥0.02 mg/L。
二氧化氯在水中嗅阈或味阈值为0.4mg/L,《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)对二氧 化氯的消毒要求是根据消毒效果,以及饮用水中二氧化氯很快恢复为亚氯酸盐,根据亚氯酸盐 的毒性要求而定制的。
《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)要求:臭氧与水接触时间≥12min,出厂水中限值 0.3mg/L,管网末梢水中余量≥0.02 mg/L,如补加氯,总氯≥0.05 mg/L。 臭氧为强氧化剂,其氧化能力大于氯和二氧化氯。当臭氧单独作为饮用水消毒时,一般投加量 不大于1mg/L,接触时间12min以上时,剩余臭氧在0.3mg/L时刻达到良好的消毒效果。 但臭氧易分解,即使水中臭氧浓度在3mg/L时,其半衰期仅为5-30min,在较长的输配水系统中 几乎没有可能余量,所以出厂时需另加氯或者二氧化氯。 4. 二氧化氯(ClO₂)
若不进行消毒处理会对人体造成一定的伤害所以消毒处理是自来水生产的必须环节饮用水必须净化消毒切断介水传染病的传播途径才能送到千家万户成为大家每天使用的自来水饮用水中毒剂常规指标有哪些?限值多少?

臭氧的功效与作用

臭氧的功效与作用臭氧的功效与作用臭氧(O3)是一种具有强烈氧化性的氧化剂,广泛应用于医疗、水处理、工业和环境保护等领域。

臭氧具有一系列独特的功效和作用,在不同的应用领域中发挥着重要的作用。

一、臭氧在医疗领域中的功效与作用1. 消除异味和杀菌臭氧具有很强的氧化性,能够快速分解异味物质,并杀灭空气中的细菌、病毒和真菌。

因此,臭氧被广泛用于医院、诊所、养老院等各类医疗机构的空气净化和消毒。

2. 促进伤口愈合臭氧具有抗炎、促进血液循环和增强免疫力的作用,有助于促进伤口愈合。

臭氧治疗可以快速杀灭伤口周围的细菌,减少感染的风险,同时通过促进血液循环,加速新陈代谢,加快组织修复。

3. 缓解疼痛和炎症臭氧可以刺激身体释放内源性阿片类物质,具有镇痛作用。

此外,臭氧也可以抑制炎症反应,减轻炎症的程度和持续时间,从而缓解疼痛和不适。

4. 提高免疫力臭氧可以刺激免疫系统的活性,增强机体的免疫功能。

臭氧治疗可以增加白细胞数量和活性,促进淋巴细胞的增殖,提高机体的抗病能力。

二、臭氧在水处理领域中的功效与作用1. 杀灭水中有害微生物臭氧具有强烈的氧化性能,可迅速有效地杀灭水中的各类细菌、病毒和真菌,包括致病性大肠菌、菌属伯克霍尔德和隐孢子虫等。

臭氧水处理系统可以有效地消除水中微生物的污染和传播风险。

2. 水质净化和除臭臭氧可以迅速氧化水中的有机和无机污染物,降解有机废物和色素,并消除水中的挥发性有机物和异味。

臭氧水处理技术可应用于家庭自来水、游泳池、农业灌溉等多个领域,提供清洁和可靠的水源。

3. 提高水质和保持水清澈臭氧可以去除水中的悬浮物、沉淀物和浑浊物质,提高水质,使水更加清澈透明。

臭氧水处理系统可以有效地实现水的过滤和澄清,提供清洁无污染的水资源。

三、臭氧在工业领域中的功效与作用1. 氧化反应催化剂臭氧在工业领域中被广泛用作氧化反应的催化剂。

由于臭氧具有极高的氧化能力,可以快速高效地催化氧化反应,提高反应速率和产率。

2. 合成高级氧化材料臭氧可以与其他材料反应,在合成过程中产生一系列高级氧化材料,如过硫酸铵、过硫酸钠等。

臭氧消毒机主要原理和应用领域

臭氧消毒机主要原理和应用领域臭氧具有极强的分解能力,可快速强力杀灭水中、空气中及附首面上的各种细菌,致病微生物,病毒真菌及原虫等。

臭氧处理具有反应速度快、效力高、无残留物、不产生二次污染等优点。

臭氧的不同使用方法及其相关应用:臭氧是一种强氧化剂,在消毒学上属于过氧化学类消毒剂,具有广谱、高效杀菌作用。

臭氧对空气微生物有强大的杀灭作用,低于容许浓度(0.2mg/m)的臭氧,即对一般细菌繁殖体具有良好的杀菌作用,用臭氧消毒病房空气,可取得满意效果,臭氧对付细菌的方法,是将细菌的细胞体直接氧化,即破坏其DNA的基因而达到抑制的效果。

空气中使用臭氧参考浓度:臭氧对物体表面消毒作用:臭氧消毒柜是典型的表面消毒装置,对于消毒餐具和生活用品特别是怕热物品具有优势。

臭氧对餐具消毒的最突出的优点就是无残留毒性。

将洗干净的餐具、茶具等浸入清水中充入臭氧使浓度达到1-2mg/L,作用10-20分钟,可完全杀灭餐具上大肠杆菌等肠道细菌和病毒。

臭氧对畜牧养殖的应用:就以养鸡生产最关键的预防瘟疫和病害的措施来说,必须在技术上找到新的突破口,才能提高生产效益和产品质量。

在常规的饲养过程中只是不断地给鸡喂上抗生素和注射疫苗。

这些措施看起来无可非议,但是,却忽视了饲养过程中平时无时不刻地对场内空气进行杀菌、消毒、净化。

而使受细菌病毒等污染的如侏儒症。

过多地使用化学药物会损害了蛋鸡的吸钙机能。

蛋鸡的吸钙机能一时受损即使增加含钙饲料也收效甚微,软壳蛋不可避免地还要产出。

养鸡生产过程中不给鸡喂抗生素等药物难以避免瘟疫疾病带来的损失,喂了抗生素等药物又影响了产品质量,实在处于两难状态。

应用臭氧技术是禽类养殖场突破常规技术,提高生产效率及保证肉蛋质量保持可持续发展的先进途径。

在预防瘟疫和病害的技术利用臭氧的特性进行杀菌、消毒、净化,是国外现代禽类养殖场普遍采用高科技技术。

臭氧在水体消毒中应用:适用范围:游泳池水消毒;矿泉水厂水杀菌;自来水厂水杀菌;直饮水厂杀菌;食品厂水消毒;食品厂消毒液;生产用水消毒;生产消毒液;水产养殖用水处理;水产养殖消毒液;畜牧养殖水处理;畜牧养殖消毒液;畜牧养殖对饲料处理减少兽药使用;蔬菜加工对水消毒;蔬菜加工对蔬菜去除农药残留;水果清洗保鲜;污水处理厂:对污水处理;大型机关食堂对蔬菜水果和肉类清晰消毒;臭氧的果蔬冷藏应用:臭氧在蔬菜水果贮藏中的应用中,除了具有杀灭或抑制霉菌生长、防止腐烂作用之外,还具有防止老化等保鲜作用。

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臭氧在自来水消毒中的应用第一篇:臭氧在自来水消毒中的应用臭氧在自来水消毒处理中的应用臭氧活性碳技术是目前国际上最先进的自来水处理工艺,在日、美、欧等发达国家已广泛采用,目前我国昆明,上海,嘉兴,北京等地的一些自来水厂已开始采用该技术,并取得了明显的效果。

上海、杭州等地也在实施中,采用臭氧消毒处理也是水厂消毒的发展趋势。

一、对臭氧在水处理中的应用20世纪90年代起,由于怀疑水中的有机物和天然物质与氯发生反应形成的三卤甲烷具有致癌性,美国、日本和英国等国家也逐渐对臭氧在水处理中的应用产生了兴趣,并逐步在一些饮用水处理系统中采用或增设了臭氧处理工艺。

由于臭氧比氯有较高的氧化电位,因此它比氯消毒具有更强的杀菌作用。

对细菌的作用也比氯快,消耗量明显较小,且在很大程度上不受PH的影响。

有关资料报道,在0.45mg/L臭氧作用下,经过2min,脊髓灰质炎病毒即死亡;如用氯消毒,则剂量为2mg/L时需经过3h。

当1mL水中含有274~325个大肠菌,在臭氧剂量为1mg/L时可降低在肠菌数86%;剂量为2mg/L时,水几乎可以完全被消毒。

较之传统的氯消毒方法,臭氧消毒还有如下优点:(1)消毒的同时可改善水的性质,且较少产生附加的化学物质污染。

(2)不会产生如氯酚那样的臭味。

(3)不会产生三卤甲烷等氯消毒的消毒副产物。

(4)臭氧可就地制造获得,它只需要电能,不需任何辅料和添加剂。

(5)某些特定的用水中,如食品加工,饮料生产以及微电子工业等,臭氧消毒不需要从已净化的水中除去过剩杀菌剂的附加工序,如用氯消毒时的脱氯工序。

由于臭氧在水中很不稳定,容易分解,如接触池口处水中剩余臭氧尚有0.4mg/L,但经过水厂清水池的停留后,水中的剩余臭氧已完全分解,没有剩余消毒剂的水将进入管网。

因此,经过臭氧消毒的自来水通常在其进入管网前还要加入少量的氯或氯胺,以维持水中一定的消毒剂剩余水平。

二、臭氧的主要特性和消毒机理1)臭氧的主要物理、化学特性臭氧是一种高活性的气体,通过对氧气的放电而形成,其分子式是O3,是氧的同素异形体。

臭氧最显著的特性是具有强烈的气味,臭氧的英文词为“OZONE”,来源于希腊语,意为“味道”。

在常温常压下,臭氧是淡蓝色的具有强烈刺激性气味的气体。

臭氧具有很高的氧化电位(2.076V),比氯(1.36V)高出50%以上,因此它具有比氯更强的氧化能力。

臭氧是由氧按以下热化学方程式形成:3O3 →2O3-69kcal 由上式可见臭氧的形成是吸热过程,因此,臭氧分子极不稳定,可自行分解,伴随着分解过程全放出能量因此,臭氧比氧具有更高的活性和氧化能力。

2)臭氧气体向水中的传递能力也可表示为:单位时间内的传递能力=传递系数×交换面积×交换电位这里所指的交换电位不仅与气液的浓度差有关,而且与臭氧和水中物质发生直接化学反应的活性有关。

许多实验表明,臭氧气体要溶解在水中,首先必须在与之接触的液体表面上完全扩散进而溶解在表面的液体中,最终扩散到液体的内部。

因此,气液两相间的传递率主要由下列因素所决定:1.臭氧的氧化反应和消毒机理臭氧一经溶解在水里,会出现下列两种反应:一种是直接氧化,它是较缓慢的且有明显选择性的反应;另一种则是在水中羟基、过氧化氢、有机物、腐殖质和高浓度的氢氧根诱发下自行分解成羟基自由基,间接地氧化有机物、微生物或氨等。

后一种反应相当快,且没有选择性,另外还能将重碳酸根氧化成重碳酸和碳酸。

这两种反应中后一种反应更强烈,氧化能力更强。

由于氢氧根和有机物等能诱发臭氧自行分解成羟基自由基,所以低ph条件下有利于臭氧直接氧化反应,而高ph值和有机物含量高的条件下则有利于羟基自由基的间接氧化反应。

臭氧的自行分解率在很大程度上取决于ph值、温度、UV 值、臭氧浓度以及水中存在的其他可去除物。

其分解速率可由余臭氧的含量来间接表示。

由于重碳酸盐和碳酸盐(尤其是碳酸盐)具有较强的缓冲性能,因此在低PH和高缓冲性能的余臭氧可维持较长时间。

臭氧可杀菌消毒的作用主要与它的高氧化电位和容易通过微生物细胞膜扩散有关。

臭氧能氧化微生物细胞的有机物或破坏有机体链状结构而导致细胞死亡。

因此,臭氧对顽强的微生物如病毒、芽孢等有强大的杀伤力。

此外,臭氧在杀伤微生物的同时,还能氧化水中的各种有机物,去除水中的色、嗅、味和酚等。

3)臭氧在水中的溶解浓度大于氧。

臭氧在水中的溶解一般遵循亨利定律。

对臭氧在水中的溶解度的主要影响因素是温度和供气压力。

由于臭氧采用在使用现场利用空气或氧气就地制备,制备出来的臭氧气体实际上是一种臭氧化气体,属于混合气体,其中含有大量的空气和氧气。

而亨利定律表示的是某一单纯气体在水中的溶解规律,所以,臭氧在水中的溶解特性除了与上述的温度和供气压力有关外,还与供气中含臭氧的浓度有关。

此外,在一定的大气压力下,臭氧在水中的浓度与供气中的臭氧浓度有关。

虽然臭氧在水中的溶解度大于氧,但溶于水中的臭氧极不稳定,很容易分解。

三、臭氧消毒系统臭氧消毒系统通常有四部分组成,包括气源制备臭氧发生接触反应和尾气处理.1、按照臭氧消毒系统的运行特点,气源制备部分是臭氧消毒系统中的前置系统,它的作用是为臭氧发生器提供所需的质量适宜和数量足够的气体。

气源制备部分有各种形式可供选择。

对不同形式的气源制备部分的选择主要考虑的因素是供气的规模、现场条件以及运行能耗。

臭氧发生部分是臭氧消毒系统中的核心,它的作用是生产消毒工艺所需的数量足够臭氧气体。

它的投资约占整个臭氧消毒的60%以上,运行能耗约占60%—80%。

臭氧发生部分因臭氧发生器的形式不同而有所差异,选择臭氧发生部分要考虑的因素主要是臭氧产量、设备投资以及运行能耗。

接触反应是臭氧消毒系统生产运行的核心,它的作用是将由臭氧发生器发生的臭氧气体迅速有效的扩散到处理水中,并稳定可靠地完成预定工艺所要求的反应。

接触反应形式的确定主要依赖于工艺目标及其相应的反应。

相对臭氧消毒系统其他部分而言,尾气处理部分是相对独立的子系统。

它的作用是及时有效地消除尾气中的剩余臭氧。

由于臭氧的强氧化能力,因此它具有高腐蚀性能。

通常橡胶、大多数塑料、EPDM(乙烯、丙烯共聚)、普通的钢和铁、铜、铝等材料不能用于臭氧系统的。

可用的材料主要包括316和304不锈钢、玻璃、Hyplaon(氯磺烯化聚乙烯合成橡胶)T elon(聚四氟乙烯)以及混凝土。

2、臭氧接触臭氧接触是通过一定的方式使氧气扩散到液体中并使之与液体全面接触和完成预期反应的过程.这一过程一般通过臭氧接触器来完成。

不同的工艺目标和相同的反应决定了接触器的形式和接触时间。

臭氧接触器的主要形式有:传统的微气泡扩散接触器、吸气式涡轮扩散接触器、带有接触填料的密闭式接触柱以及吸气式水射器扩散接触器。

对于净水消毒而言,采用的形式主要是微气泡扩散和吸气式涡轮扩散型。

臭氧接触时间对于不同的反应通常在1到12min之间。

在需要有可靠灭病毒的场合,通常需要维持剩余臭氧达0.4mg/L 的4min接触时间由于水中除细菌外通常还会含有与臭氧发生快速反应的物质(如构成水中色度和嗅味等物质)。

因此,消毒接触时间一般采用10min。

采用由于水中除细菌外通常还会含有与臭氧发生快速反应的物质(如构成水中色度和嗅味等物质)。

因此,消毒接触时间一般采用10min。

采用微起泡扩散消毒接触器时,通常布置成双格间和三格间接触室。

第一格间是为了水的化学需臭氧量(降低色和味)通常以0.4—1.0mg/L的用量和4---6min的接触时间为基础。

而后续格间的功能主要是杀灭病毒,在此格间的进口处剩余臭氧的水平至少必须有0.4mg/L,而且此格间的低部应注入足够的臭氧以保持这一水平达到4min的时间。

后续格间臭氧的注入量通常为0.4—0.6mg/L。

采用微气泡扩散方式时,为了保证臭氧向水中有较高的传输率,通常需要有至少5.5-6m的设计水深。

采用吸气式涡轮扩散接触器时,由于这种形式的接触器尤如一个完整的快速混合器,为了满足消毒所需要的时间和剩余臭氧的水平,通常需要设置停留池或采用多级布置方式。

由于涡轮机具有使臭氧气体与水高效混合的优点,因此,这种接触器的设计水深不需要很深。

3、尾气处理当臭氧与水在接触器内接触后,从接触器排气管排出的气体中仍含有一定的残余臭氧,这些含有残余的臭氧的气体被称之为臭氧尾气。

尾气中残余臭氧的量随臭氧同水的接触方法和处理水中维持的臭氧浓度有关,一般约占臭氧总投量的1%-5%。

空气中一定浓度的臭氧对人的机体有害。

人在含臭氧1/100万的空气中长期停留,会引起易怒、感觉疲劳和头疼等不良症状。

而在较高的温度下,除这些症状外还会增加恶心、鼻子出血和眼粘液膜发炎。

经常受臭氧的毒害会导致严重的疾病。

为了保护环境空气,要求空气中臭氧的极限允许浓度为0.1mg/m3因此,除了少数特定场合允许利用大气的稀释能力解决尾气处置外,一般情况富含臭氧的尾气不得直接排放,必须通过剩余臭氧的破坏来加以处置。

尾气处置的方法通常有回用法、加热分解法、化学消减法、催化分解法以及稀释法。

收集整理:郝俊2013年10月14日秦皇岛展坤消毒设备有限公司第二篇:臭氧应用优缺点臭氧应用优缺点预臭氧的主要作用是杀藻、改善絮凝沉淀效果、去除部分有机物、优点:臭氧-生物活性炭滤池工艺是将活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解及臭氧灭菌消毒四种技术合为一体,与传统水处理工艺相比,具有明显的优势,主要体现在:① 常规加氯工艺处理的自来水的Ames致突变试验结果多为阳性,而臭氧-生物活性炭工艺处理后为阴性;② 臭氧-活性炭工艺对有机污染物的去除率为50%以上,比常规处理提高15~20个百分点;③ 提高色度和嗅味的去除率,改善感官性指标;④ 提高对铁、锰的去除率;⑤ 可以去除氨氮到90%左右,水中的氨氮和亚硝酸盐可被生物氧化为硝酸盐,从而减少了后氯化的投氯量,降低了三卤甲烷等消毒副产物的生成;⑥ 有效去除AOC、蛋白氨氮,提高处理水的生物稳定性,提高管网水质。

另外臭氧和活性炭联合使用,还可以延长活性炭的运行寿命,减少运行费用。

缺点:尽管臭氧-生物活性炭滤池深度处理技术对于控制饮用水质污染和改善水质发挥了较好的作用,但也存在局限性。

主要表现在:① 臭氧氧化处理饮用水存在臭氧利用率低、氧化能力不足等缺陷;② 臭氧可以有效降解含有不饱和键或者部分芳香类有机污染物,而对于部分的稳定性有机污染物(如农药、卤代有机物和硝基化合物等)难以氧化降解。

臭氧对一些有机物的降解仅仅局限与母体化合物结构上的变化,可能会生成毒性更大且不易被生物活性炭降解的中间氧化产物;③ 臭氧可以将大分子有机物氧化成小分子有机物,而有研究表明,活性炭吸附对分子质量为500~3000Da的有机有较好的去除效果,而对大分子和小分子的有机物去除效果较差。

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