專利名稱::高效氧化法對(duì)污水的聯(lián)合殺菌除藻工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于化學(xué)氧化法殺菌除藻領(lǐng)域,具體涉及臭氧和二氧化氯聯(lián)合殺菌除藻的工藝,適用于消滅并抑制大面積污染水域水體中的細(xì)菌和藻類的繁殖。
背景技術(shù):
:水體富營養(yǎng)化是當(dāng)今世界面臨的最主要的水污染問題之一。隨著城市化進(jìn)程和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水質(zhì)急劇惡化,富營養(yǎng)化程度加劇,水華頻頻爆發(fā),水體功能受到極大損壞。藻類的大量繁殖給生產(chǎn)生活帶來諸多不利影響,因此研究開發(fā)有效可行的殺藻技術(shù)是我國目前亟待解決的一個(gè)問題?,F(xiàn)有殺菌滅藻并抑制藻類大量繁殖的技術(shù)主要有l(wèi))濾網(wǎng)撈集、2)超聲技術(shù)、3)高壓滅藻、4)生物治理、5)生態(tài)治理和6)氧化除藻等。其中,首推化學(xué)氧化法,且用于殺菌除藻的化學(xué)氧化劑非常多,如液氯、臭氧、二氧化氯、次氯酸鈉等。液氯雖然能使藻細(xì)胞死亡,但并不能分解藻細(xì)胞的尸體和藻毒素,產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物三囟曱烷、卣代烴等對(duì)人體及環(huán)境有害的三致物質(zhì),且有氯臭味和腥臭味,因此盡管價(jià)格便宜,也應(yīng)當(dāng)慎重使用。臭氧作用速度快,不具有抑制藻類大量繁殖的效果,在滅藻一段時(shí)間之后,其中的藻細(xì)胞又開始生長。二氧化氯難以解決大量的藻類死亡之后沉積在水底被微生物分解消耗水中的溶解氧而導(dǎo)致水體變質(zhì)的問題。次氯酸鈉的殺菌除藻效果低于二氧化氯,而且其殺生能力隨PH值的升高而明顯下降,因此,目前在國內(nèi)外都沒有得到廣泛的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有化學(xué)氧化法殺菌除藻技術(shù)的不足,而提供一種適用于大面積污染水體藻類的聯(lián)合處理工藝。本發(fā)明所提供的高效氧化法對(duì)污水的聯(lián)合殺菌除藻工藝,包括以下步驟(如圖l所示)1)制備03氣體將空氣或02通入臭氧發(fā)生器中制備03氣體;2)—級(jí)處理將待處理的水和步驟l)中制得的03氣體通入氣液混合器中,室溫靜置48小時(shí)后,進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,以消除剩?3氣體的影響,其中,03氣體的通入量為210mg/L水;3)制備C102氣體在電解裝置中電解飽和食鹽水,制備C102氣體;4)二級(jí)處理將步驟2)中的出水和步驟3)中制得的C102氣體通入氣液混合器中,室溫靜置48小時(shí),C102氣體的通入量為610mg/L水;5)過濾將步驟4)中的出水經(jīng)活性炭過濾,即完成殺菌除藻工藝,得到合格水。與現(xiàn)有化學(xué)氧化殺菌除藻技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下有益效果1)本發(fā)明采用臭氧和二氧化氯氣體聯(lián)合殺菌除藻,避免了單一使用二氧化氯時(shí)藻類死亡而消耗水中的溶解氧,導(dǎo)致水體變質(zhì)的問題(臭氧增加了水體中的溶解氧);同時(shí),二氧化氯氣體殺菌除藻時(shí)效長,具有延續(xù)滅活效果,避免了單一使用臭氧抑制時(shí)效短的缺點(diǎn),有效抑制藻類再生,預(yù)防水華。2)本發(fā)明工藝不產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物三卣曱烷、卣代烴等對(duì)人體及環(huán)境有害的三致物質(zhì),也不會(huì)產(chǎn)生腥味、臭味,而且無殘毒不會(huì)造成二次污染。3)本發(fā)明工藝簡單,成本低廉。圖1、高效氧化法對(duì)污水的聯(lián)合殺菌除藻工藝流程圖。具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的臭氧發(fā)生器的型號(hào)為CF-YG60型臭氧機(jī);氣液混合器的型號(hào)為UY-200型氣液混合器;電解裝置的型號(hào)為DEXF-L300型二氧化氯發(fā)生器。對(duì)比例l取未經(jīng)處理的富營養(yǎng)化原河水,測(cè)定藻類總量、葉綠素a和細(xì)菌總數(shù)(見表1)。對(duì)比例21)通過變壓吸附制備氧制得02氣體;2)將步驟l)中制得的02氣體通入臭氧發(fā)生器中制備03氣體;3)將未經(jīng)處理的富營養(yǎng)化原河水送入氣液混合器中,并利用氣液混合器中產(chǎn)生的負(fù)壓將步驟2)中制備的03氣體引入氣液混合器中(03氣體的通入量為6mg/L水),室溫;故置48小時(shí)后,測(cè)定藻類總量、葉綠素a和細(xì)菌總數(shù)(見表l)。對(duì)比例31)在電解裝置中電解飽和食鹽水制備C102氣體;2)將未經(jīng)處理的富營養(yǎng)化原河水送入氣液混合器中,并利用氣液混合器中產(chǎn)生的負(fù)壓將步驟l)中制備的C102氣體引入氣液混合器中(C102氣體的通入量為10mg/L水),室溫放置48小時(shí)后,測(cè)定藻類總量、葉綠素a和細(xì)菌總數(shù)(見表l)。實(shí)施例l1)通過變壓吸附制備氧制得02氣體;2)將步驟l)中制得的02氣體通入臭氧發(fā)生器中制備03氣體;3)將未經(jīng)處理的富營養(yǎng)化原河水送入氣液混合器中,并利用氣液混合器中產(chǎn)生的負(fù)壓將步驟2)中制備的03氣體引入氣液混合器中(03氣體的通入量為4mg/L水),室溫放置48小時(shí)后,充分?jǐn)嚢?,以消除剩?3的影響;4)在電解裝置中電解飽和食鹽水,制備C102氣體;5)將步驟3)中的出水送入氣液混合器中,并利用氣液混合器中產(chǎn)生的負(fù)壓將步驟4)中制備的C102氣體引入氣液混合器中(C102氣體的通入量為6mg/L水),室溫放置48小時(shí);6)過濾將步驟5)中的出水經(jīng)活性炭過濾,得到合格水,測(cè)定藻類總量、葉綠素a和細(xì)菌總數(shù)(見表l)。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表l去除率對(duì)照表去除率計(jì)算公式為r|=[(a-b)/a]x畫式中,Ti為去除率、a為處理前的指標(biāo)、b為處理后的指標(biāo)。從表l中可看出,本發(fā)明工藝殺菌除藻效果明顯優(yōu)于單一使用臭氧或二氧化氯時(shí)的殺菌除藻效果。權(quán)利要求1、一種高效氧化法對(duì)污水的聯(lián)合殺菌除藻工藝,其特征在于,包括以下步驟1)制備O3氣體將空氣或氧氣通入臭氧發(fā)生器中制備O3氣體;2)一級(jí)處理將待處理的水和步驟1)中制得的O3氣體通入氣液混合器中,室溫靜置48小時(shí)并攪拌,其中,O3氣體的通入量為2~10mg/L水;3)制備ClO2氣體在電解裝置中電解飽和食鹽水,制備ClO2氣體;4)二級(jí)處理將步驟2)中的出水和步驟3)中制得的ClO2氣體通入氣液混合器中,室溫靜置48小時(shí),ClO2氣體的通入量為6~10mg/L水;5)過濾將步驟4)中的出水經(jīng)活性炭過濾,得到合格水。全文摘要高效氧化法對(duì)污水的聯(lián)合殺菌除藻工藝屬于化學(xué)氧化法殺菌除藻領(lǐng)域?,F(xiàn)有化學(xué)氧化殺菌除藻工藝存在二次污染,抑制時(shí)效短等問題。本發(fā)明通過將高氧化活性的臭氧和二氧化氯聯(lián)合殺菌除藻,具體步驟為將臭氧通入待處理的水中(O<sub>3</sub>的通入量為2~10mg/l水),室溫靜置48小時(shí)并攪拌后,再通入ClO<sub>2</sub>氣體(ClO<sub>2</sub>氣體的通入量為6~10mg/l水),室溫靜置48小時(shí)后,過濾得到合格水。本發(fā)明工藝簡單、成本低、殺菌除藻率高達(dá)99%、無殘毒、無二次污染,能夠從根本上實(shí)現(xiàn)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)用水、循環(huán)水、城市景觀用水、油田回注水、醫(yī)院污水終端的消毒及殺菌除藻。文檔編號(hào)C02F1/78GK101353199SQ20081022222公開日2009年1月28日申請(qǐng)日期2008年9月12日優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日發(fā)明者周俊波,虹許,紅趙申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)