[发明专利]水处理方法

说明书

本发明提供了一种水处理的方法，所述水处理方法依次包括对待处理水进行臭氧消毒处理以及氯消毒处理，进一步，本发明通过对臭氧消毒处理以及氯消毒处理过程中的协同效应的考察和协同增强系数确定，建立了臭氧‑氯协同消毒工艺的函数模型并可以基于该模型并根据生产标准或要求而优化消毒剂的用量以提高消毒单元的经济效率。

技术领域

本发明属于水处理、消毒技术领域，具体涉及一种水的臭氧-氯气联合 灭活的处理方法，尤其地，适合再生水的处理。

背景技术

随着工业化的发展，全球逐渐或已经面临严峻的水资源短缺、水环境污 染、水生态破坏和水空间萎缩等水安全问题。再生水利用是解决这些问题的 重要途径，也是各国高质量发展的必然选择，因而受到了高度的重视。

再生水安全高效利用的关键是水质安全保障与风险控制。其中微生物风 险是亟需优先关注的问题。一些病原菌和病毒(如军团菌、肠道病毒等)可 以通过介水传播，在污水处理厂出水中仍含有大量微生物，健康风险大。再 生水厂作为再生水利用的重要环节，需要安全高效的消毒系统。

臭氧消毒和氯化消毒是传统的消毒技术，这些消毒方式不能完全满足再 生水微生物安全保障日趋严格的控制要求。研究发现，使用单一消毒工艺时， 微生物的灭活往往会出现“拖尾”现象，微生物难以被完全灭活。同时，单 一消毒技术也难以灭活某些消毒抗性菌，这有可能造成细菌复活、膜污染、 管网腐蚀等不良后果。消毒副产物的产生也是一大隐忧，受到了广泛关注。 因此，应当将臭氧消毒和氯化消毒联用，提升消毒效率，同时降低微生物的 复活和毒性副产物的生成，从而实现再生水厂消毒系统的优化升级。

当使用两种消毒工艺时，消毒负荷分配和工艺优化变得困难。仅使用一 种消毒工艺时，微生物灭活效果和消毒剂投加量之间的关系较为简单，是一 元函数，容易调控工艺运行，避免过量的消毒剂投加。但是，当使用两种消 毒工艺时，微生物灭活效果和消毒剂投加量之间的关系比较复杂，是二元函 数，难以精准控制，容易造成消毒剂投加剂量过多或不足，导致工艺运行不 够高效。因此，需要提出臭氧-氯联用消毒工艺的运行优化方法。

综上所述，当前亟需提出一种再生水臭氧-氯协同消毒技术及其运行优 化方法，实现再生水的安全高效消毒。

发明内容

发明要解决的问题

现有的消毒模型(如Chick模型)主要适用于只使用一种消毒剂的情况。 然而，当两种消毒技术结合在一起时，很难描述灭活率和消毒剂用量之间的 关系。由于缺乏消毒模型，难以系统地描述和量化再生水协同消毒工艺，不 利于再生水厂运行。因此，有必要建立一个定量模型来描述协同消毒过程。

鉴于此，本发明首要的目的是探索和模拟顺序臭氧-氯消毒对再生水消 毒的协同效应。通过比较单一臭氧、单一氯和顺序臭氧-氯的消毒效率，进 一步通过测量氯衰减来揭示和量化顺序臭氧-氯的协同效应。

进一步，本发明也提供了一个定量模型，通过引入协同增强系数来预测 微生物的灭活率。本发明可以解释协同作用的机理，为协同消毒提供建模方 法，从而有助于优化再生水厂的消毒单元的工作方式，提高消毒效率。

用于解决问题的方案

申请人发现通过如下方法能够解决上述问题：

[1].本发明提供了一种水处理的方法，其中，所述水处理方法依次包括 对待处理水进行臭氧消毒处理以及氯消毒处理，并且

借助如下式(1)的灭活函数调整所述臭氧消毒处理中臭氧的用量以及 氯消毒处理中氯消毒剂的用量，

R＝R₁+β(C_O3)·R₂ (1)