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國外廢水臭氧氧化技術工程介紹
來源： 發(fā)布時間：2020-02-28 瀏覽次數(shù)：
國外廢水臭氧氧化技術工程介紹
 
國外臭氧氧化技術用于廢水處理主要功能是消毒、脫色、降解有毒化合物及氧化難生物降解的有機物，提高廢水的生物降解性能等。
 
國際臭氧協(xié)會（ＩＯＡ）在其三個地區(qū)組織之一的歐亞澳非區(qū)組（ＥＡ３Ｇ）開展了一項該組織區(qū)域臭氧裝置建設情況調(diào)查，結果顯示：１９９0—２00４年該地區(qū)建設的臭氧工程中，飲用水處理占７２.９％，工業(yè)廢水處理占７.９％，市政污水處理占１％，工業(yè)生產(chǎn)７.９％，造紙占２.７％，循環(huán)冷卻水處理６.４％，食品和飲料加工占0.７％，其它0.５％。由此可見，工業(yè)廢水處理是除飲用水之外的臭氧使用第二大市場。
 
２0世紀９0年代以來，日本在市政污水處理上臭氧的應用呈現(xiàn)快速增長的趨勢。特別是東京和關西兩個主要的工業(yè)集中區(qū)。臭氧氧化被作為回用水和很終排放水的處理手段。處理很終排放水，很大設計處理能力達到１0萬 ｍ３/ｄ，處理回用水設計很大處理能力達到１萬 ｍ３/ｄ。處理很終排放水臭氧的投加量為５～１0ｍｇ/Ｌ，處理回用水臭氧的投加量為１0～１５ｍｇ/Ｌ。大規(guī)模的處理廠一般使用氧氣源作為臭氧源。
 
美國臭氧技術在廢水處理領域的應用始于２0世紀７0年代。７0年代中期到８0年代中期新建了４0多套臭氧氧化裝置，但裝置規(guī)模普遍偏小，臭氧產(chǎn)能低，污水平 均 處 理 水 量 約 ８000 ｍ３/ｄ，臭 氧 平 均 產(chǎn) 能１８１kg/ｄ；２00５—２0１0年５年間，新建１套，升級改造５套，６套裝置的污水平均處理量已達約２３萬 ｍ３/ｄ，臭氧平均產(chǎn)能９00kg/ｄ；高臭氧產(chǎn)能的設備也均為氧氣源。
 
德國的垃圾處理場地中有超過３0套工業(yè)臭氧化系統(tǒng)。主要流程為生化—臭氧氧化—生化，裝置出水一般都直接排放 到 受 納 水 體，COD 均 滿 足 小 于 ２00ｍｇ/Ｌ的要求。
 
德國 Braunschweig垃 圾 滲 濾 液 處 理 廠 采 用 生化—臭氧氧化—生化處理工藝，設計處理量２00ｍ３/ｄ，實際處理量１00～４00ｍ３/ｄ，采用１個鼓泡塔反應器（絕對壓力0.５ Mpa），臭氧投加量３６kgO3/ｈ，臭氧產(chǎn)率系數(shù)犢（O3/COD）kgO3kg－１ΔCOD２.0～３.0，臭氧氧化段投資１２７８萬美元，處理成本２３.１７美元/ｍ３。裝置運行后的主要問題是反應器、管道及泵中草酸鈣沉積嚴重。
 
德國某紡織廢水處理采用生化－O3 處理工藝，１９９２年建成投產(chǎn)，處理量１.２萬 ｍ３/ｄ，采用４個鼓泡塔反應器（絕對壓力0.１ Mpa），臭氧投加量１６0kgO3/ｈ，主要以廢水脫色為目標，處理后廢水回用處理成本0.１２美元/ｍ３。
 
德國位于布萊克西思的巴斯夫（BASF）公司采用生化—臭氧氧化—生化工藝處理聚氨酯泡沫生產(chǎn)廢水，臭氧投加量１５kgO3/ｈ，臭氧氧化的主要目的是去除有毒和難降解的硝基芳香族化合物，而 COD 的去除率只占進水負荷的４％。由于生物脫氮不徹底，需要消耗一定量的臭氧氧化亞硝酸鹽，而且臭氧反應器中會產(chǎn)生大量的泡沫，給運行帶來很大困難。
 
丹麥卡倫堡（Kalundborg）污水處理廠處理工業(yè)和生活污水的混合水，其中２0％為市政污水，８0％為工業(yè)廢水。工業(yè)廢水主要來自一個大規(guī)模國際制藥公司，在這里該公司運行一個全世界很大的胰島素生產(chǎn)廠之一。２00３年在生化處理后安裝了一個臭氧處理系統(tǒng)（２×９0kg/ｈ）來降解負載高達１２５0kg/ｄ的COD，處理水量１000ｍ３/ｈ。臭氧氧化在６個反應器中完成，反應器總容積３00ｍ３，反應接觸時間１５ｍｉｎ，出水COD由１00～１５0ｍｇ/Ｌ降至７0ｍｇ/Ｌ以下。根據(jù)２00６年中試結果，工廠通過增加額外的過氧化氫的劑量來補充氧化階段，用量約為１６0ｇＨ２Ｏ２/kgO3。通過升級進一步去除 COD，即使在制藥公司有計劃的擴大生產(chǎn)規(guī)模導致廢水流量上升后仍可滿足處理要求。
 
根據(jù)wedeco的Ried對部分生產(chǎn)規(guī)模臭氧應用案例的總結，目前用于處理廢水的臭氧投加濃度范圍從0.0１２kgO3/ｍ３ 到高達１.９２kgO3/ｍ３。臭氧劑量依賴于待處理廢水的 COD 水平和處理目標。依據(jù)整體 COD去除率和選定的工藝方案可以估算所需的臭氧劑量。通常通過中試來確定必需的臭氧量及很經(jīng)濟適用的流程設計。對于在市政或工業(yè)廢水中少量的 COD 去除和脫色，典型的劑量范圍是３0～１00ｇO3/ｍ３。對于高COD去除（如垃圾滲濾液），處理廢水臭氧劑量范圍是５00～２000ｇO3/ｍ３。