[发明专利]一种应用于污水处理的臭氧消毒混合装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于污水处理的臭氧消毒工艺和气水混合装置，用来快速杀死污水中的细菌和病毒，脱色效果明显。

背景技术

臭氧是氧的不稳定的三价同素异构体，氧化电势在常用氧化剂中最高，为2.07，仅次于氟，是一种游离状态的强氧化剂。臭氧消毒速度快，破坏性强，与氯消毒相比无二次污染物产生，所以臭氧消毒方法在给水行业中被广泛应用。然而，污水水质复杂，臭氧投加后水中影响因素较多，臭氧的投加量很不易确定，投加量不足，很容易引起水体富氧，滋生更多细菌；投加量过大又造成资源的浪费，使污水处理成本提高。同时，臭氧在水中的溶解度很低，怎么使臭氧与污水充分混合以迅速杀灭细菌，也是目前国内污水中臭氧消毒的难点。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种臭氧消毒的合适方法及一套高效、简单的臭氧与污水混合装置。

本发明所设计的臭氧消毒装置主要由电源、臭氧发生器、高纯氧气源、水泵及一套气水混合装置组成。其中气水混合装置由三只3.8m高、内径219mm、壁厚5mm的不锈钢臭氧接触柱和三只钢制曝气头及一个成梯度的臭氧接触柱底座构成。

安装时，三只臭氧接触柱依次放置在梯度不锈钢底座上，三只钢制臭氧曝气头分别焊接在三只接触柱底部，接触柱底部增设透明视窗，可方便观察曝气状况。污水进水口设置在最高一只接触柱的上端，出水口设置在最低一只接触柱底部，并由管道折回到该接触柱液面高度处出水；为保证臭氧与污水有足够的接触时间且接触时间可控，本装置采用三只规格相同的臭氧接触柱由高到低成梯度串联在一起，第一根和第二根接触柱底部设置超越管；三只接触柱内所需进水压力由一台变频水泵提供；运行过程中可选用一只、两只或三只接触柱串联的方式，并通过调节泵的转速控制水和臭氧的接触时间。臭氧发生器产生臭氧分别通入三只曝气头内，使气水充分混合。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为污水臭氧消毒示意图。

参见图1，本发明臭氧消毒装置主要由水泵1，臭氧发生器7，纯氧钢瓶8和混合装置6组成，混合装置包括臭氧接触柱梯度底座3，臭氧接触柱5，臭氧曝气头4和接触柱顶端排气口10组成。

具体实施方式

实验过程中，污水由变频水泵1提升至最高一只臭氧接触柱(第一只)进水口2处进水，第二只、第三只接触柱进水方式和第一只相同，污水由相邻的前一根接触柱供给。第一只、第二只臭氧接触柱底部设置超越管，实验过程中可选用不同数目的接触柱串联方式，调控臭氧与污水的接触时间。处理后的污水从第三只接触柱底部焊接的出水管9流出；实验所需臭氧由臭氧发生器7制得，原料气由纯氧钢瓶8提供，制得臭氧通入各臭氧曝气头4，与臭氧接触柱内污水充分混合，臭氧尾气6由接触柱顶端排气口10排出。

利用本套新型臭氧消毒装置处理某污水厂生化池出水，分别对臭氧投加量和臭氧与污水的接触时间做了梯度试验，发现在臭氧投加量为15mg/l，接触时间为15min时，污水中大肠菌群数的去处率在95％以上，脱色效果非常明显。