[发明专利]一种实现微污染水处理的紫外联合臭氧系统

说明书

技术领域

本发明属于水处理设备技术领域，尤其涉及一种实现微污染水处理的UV/O₃(紫外联合臭氧)系统。

背景技术

一般来说，受污染江河水体中主要包括石油烃、挥发酚、氨氮、农药、COD、重金属、砷、氰化物等，这些污染物种类较多，性质较复杂，但浓度比较低，尤其是那些难于降解、易于生物积累和具有致突变、致畸和致癌作用的优先控制有毒有机污染物，对人体健康毒害很大。

目前，中国给水量不足，水资源浪费和污染严重，给水水质标准偏低，由于中国目前的经济实力，无法在较短时间内控制水源污染，改变水源水质低劣的现状，因而人们不得不采用新的处理方法来保证饮用水的安全和人们的健康。经过几十年的研究探索，开发出了许多净化新工艺。

高级氧化法是一种新生的水处理技术，根据高级氧化技术中反应体系中界面特性不同，可将高级氧化技术分为均相高级氧化技术和非均相高级氧化技术，均相高级氧化技术包括Fenton氧化、O₃、UV/O₃、O₃/H₂O₂和UV/H₂O₂(芬顿氧化、臭氧、臭氧联合紫外、臭氧联合双氧水和紫外联合双氧水)等体系，非均相氧化包括：UV/TiO₂(紫外联合二氧化钛)等。其中UV/O₃是均相高级氧化技术中的一种，在O₃中引入UV后，羟基自由基的产生效率更高，有效的提高了臭氧氧化降解有机物的效率。由于UV不仅能够激发O₃分子促使其产生·OH，还具有很强的杀菌性能，因此UV/O₃技术在各种有机物的降解和自来水深度处理中有广泛的应用潜力。

然而现行高级氧化设备存在集成度低，占地面积大，臭氧利用率低等问题。微污染水一般是指受有机物污染，部分水质超过《地表水环境质量标准》的III类水体要求的水体。传统处理微污染水的方法有电化学法，混凝沉淀加氯消毒法等，不能有效去除以溶解状态存在的有机物，而且都是实验室规模，很难推广应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的高级氧化设备存在的上述不足，提供了一种实现微污染水处理的UV/O₃系统，具有占地面积小，集成度高，氧化性能提高，臭氧利用率高，效果好的特点。

本发明提出的一种实现微污染水处理的UV/O₃(紫外联合臭氧)系统，其特征在于：所述的系统包括进气子系统、UV/O₃反应器和尾气处理子系统，其中进气子系统包括氧气罐和臭氧发生器，UV/O₃反应器主要由多个UV/O₃反应单体串联而成，尾气处理子系统包括气水分离器和臭氧尾气破坏器；其中，氧气罐的出气口与臭氧发生器的进口相连，臭氧发生器的出口与UV/O₃反应器的进气口相连，UV/O₃反应器的进水口与待处理水相连，UV/O₃反应器的出水口与气水分离器进口相连，气水分离器的出气口与臭氧尾气破坏器的进口相连，气水分离器的出水口流出净化水。

所述的微污染水包括：景观水，饮用水水源，再生水等。

所述的紫外灯和保护紫外灯的石英玻璃管套固定在壳体一端，紫外灯功率、石英玻璃套管尺寸由污水浓度，污水量等因素确定。

被处理水在反应器内的停留时间为3～15min，以达到较高的净化效率。

由上述本发明提供的技术方案可以看出：本发明能够实现UV与O₃的联合作用，反应器单体的串联，延长了水被紫外线照射的时间以及与O₃的作用，使羟基自由基充分发挥氧化作用，去除水中的有机污染物，提高出水水质；占地面积小，集成度高，氧化性能提高，臭氧利用率高，效果好，适用于微污染水的处理。

附图说明

图1为本发明的系统总体结构示意图。

图2为本发明的UV/O₃反应器的实施例的组成及连接示意图。

图3为本实施例的UV/O₃反应器的单体结构示意图。