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催化臭氧氧化一生物活性炭饮用水深度处理技术介绍

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万方数据

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臭氧—生物活性炭工艺对化工污水深度处理方法的研究

臭氧—生物活性炭工艺对化工污水深度处理方法的研究 摘要:本研究采用臭氧- 生物活性炭工艺深度处理化工污水,并对其的作用机理进行详细论述,探讨了化工污水深度处理的工艺流程,考察了影响此工艺对化工污水的处理效果的因素。结果表明:臭氧-生物活性炭工艺主要是利用臭氧化学氧化、活性炭物理吸附和微生物氧化降解的原理。水温、处理水量、臭氧投加量等都对工艺的去除效果产生影响。 关键词:臭氧生物活性炭化工污水深度处理 随着经济的迅速发展和科技的进步,工厂的不断扩建,水污染逐渐加剧。工业废水是水污染最主要的原因,造成的水污染最严重。主要是由于工业废水中含有重金属、各种有机物等污染物,成分复杂,不易分解,在水中得不到净化,处理困难。水资源回用是实现污水资源化的直接措施,是解决城市水资源危机的重要途径,是保护水资源、改善水环境的必然要求,也是协调城市水资源与水环境的根本出路[1]。 一、臭氧-生物活性炭工艺 1.论述 1.1 臭氧-生物活性炭工艺的概念 臭氧-生物活性炭工艺利用臭氧的强氧化能力将难降解有机物分解为易降解的小分子有机物,再通过活性炭吸附和微生物降解的协同作用将其去除,结合了过滤、吸附、高级氧化和生物处理等多种技术[2]。臭氧在室温下为无色气体,但有臭味,具有较强氧化能力,用于废水处理不仅反应速度快,脱色效果好,不产生污泥和无二次污染,而且可杀菌及除臭,操作简单。活性炭吸附能力强,活性炭可以作为微生物繁殖生长的载体,利用微生物的降解作用,来处理废水,效率更高。 1.2 深度处理 深度处理是将二级处理出水经过物理、化学和生物处理去除污水中各种不同性质的杂质的技术。污水深度处理的新技术逐渐被发现,主要有对污水进行消毒、混凝—沉淀—过滤、活性炭吸附、曝气生物滤池、人工湿地、高级氧化、膜处理(包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等)和电渗析、离子交换等[3]。当水中污染物含有亚甲蓝活性物质,可采用泡沫分离、活性炭吸附、生物氧化的手段,含有有毒有机物时,采用化学氧化、活性炭吸附的方法进行处理。当废水中含有无机物氨氮时,采用吹脱、生物氧化、化学氧化、离子交换、反渗透等方法,含有磷酸盐,采用混凝、沉淀、生物氧化的方法,存在硝酸盐时,采用生物脱氮、离子交换等方法。

臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展

臭氧联合氧化技术在污水处理方面的新进展 贾瑞平,陈烨璞 (上海大学理学院化学系,上海200444) 【摘要]介绍了近年来国内外采用臭氧以及臭氧联合氧化技术在污水处理研究方面的新进展。在低剂量和短时间内臭氧难以完全矿化有机物,且分解生成的中间产物会阻止臭氧的进一步氧化。但以其他方法与臭氧联用,可大大促进臭氧分解,提高有机物的去除率。因此臭氧与过氧化氢、紫外线、超声波、光催化以及生物技术等多种手段联用于水处理已经成为目前研究的热点,并取得了显著的进步。 【关键词]臭氧;污水处理;高级氧化;生物处理;联合氧化 水是人类社会得以存在和发展的重要资源。随着人们对水的需求越来越多。污水处理后回用成为解决水资源短缺问题的有效途径。 臭氧是一种强氧化剂。用于污水处理可有效地消毒、除色、除臭、改善水味、去除有机物和降低COD等。因此,近年来臭氧及其与其他手段联合用于处理各种污水的技术获得了迅速的发展。笔者着重讨论了近年来臭氧联合氧化技术用于污水处理方面的新进展。l臭氧氧化法 臭氧是一种强氧化剂,氧化电势为2.07V,与有机物反应时速度快并且可就地生产,原料易得,使用方便,不产生二次污染。臭氧能与水中各种形态存在的污染物质(溶解、悬浮、胶体物质及微生物等)起反应,将复杂的有机物转化成为简单有机物,使污染物的极性、生物降解性和毒性等发生改变。多余O3可自行分解为O2。 刘和义等对极难生物降解的呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究。当模拟废水中呋吗唑酮初始质量浓度为500mg/L,pH128,臭氧投加量2g/L时,BOD5/COD>03,可生化性显著高;臭氧投加量6g/L时,脱色率达100%,CODQ和TOC去除率分别达到95.9%和95.2%。水中有机物基本矿化。卢宁川等采用臭氧氧化的方法.对某厂苯酐车间的增塑剂废水的氧化降解过程进行了探讨。结果表明,将废水pH调至9、臭氧氧化时间为60min时,对增塑剂废水中COD的去除率较高,可达41.5%,适当提高pH可加快污染物的氧化速率,同时降低了臭氧投加计量比值。从而增加了臭氧的利用率。 王长友等采用臭氧氧化法降解金矿氰化废水,废水水样pH为8.0~9.0,当氧化反应时间达到12min,臭氧投加量为133.33mg/L时,氰化物去除率达到98.1%.残余氰化物质量浓度为0.43mg/L。 Y.Chen等研究了臭氧氧化降解水溶液中的2-巯噻唑(2一MT)。当2一MT全部分解时,硫酸盐生成率和TOC去除率分别为24%和2.3%。在实验中,增加臭氧量,则硫酸盐生成率和TOC去除率最大值分别可达48%和16%。实验结果同时也表明,在2一MT的杂环结构中,N、S原子很难被氧化成硝酸盐和硫酸盐。所以2一MT臭氧化的产物还需进一步氧化。 2臭氧联合氧化法 2.1高级氧化技术 利用催化降解技术或光化学方法氧化降解污染物的过程通常称为高级氧化过程(AdvancedOxidationProcessAOP)。与其他传统水处理方法相比,高级氧化技术具有选择性小、反应速度快、可有效减少THMs的生成量、可将THMs的前体物彻底氧化为二氧化碳和水以及对TOC和COD去除效率高等优点。

2020年臭氧催化氧化计算书

作者:非成败 作品编号:92032155GZ5702241547853215475102 时间:2020.12.13 一、进水条件 当用于处理废水时,除要求布水布气均匀外,还要注意调查分析进水来源状况,特别注意是否含有对催化剂产生危害的物质。以下为部分重要的原水进水条件。 1.1pH 催化剂适宜的酸碱运行条件为pH=3~12,最佳的酸碱运行条件为pH=6-9,pH过低会影响催化剂寿命,并导致出水质量下降,pH过高会影响臭氧催化氧化的使用效果。 1.2温度 进水温度过高或者过低会影响臭氧的使用效果,也会对催化剂的催化效果产生影响,建议温度范围为10-30℃,最佳运行温度为25℃。 1.3氯化物 氯化物过高会对催化剂的使用效果产生影响,建议氯化物的浓度在5000mg/L以下,氯化物最佳浓度为500mg/L以下。 1.4臭氧投加方式 臭氧分子在水中的扩散速度与污染物的反应速度是影响去除效果的主要因素。 二、相关简图 1.1催化氧化填料 催化剂主要特点如下:

(1) 选用碘值高、吸附能力强、耐磨强度好、质量稳定可靠的优质活性炭为载体,制备的催化剂具有很大的比表面积和合适的孔结构; (2) 在活性炭载体表面选择性的负载Fe、Mn等过渡金属活性组分及K、Na 等碱金属催化助剂,原位促进臭氧分解成羟基自由基并降解有机物; (3) 催化剂的制备采用机械混合、成型、炭化和活化的生产工艺,活性组分在载体表面分散性良好。 催化剂填料图片如下: 臭氧催化氧化填料 规格参数如下: 项目指标单位规格 外观指 标 吸水率% 45% -55% 粒径mm 条形3-6 堆积密度t/m30.45 -0.62 耐磨强度% ≥92% 压碎强度N/cm ≧110 碘值mg/g ≧550 活性金属含量% 3% -4% 性能指COD去除率% 40%-75%

利用臭氧深度处理污水并进行尾气回收利用的技术实例

利用臭氧深度处理污水并进行尾气回收利用的技术实例 金 敦 (上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海 200092) 摘要 臭氧工艺在污水处理行业是一种先进、高效的处理方法,在市政污水处理中,可利用臭氧的强氧化性,脱色、去除COD、消毒等。受制于处理成本的因素,臭氧工艺在市政污水处理行业使用不多。如果将臭氧工艺产生的尾气予以回收利用,则可以降低臭氧工艺的处理成本,提升该工艺的竞争力。通过对即墨市污水处理厂臭氧尾气回收利用设计实例的介绍,分析了臭氧尾气回收利用技术适用情况与应用前景。 关键词 污水处理厂 臭氧 尾气回收利用 收集 增压 输送 控制  0 前言 在污水处理行业中,臭氧工艺因其处理成本较高,仅在小规模工业废水处理中有所应用,而市政污水处理应用较少。 随着城市经济发展,进入市政污水处理厂的污水组成也日趋复杂,纯粹以处理生活污水为主的污水处理厂少之又少,大部分污水处理厂还需纳入部分工业废水一并处理,如果纳入的工业废水中含有印染、医药、化工等难降解的废水,采用常规的处理手段难以处理;与此同时,国家对水域生态环境保护也日益重视,各地污水处理厂尾水水质标准日益提高,目前,排入主要流域的尾水水质基本都要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准,对尾水COD、色度、粪大肠菌群的达标排放都提出了更高的要求。在这样的背景下,臭氧工艺在市政污水处理的应用也将逐步增多。 在市政污水处理中,可利用臭氧的强氧化性,在深度处理阶段进行脱色、去除COD(尤其是可溶性不可降解COD,亦称nbsCOD)、消毒等。大多数情况下,臭氧工艺产生的尾气———氧气都白白排出,按臭氧浓度10wt%计,用于制备臭氧的90%氧气最终将浪费。运行成本是臭氧工艺在污水处理中应用的一个瓶颈,如果能对这部分尾气予以利用,将极大降低臭氧工艺的处理成本,充分发挥臭氧工艺在市政污水处理行业的作用,提升该工艺的竞争力。 本文结合青岛即墨市污水处理厂扩建升级工程的实例,介绍了污水处理厂臭氧尾气回收利用的技术。在即墨市污水处理厂扩建升级工程中,臭氧氧化后产生的尾气———氧气,予以回收利用,用于生物反应池的供氧,即发挥了臭氧氧化工艺的效用,又降低了臭氧氧化工艺的处理成本,为臭氧尾气回收利用的应用提供了参考和借鉴。 1 工程概况 即墨市污水处理厂一、二期工程处理规模为12万m3/d,采用A2/C氧化沟工艺,经生物处理、加氯消毒后排放,设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的二级标准。随着当地污水量的增长及当地环保部门对流域水环境保护的要求,需对污水处理厂实施扩建升级工程。扩建规模3万m3/d,扩建后污水处理厂处理规模达到15万m3/d,出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准。 即墨市污水处理厂进水成分非常复杂,近50%的污水为工业废水,且印染废水的比重较大,进水色度较高(达到200~300倍),透光率低,即墨市污水处理厂一、二期工程采用二氧化氯的消毒工艺,对脱色效果不明显,感观较差,出水色度指标较高。为解决脱色问题,污水处理厂也尝试使用了多种脱色剂,但由于污水处理厂进水成分复杂,单一的脱色剂并不能有效的去除各类成分的发色基团,虽然脱色剂投加后对尾水脱色有一定效果,但是效果并不明显。因此,出水标准提高后,采用常规处理手段,色度很难稳定达标。除了色度问题以外,大量的工业废 水

均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术

均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术 催化臭氧氧化设备是使催化剂和反应物作用, 形成不稳定的中间产物, 改变反应途径, 或加快氧化剂的分解并使之与水中有机物迅速反应, 在较短的时间内降解染料分子并提高氧化剂的利用效率的方法。而光电催化氧化技术根据催化剂的形态不同又分为均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化。 催化臭氧氧化设备 1、均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术 前人多选用均相催化剂处理染料废水,虽然均相催化臭氧氧化可以达到令人满意的处=理效果, 但因为催化剂是以离子的形态分布在水中,无法与反应体系分离, 处理完毕后催化剂便同染料废水一起排放, 不仅造成催化剂的流失浪费, 同时也造成了水体的金属离子的二次污染。为了解决这一问题, 研究人员把具有催化作用的活性组分通过某些方法固定到一些载体上, 把负载了活性组分的固体催化剂投入到废水中在臭氧存在的条件下与废水反应, 进行非均相催化臭氧氧化反应。 2、非均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术 在非均相催化中, 催化剂是以固态存在, 主要有贵金属系、铜系和稀土系三大类。而贵金属因为价格昂贵其应用受到限制, 目前研究最多的是廉价金属及金属氧化物。非均相催化剂根据其制备工艺分为非负载型和负载型, 目前研究的重点在负载型非均相催化剂。负载型非均相催化剂由载体、活性组分和助剂三部分组成。常用的载体有Al2O3、沸石、活性炭纤维、分子筛等, 活性组分多为过渡金属。

为了进一步提高催化臭氧氧化的效果, 往往需要在单组分催化剂的基础上进行多元组分催化剂的研究, 根据催化剂的制备条件、各种活性组分的配比和助剂的选择来制备催化效率更高的催化剂。

水的深度处理DOC

水的深度处理 水中溶解的有机物大致可以分成四类:(1)可吸附与可生物降解的;(2)可吸附但非生物降解的;(3)非吸附但可生物降解的;(4)非吸附与非生物降解的。当进入活性炭滤池水中的有机物可以生物降解的,或者经预臭氧氧化后变成可生物降解的,都起到了减少活性炭的吸附负载,从而延长了活性炭使用寿命的作用。 在水源水质不断恶化的条件下,要使自来水达到新的水质标准要求,视水源水质的不同,有些是可以强化常规处理即可达到标准;有些必须将常规处理工艺改造成深度处理工艺,增加去除溶解性有机污染物、臭味与氨氮才能达到标准的要求。深度处理是在强化常规处理的条件下,增加活性炭吸附、生物预处理等构筑物。 1、深度处理技术可以分为以下几种: 1.1、投加氧化剂 投加高锰酸钾、臭氧、过氧化氢、二氧化氯等氧化剂取代氯,使氯的消毒副产物减少,可以改善水的混凝条件,将粘附在胶体表面的有机物氧化,使胶体容易凝聚下沉。 1.2、活性炭吸附(下节内容讨论) 1.3、生物预处理 如原水中氨氮高,则采用生物预处理去除。 1.4、膜技术 微滤(孔径约0.1μm)和超滤(孔径约0.01μm),在给水厂可取代砂滤,超滤可去除细菌、病毒等颗粒污染物,但对溶解性小分子有机污

染物和臭味物质不能去除,可去除CODMn约10%(主要去除1万以上分子量)。 2、活性炭的吸附性能: 任何碳质原材料几乎都可以用来制造活性炭。植物类原料有木材、锯末、果壳、蔗渣、纸浆、废液等。无机类原料有褐煤、烟煤、无烟煤、泥炭、石油脚、石油焦炭、石油沥清等。 活性炭的制造主要分成碳化及活化两步。碳化有多种作用,一是使原材料分解放出水气、一氧化碳、二氧化碳及氢等气体,二是使原材料分解成碎片,并重新集合成稳定结构。原材料碳化后成为一种由碳原子微晶体构成的孔隙结构,其表面积达200~400m/g。活化是在有氧化剂的作用下,对碳化后的材料加热,以产生活性炭。活化过程大致所起的3个作用:(1)生成新的微孔或将原来闭塞的微孔打通;(2)扩大原有的细孔尺寸;(3)将相邻细孔合并成更大的孔。经活化后就产生更完善的孔隙结构,并使比表面积可达1000~1300m/g。活化过程同时把活性炭表面的化学结构固定下来。 活性炭的孔隙大小可分成微孔、中孔和大孔三级,其孔径分别为<2nm、2~6nm和60nm~10μm。活性炭以粉状(粉状活性炭PAC)和粒状(粒状活性炭GAC)两种形式应用。 粉炭的粒度为10~50μm,直接投入水中,一般与混凝剂一起联合使用,很难回收重复利用,粉炭只用于投量少或间歇处理的情况。 颗粒活性炭包括柱状炭和破碎炭二种,前者是制备好的粉末活性炭通过煤焦油等粘接材料通过粘接、成型工艺制成一定大小园柱颗粒,直

催化臭氧技术

一、水处理催化臭氧技术 催化臭氧技术是基于臭氧的高级氧化技术,它将臭氧的强氧化性和催化剂的吸附、催化特性结合起来,能较为有效地解决有机物降解不完全的问题。催化臭氧化按催化剂的相态分为均相催化臭氧化和多相催化臭氧化,在均相催化臭氧化技术中,催化剂分布均匀且催化活性高,作用机理清楚,易于研究和把握。但是,它的缺点也很明显,催化剂混溶于水,导致其易流失、不易回收并产生二次污染,运行费用较高,增加了水处理成本。多相催化臭氧化法利用固体催化剂在常压下加速液相(或气相)的氧化反应,催化剂以固态存在,易于与水分离,二次污染少,简化了处理流程,因而越来越引起人们的广泛重视。 1催化臭氧化 对于催化臭氧化技术,固体催化剂的选择是该技术是否具有高效氧化效能的关键。研究发现,多相催化剂主要有三种作用。 一是吸附有机物,对那些吸附容量比较大的催化剂,当水与催化剂接触时,水中的有机物首先被吸附在这些催化剂表面,形成有亲和性的表面螯合物,使臭氧氧化更高效。 二是催化活化臭氧分子,这类催化剂具有高效催化活性,能有效催化活化臭氧分子,臭氧分子在这类催化剂的作用下易于分解产生如羟基自由基之类有高氧化性的自由基,从而提高臭氧的氧化效率。 三是吸附和活化协同作用,这类催化剂既能高效吸附水中有机污染物,同时又能催化活化臭氧分子,产生高氧化性的自由基,在这类催化剂表面,有机污染物的吸附和氧化剂的活化协同作用,可以取得更好的催化臭氧氧化效果[3]。在多 相催化臭氧化技术中涉及的催化剂主要是金属氧化物(Al 2O 3 、TiO 2 、MnO 2 等)、 负载于载体上的金属或金属氧化物(Cu/TiO 2 、Cu/Al 2 O 3 、TiO 2 /Al 2 O 3 等)以及具有 较大比表面积的孔材料。这些催化剂的催化活性主要表现对臭氧的催化分解和促进羟基自由基的产生。臭氧催化氧化过程的效率主要取决于催化剂及其表面性质、溶液的pH值,这些因素能影响催化剂表面活性位的性质和溶液中臭氧分解反应[4]。 1.1 (负载)金属催化剂 通过一定方式制备的金属催化剂能够促使水中臭氧分解, 产生具有极强氧

分析催化臭氧氧化技术及部分组成说明

分析催化臭氧氧化技术及部分组成说明 催化臭氧氧化设备是使催化剂和反应物作用, 形成不稳定的中间产物, 改变反应途径, 或加快氧化剂的分解并使之与水中有机物迅速反应, 在较短的时间内降解染料分子并提高氧化剂的利用效率的方法。而光电催化氧化技术根据催化剂的形态不同又分为均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化。 催化臭氧氧化设备 1、均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术 前人多选用均相催化剂处理染料废水,虽然均相催化臭氧氧化可以达到令人满意的处理效果, 但因为催化剂是以离子的形态分布在水中,无法与反应体系分离, 处理完毕后催化剂便同染料废水一起排放, 不仅造成催化剂的流失浪费, 同时也造成了水体的金属离子的二次污染。为了解决这一问题, 研究人员把具有催化作用的活性组分通过某些方法固定到一些载体上, 把负载了活性组分的固体催化剂投入到废水中在臭氧存在的条件下与废水反应, 进行非均相催化臭氧氧化反应。 2、非均相催化臭氧氧化设备处理染料废水技术 在非均相催化中, 催化剂是以固态存在, 主要有贵金属系、铜系和稀土系三大类。而贵金属因为价格昂贵其应用受到限制, 目前研究最多的是廉价金属及金属氧化物。非均相催化剂根据其制备工艺分为非负载型和负载型, 目前研究的重点在负载型非均相催化剂。负载型非均相催化剂由载体、活性组分和助剂三部分组成。常用的载体有Al2O3、沸石、活性炭纤维、分子筛等, 活性组分多为过渡金属。

为了进一步提高催化臭氧氧化的效果, 往往需要在单组分催化剂的基础上进行多元组分催化剂的研究, 根据催化剂的制备条件、各种活性组分的配比和助剂的选择来制备催化效率更高的催化剂。

活性炭在建筑给水深度处理中的应用

活性炭在建筑给水深度处理中的应用 提要我国和国际上对生活饮用水的水质要求越来越高,有机污染对人体的影响受到给排水工作者的高度重视。建筑给水的深度处理中。常用活性发技术去除水中的有机物,本文对活性炭、活性炭过滤器及活性炭净水技术作了较详细的介绍。 关键词水质标准有机污染深度处理活性炭过滤器净水技术 1.饮用净水与活性碳 1.1生活饮用水的水质标准与有机污染的控制 生活饮用水的水质标准与人们的生活水平和身体健康密切相关,是公众关注的热点.改革开放以来,我国在经济高速发展、生活水平显著提高的同时,也给水环境带来较大的污染;同时,社会对生活饮用水水质的要求在不断提高。我国1959年颁布的第一个生活饮用水水质标准,含有19项水质指标:1976年修订的标准将水质指标增加到23项;目前执行的《生活饮用水水质标准》GB5749-85是根据我国的国增于1985年制定的,正式规定的限量参数为35项。1999年7月建设部颁发了行业标准《饮用净水水质标准》CJ94-1999,规定的限且参数增加至39项,其中新增的高锰酸钾消耗量(CODcm)与总有机碳(TOC)均是检测有机污染物质的。通过我国和国外的生活饮用水水质标准发展过程可以看出,原来的生活饮用水水质标准主要从感观性状、化学毒性学、细菌学等指标来制定的;工业现代化在近几十年中迅速发展,城市化和人口增长尤其是化学工业高速发展,人工合成的化学物质总数已超过4万种,且以每年上千种新物质被合成的速度递增,这些化学物质中的相当大的

一部分通过人类的活动进入水体,在繁多的化学物质中,有机污染物的数量和浓度占绝大多数,不少有机化合物对人体有急性或慢性、直接或间接的三致作用(致癌、致突变、致畸)。因此,在生活饮用水水质标准中增加对这些有机化合物含色的限制是必要的。同时,60年代国外发现用氯消毒产生的副产物对人体有危害以后,许多学者又进行了人工合成的化学物质对人体健康危害的研究:在人们密切关注二致物质危害的同时,近年来通过对内分泌紊乱的原因分析研究,认识到人造化学物质还可能正在严重破坏人和野生动物的激素;过去曾认为低水平污染是安全的,现在则认识到低水平的污染也将危害我们的健康;在已确定的50种据认为可影响内分泌系统的化学物质中,约有一半是氯化物(如二恶英、多级联苯等)、杀虫剂、滴滴涕。 我国是一个地域辽阔的发展中阐家,虽然各地经济发展速度不一,但现在大中型城市己基本具有完备的城市集中供水系统,自来水的浊度、余氯、细菌总数与总大肠菌群等均能达标,水传播的疾病己被完平控制。但是城市自来水厂常规的混凝、沉淀与过滤工艺对受到污染水源只能去除水中20%~30%的有机物,常规处理出不能有效地解决地面水源中普遍存在的氨氮问题,当采用折点加氯来控制水中的氨氮和获得必要的活性余氯时,由此产生了大量的有机氯化物,因此控制有机污染日益成为大家关注的热点。近年来我国瓶装饮用水销量逐年增家,1999已达400万吨,这充分说明了人们对饮用水水质的重视。 日前的净水技术己经能将任何水质的水处理达到饮用水的水质,但是根据我国的国情如将城市自水厂均普遍增加深度处理来达到持制有机污染们个现实。当些小区、建筑物对水质要求较高、或需设计饮用净水系统

(推荐)臭氧催化氧化计算书

一、进水条件 当用于处理废水时,除要求布水布气均匀外,还要注意调查分析进水来源状况,特别注意是否含有对催化剂产生危害的物质。以下为部分重要的原水进水条件。 1.1pH 催化剂适宜的酸碱运行条件为pH=3~12,最佳的酸碱运行条件为pH=6-9,pH过低会影响催化剂寿命,并导致出水质量下降,pH过高会影响臭氧催化氧化的使用效果。 1.2温度 进水温度过高或者过低会影响臭氧的使用效果,也会对催化剂的催化效果产生影响,建议温度范围为10-30℃,最佳运行温度为25℃。 1.3氯化物 氯化物过高会对催化剂的使用效果产生影响,建议氯化物的浓度在5000mg/L以下,氯化物最佳浓度为500mg/L以下。 1.4臭氧投加方式 臭氧分子在水中的扩散速度与污染物的反应速度是影响去除效果的主要因素。 二、相关简图 1.1催化氧化填料 催化剂主要特点如下: (1) 选用碘值高、吸附能力强、耐磨强度好、质量稳定可靠的优质活性炭为载体,制备的催化剂具有很大的比表面积和合适的孔结构; (2) 在活性炭载体表面选择性的负载Fe、Mn等过渡金属活性组分及K、Na 等碱金属催化助剂,原位促进臭氧分解成羟基自由基并降解有机物; (3) 催化剂的制备采用机械混合、成型、炭化和活化的生产工艺,活性组分

在载体表面分散性

良好。 催化剂填料图片如下: 臭氧催化氧化填料 规格参数如下: 项目指标单位规格 外观指 标 吸水率%45% -55%粒径mm条形3-6堆积密度t/m30.45 -0.62耐磨强度%≥92% 压碎强度N/cm≧110碘值mg/g≧550 活性金属含量%3% -4% 性能指 标 COD去除率%40%-75% Rt(水力停留时间)min30-60寿命年3~5

臭氧在废水处理中的应用

Cu-丝光沸石/臭氧催化—坡缕石联用工艺降解染料污水的初步研究 中国非金属矿工业导刊.2004年第5期 赵波1,尹琳1,卢保奇2,李真1,邹婷婷2,郑意春1 (1.南京大学地球科学系内生金属矿床成矿作用国家重点实验室,南京210093; 2.上海大学材料科学与工程学院,上海201800) [摘要]对于生物难降解性有机染料,利用臭氧化加催化方法进行处理的效果较好。但由于臭氧能与许多有机物或官能团发生反应,生成有机小分子酸,使后处理的水体酸度大大增强,造成二次污染。本文主要针对这一问题将粘土矿物凹凸棒石和Cu-丝光沸石固体催化剂进行矿物复配。一方面提高臭氧化效果;另一方面调节臭氧化过程中的水体pH值。 O3/BAC工艺应用于城市污水深度处理 中国给水排水2004Vol.20 蒋以元1,杨敏1,张昱1,邓荣森2,周军3,淳二4(1.中科院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室,北京100085;2.重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆400045;3.北京城市排水集团有限责任公司,北京100061;4.三菱电机株式会社先端技术综合研究所,日本国) 摘要:为使再生水适合不同用途,对经过混凝沉淀和砂滤处理的再生水进行了臭氧—生物活性炭的深度处理。在臭氧消耗量和反应时间分别为5mg/L和10min,BAC空床停留时间(EBCT)为10min的条件下,臭氧—生物活性炭工艺对CODMn、DOC、UV254和色度平均去除率为32.4%、29.2%、48.6%和80.1%,出水CODMn、DOC、UV254和色度的平均值分别为3.3mg/L、4.0mg/L、0.05cm-1和2.0倍;臭氧生物活性炭工艺出水SDI<4,从而满足了反渗透系统的进水要求。

无锡中桥水厂臭氧-活性炭深度处理工艺的运行研究

无锡中桥水厂臭氧一活性炭深度处理工艺的运行研究 邹琳,笪跃武,周圣东,胡侃 (无锡市自来水总公司,江苏无锡214073) 摘要:中桥水厂臭氧.生物活性炭深度处理工程是无锡优质安全供水工程之一.本文概述了项目背景,工程规族与水厂现有工艺流程,通过对臭氧一活性炭运行条件、主要污染物去除的研究,以及对管理经验、运行维护成本的分析,为其他以高藻,微污染特性为水源的水厂提供借鉴经验. 关键词:深度处理;臭氧活性炭;污染物去除;碘值;生物量;运行成本 WuxiZhongqiaoWaterStudyonOperationofOzone-ActiveCarbonProcessin Plant ZOULin,DAYue-wu,ZHOUSheng-dong 咖WaterSupplyGeneralCompany,Wuxi214073。China) Abstract:Theozone-biologicactivecarbonprocessforadvancedwatertreatmentofZhongqiaowaterplantisoneofwatersupplyprojectforsaflyandquality.Inthispaper,thebackgroundandthescaleofengineering,theprocessofplantarepresented.TheoperationconditionandCOStof03-BAC,removalofcontaminantsandmanagerialexperiencesarestudiedasakeyissue.Theresultofresearchcanprovideeffectivereferenceintreatingmicro-pollutedandalgaeladenrawwaterforotherwaterplants. Keywords:Advancedwatertreatment;Ozone-biologicactivecarbon;Contaminantsremoval;Iodinevalue;Biomass;Operationcost 1项目背景 2007年无锡“5.29”太湖蓝藻爆发事件发生后,社会各界对环境治理,太湖保护的重视达到了空前高度,在水源治理、调水引流、取水点优化延伸、蓝藻打捞、强化处理、控源截污、生态恢复、工程建设等多项举措保障下fl】,太湖水源水质逐年好转(部分指标见表1),从以Ⅳ类和V类为主的水体,转为以II类和Ⅲ类为主的水体。 裹1中桥水厂2006年-2011年水源水质情况 ‘j『、~竺.2006年2007矩2∞8年2009年2010年月 2011年1.7 7.77.57.77.57.77.6pH 浊度(NTU)54.152.654.648.748.738.4藻类(万个/L)1738230814958151372284COD(mg/L)6.395.494.654.123.842.87溶解氧(me/L)8.488.749.589.188.7610.5Nl-13-N(me/L)1.16O.78O.550.12O.12O.10N02-N(rag/L)0.0940.0290.0130.007O.0190.006尽管如此,太湖仍易受气候、水利、外排污染的影响,原水水质波动较大,夏季常受高 .193.

臭氧催化氧化计算书之欧阳歌谷创作

一、进水条件 欧阳歌谷(2021.02.01) 当用于处理废水时,除要求布水布气均匀外,还要注意调查分析进水来源状况,特别注意是否含有对催化剂产生危害的物质。以下为部分重要的原水进水条件。 1.1pH 催化剂适宜的酸碱运行条件为pH=3~12,最佳的酸碱运行条件为pH=6-9,pH过低会影响催化剂寿命,并导致出水质量下降,pH过高会影响臭氧催化氧化的使用效果。 1.2温度 进水温度过高或者过低会影响臭氧的使用效果,也会对催化剂的催化效果产生影响,建议温度范围为10-30℃,最佳运行温度为25℃。 1.3氯化物 氯化物过高会对催化剂的使用效果产生影响,建议氯化物的浓度在5000mg/L以下,氯化物最佳浓度为500mg/L以下。 1.4臭氧投加方式 臭氧分子在水中的扩散速度与污染物的反应速度是影响去除效果的主要因素。

二、相关简图 1.1催化氧化填料 催化剂主要特点如下: (1) 选用碘值高、吸附能力强、耐磨强度好、质量稳定可靠的优质活性炭为载体,制备的催化剂具有很大的比表面积和合适的孔结构; (2)在活性炭载体表面选择性的负载Fe、Mn等过渡金属活性组分及K、Na等碱金属催化助剂,原位促进臭氧分解成羟基自由基并降解有机物; (3) 催化剂的制备采用机械混合、成型、炭化和活化的生产工艺,活性组分在载体表面分散性良好。 催化剂填料图片如下: 臭氧催化氧化填料 规格参数如下:

1.2进水方式 臭氧催化高级氧化进水工艺流程 上游出水进入臭氧催化高级氧化池,首先进入臭氧催化高级氧化池第一段,从原水取一定比例的水进行循环,在离心泵管道上设置射流溶气装置,通过溶气装置投加臭氧,达到提高臭氧气体的溶解效率,并有效减少臭氧投加量。溶解臭氧的污水,通过池底设置的二次混合设备,将含臭氧污水与原污水充分混合。含臭氧的污水,混合后的污水流经固定填充的固相催化剂表面,催化剂表面具有不平衡电位差,在催化剂的作用下,激发产生羟基自由基,羟基自有基的氧化还原电位为E0=2.8ev,在如此高的氧化电位的作用下大部分难降解的有机物发生断链反应形成短链的有机物或直接被氧化至CO2和H2O。第二段、第三段取水位置分别是第一段出水和第二段出水,同样采用高效臭氧溶气装置投加臭氧,原理与第一段相同。通过三段投加,污水中难降解有机物被充分降解,使污水达到设计标准。接触池内未溶解的臭氧需重新还原变为氧气,避免对大气环境造成污染。在臭氧接触池池顶上设置有臭氧尾气分解处理设施,设计采用热触媒式臭氧尾气处理装置进行处理,将空气中残留臭氧还原为氧气,使尾气处理装置出口处臭氧浓度低于0.1ppm。 相关工程案例平面简图如下: 内部构造简图如下: 三、主要构筑物计算

臭氧氧化法深度处理城市污水研究

臭氧氧化法深度处理城市污水研究 【摘要】臭氧属于一种强氧化剂,其有较强的氧化能力,仅次于天然元素氟的氧化能力。我们利用臭氧进行污水处理,不仅可以除掉水的臭味和脱色的效果,还可以杀菌进行消毒并降酚和降解COD、BOD等有机物的功效。运用以臭氧氧化法进行城市污水的深度处理的试验,主要是通过调整不同的反应时间进行调控臭氧投加量。实验的结果表明了臭氧氧化法对去除城市污水中的各类细菌数量、总大肠菌的群数、TOC、UV254和色度等可以达到预期的处理效果。 【关键词】臭氧氧化法;深度处理;城市污水 就世界的水资源状况来说,我国是水资源短缺比较严重的国家,因此进行城市污水的回收利用可以适度的缓解水资源短缺所带来的困境。但是现实问题是我国的多数城市污水处理厂所处理的水还不能直接发挥作用,还需要进一步的做深度处理。臭氧在杀菌、消毒、除臭、脱色、氧化难降解有机物等方面的作用较为显著,在各种水处理中运用越来越广泛。采用臭氧氧化法深度处理城市污水是一种较好的污水处理措施,能达到回收和利用水的水质标准的要求。 1 城市污水处理现状及常用方法 1.1 污水处理现状 从上世纪70年代开始我国就开始对城市污水的净化问题进行研究。这可以说是污水处理的第一阶段,主要重视引进国外的先进技术和设备,并与国外进行各项的技术交流,开始探索适合我国国情工程和技术,这为以后的全面的发展城市污水处理奠定了一定基础。从上世纪80年代开始,我国的城市排水设施技术发展较快,多数城市对污水的处理达到了较高的层次。到1995年前后,我国城市排水系统的建设已经达到了较完备的层次,按实际的发挥的作用的面积计算,城市排水管网的建设普及率已经达到70%以上。到2000年以后,全国大面积的投入污水处理设施,加强了城市污水处理工程的建设,就2000年投资额达到了150亿元。现阶段的城市污水处理的处理设施多数已经废旧。但更新设备和更新技术方面需要的运行资金严重缺乏,污水处理的工艺技术开始有所改进,由过去仅仅注重去除有机物,到有效的除掉磷和脱氮功能。 1.2 常用的污水处理方法 常用的污水处理方法有活性污泥法、生物膜法和氧化法。城市生活污水的处理多数情况下运用活性污泥法,目前它是世界各国常用的的一种生物处理流程,不仅能够达到较好的水质的优点;而且有较强的处理能力。另外就是出水生物膜法,其在污水生物处理的发展和应用中过程中也占有一定的地位。生物膜法多是用于从废水中去除溶解性有机污染物,其主要的特点是微生物附着在介质“滤料”表面,形成生物膜,污水同生物膜接触后,溶解的有机污染物被微生物吸附转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质,最后达到净化污水的效果。 2 臭氧氧化法污水深度处理 2.1 臭氧氧化法污水深度处理特点 臭氧在水溶液中的强烈氧化作用,主要是由臭氧在水中分解的中间产物OH 基及HO2基引起的。很多有机物都容易与臭氧发生反应。臭氧对水溶性染料、蛋白质、氨基酸、有机氨及不饱和化合物、酚和芳香族衍生物以及杂环化合物、木质素、腐殖质等有机物有强烈的氧化降解作用;还有强烈的杀菌、消毒作用。 2.2 臭氧氧化法深度处理污水实验

活性炭的选型、投入与活性炭滤池的运行维护

活性炭的选型、投入与活性炭滤池的运行维护 张捷,徐子松 (桐乡市水务集团有限公司, 桐乡314500) 摘要。本文重点介绍了桐乡市自来水公司果园桥水厂活性炭的选型、投入以及活性炭滤池的运行维护情况。通过对活性炭滤池不同规格活性炭运行情况进行系统的跟踪分析,摸索活性炭滤池的运行维护管理经验,旨在优化活性炭滤池的运行,为今后的设计和运行管理提供借鉴。 关键词t活性炭:活性炭滤池:运行维护 O.前言 近年来,作为桐乡市果园桥水厂供水水源的大运河支流康泾塘受到有机污染的程度越来越严重(见表一)。在人们对生活质量的需求不断提升的前提下,对饮用水质量的要求也越来越高。针对日益恶化的源水水质,采用预处理及深度处理工艺成为提高供水水质的必要手段,也是今后国内水处理发展的趋势。深度处理中的臭氧活性炭工艺是目前处理微污染源水最有效的手段之一,在国内外研究应用已有70多年历史。活性炭过滤是深度处理工艺的最后阶段,更是必不可少的环节。对活性炭滤池科学的运行维护能够有效的提高供水水质、节省制水成本、延长活性炭的使用周期。果园桥水厂对此有多年的实践,有必要作一次全面的总结。 1.工艺概况 臭氧活性炭深度处理工艺利用臭氧的强氧化性改变大分子有机物的性质和结构、利用活性炭的吸附性能以及附着在活性炭表面上的生物膜的生物降解作用去除水中有机物,达到净化水质的目的。 臭氧的氧化能力极强,仅次于氟,在活性炭过滤前投加臭氧可以杀死细菌、去除病毒、氧化水中有机物、提高水中有机物的可生化性,增强活性炭吸附的生物作用,有利于活性炭对有机物的去除,还可以延长活性炭的再生周期。 活性炭对分子量在1500以下的环状化合物、不饱和化合物以及分子量在数千以上的直链化合物(糖类)有较强的吸附能力,对去除腐殖酸、异臭、色度、农药、烃类有机物、有机氯化物、洗涤剂等有很好的效果,特别是对致突变物质及氯化致突变物前驱物的良好吸附,进一步降低

臭氧在自来水厂深度处理工程中的应用

臭氧在自来水厂深度处理工程中的应用(图) 信息来源:本站搜集更新时间:2006-12-12 16:49:14 (一)自来水厂深度处理工程介绍 水厂供水水源为大运河支流,全长约10km,河宽41m,最大水深2.72m,平均流速达0.025m/s,近年来受有机污染的程度逐年加大,水中的氨氮、色度、亚硝酸盐、耗氧量及铁、锰的含量偏高,原水浊度25~272.6NTU,色度6~40,铁0.23~2.80mg/L,氨氮0.5~5.0,CODMn3.28~8.90。按地面水环境质量标准(GB3838--2002)评价属Ⅳ~Ⅴ类,为微污染原水。 为了降低出厂水色度、氨氮及有机污染物的含量,水厂投入了大量资金及人力进行技改,增加生产及管理的技术含量,克服种种不利因素,基本保证了供水水质综合合格率达标,但随着在常规处理工艺中氯的大量投加,增加了出厂水中三氯甲烷等卤化烃和致癌变物质等的含量。水中的异味严重,色、嗅、味不能满足要求。 随着人们生活水平的提高,市民对饮用水质量的要求相应提高。国家已颁布新的《生活饮用水卫生规范》,因此针对日益恶化的原水水质,采用新颖的预处理工艺、臭氧活性炭深度处理工艺,是改善出厂水水质的必要手段。 水厂深度处理工程设计规模为15×104m3/d,结合原有8万吨常规处理,二期扩建7万吨包括常规处理,处理对象为微污染原水,主要水质指标是色度、耗氧量、氨氮及锰。 水厂目前设计供水能力8万立方米/日,远期规模达到15万立方米/日。水厂有常规处理2.5万立方米网格反应平流沉淀池两座,5万立方米四阀滤池1座,3万立方米网格反应平流沉淀池、四阀滤池各1座。深度处理工程,即在原有常规处理工艺基础上,增加预处理和臭氧活性炭深度处理工艺。现将该工程设计和建设特点介绍如下: 1 设计介绍 水厂深度处理工程建设规模为15万立方米/日,分两期建设。一期工程8万立方米/日,2002年7月正式动工,2003年5月投入运行。二期工程7万立方米深度处理包括常规处理,将在2003年8月正式动工。 通过技术经济比较,生物接触氧化工艺比较适合源水的水质特点,生物接触氧化池容易与水厂现有构筑物连接,且投资和运行费用较省。该工艺具有去除氨氮和有机物效果好、容积负荷高、耐冲击负荷、出水水质好且稳定、动力消耗相对较低等优点。同时此工艺在应用实践中,对停留时间曝气方式、填料品种、排泥和操作技术等工艺要素已有了大量的试验研究和较多的工程实例,取得了比较成熟的经验。因此,本工程采用生物接触氧化法作为预处理工艺。 原水经过生物预处理和常规处理后,水中有机污染物有了明显的去除。但由于水源水质较差,源水有机污染物含量较高,此时出水中有机物浓度还比符合《生活饮用水卫生规范》的要求,需后续补充深度处理工艺才能较大幅度去除。 饮用水深度处理的方法有高级氧化、活性炭吸附和膜法水处理工艺等,综合考虑经济和技术因素,在水厂中生产性运用较多的是臭氧--活性炭联用技术。本工程采用臭氧-活性炭法作为深度处理工艺。 臭氧-活性炭工艺主要涉及到臭氧的制造生产、投加及活性炭过滤等。臭氧的生产原料分为空气、纯氧和液氧三种,对三种臭

高级氧化技术_催化臭氧化研究进展

高级氧化技术——催化臭氧化研究进展 曾玉凤1,刘宏伟2,汪鹏华2,刘自力 3,4 (1.广西大学化学化工学院,高级工程师,广西南宁530004)(2.广西大学化学化工学院研究生,广西南宁530004)(3.广西大学化学化工学院教授,广西南宁530004)(4.广州大学化学化工学院教授,广东广州510006) 【摘要】 作为高级氧化技术之中的一个分支,催化臭氧化处理废水技术逐渐成为研究的热门领域.提高催化臭氧化效率的关键之处在于产生大量、持久的活性基团如?OH自由基,但其本质上涉及的是催化剂的选取问题.本文简要介绍了近年来均相催化剂和多相催化剂在催化臭氧化处理废水技术中的应用和研究进展. 【关键词】 催化臭氧化;均相催化剂;多相催化剂;高级氧化技术;臭氧;废水处理【中图分类号】X3【文献标识码】A【文章编号】1004-4671(2006)05-0066-04 ResearchProgressinAdvancedOxidation Process—— —CatalyticOzonationZengYu-feng1,LiuHong-wei1,WangPeng-hua1,LiuZi-li1,2 (1.SeniorEngineerChemistryandChemicalEngineeringCollegeofGuangxi University,Nanning,Guangxi530004) (2.MAStudent,ChemistryandChemicalEngineeringCollegeofGuangxiUniversity,Nanning,Guangxi530004) (3.Professor,ChemistryandChemicalEngineeringCollegeofGuangxiUniversity,Nanning,Guangxi530004) (4.ChemistryandChemicalEngineeringCollegeofGuangZhouUniversity,Guangzhou,Guangdong510006)Abstract:Asabranchofadvancedoxidationprocess(AOP),catalyticozonationforwastewatertreatmentwasgraduallybecominganattractiveresearchfield.Thekeyproblemofenhancingefficiencyofcatalyticozonationwashowtoproducesustainableandlargeamountsofactivegroupssuchas?OHradical.Butessentially,itwasrelatedtotheprincipleofchoosingcatalyst.Thisarticlebrieflyreviewsabouthomogeneouscatalystandheterogeneouscatalystapplicationandresearchprogressinthetechnologyfordisposalofwastewaterwithcatalytico-zonation. Keywords:catalyticozonation;homogeneouscatalyst;heterogeneouscatalyst;AOP;ozone;wastewatertreatment 第27卷第5期玉林师范学院学报(自然科学) Vol.27No.5 2006年JOURNALOFYULINTEACHERSCOLLEGE (NaturalScience) 化学研究

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