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美国臭氧化技术在给水处理中的应用
 
慧聪网   2005年5月10日9时23分      

    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。20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。20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。

    目前,臭氧化技术应用以欧洲大陆最为普遍。法国和瑞士臭氧化工艺的应用有着悠久的历史,臭氧化设备也居世界领先地位;德国全国85%的水厂采用了臭氧深度处理技术。在美国,进入八十年代以来,由于美国环保局提出了新的水质标准,对出厂水和管网水的消毒作了更加严格的规定,同时又对减少水中的消毒副产物作出进一步的限制,这双重的压力迫使国内的水厂不得不考虑采用臭氧化、强化混凝和生物过滤等技术来达到供水要求。因而臭氧化深度处理技术改造正在全国范围内兴起,据1990年统计,美国已有40余座水厂已经应用了臭氧化技术,还有许多类似的水厂则正在设计或建设之中。下面以洛杉矶水厂(The los Angeles Aqueduct Filtration Plant)为主,结合新泽西特拉华河区域水厂(The Delaware River Regional Water Treatment Plant)的工艺情况,介绍美国当今给水处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540 km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中抽送到臭氧尾气破坏装置中,将尾气中臭氧降至0.1 mg/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1.3 mg/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20 l/(s·m2),水冲2min,冲洗强度6.8 l/(s·m2);然后单水高速反冲5 min,冲洗强度17 l/(s·m2);最后低强度漂2min,冲洗强度15 l/(s·m2)。冲洗效果良好,滤料表面不易结块,滤层不形成泥球。

 
作者:张金松 黄红杉 
 
 
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