[实用新型]一种用于净水厂的模块组合式活性氧粒子发生装置

说明书

技术领域

本实用新型属于放电等离子体化学应用技术领域，涉及一种净水厂饮用水安全保障技术装置，尤其是一种用于净水厂的模块组合式活性氧粒子发生装置。

背景技术

水是人类赖以生存和发展的基本物质。然而，随着我国工业的快速发展和城市化进程的加速，产生了大量的工业和生活污水，这些污水大部分被直接排放到受纳水体中，致使82%的水域和93%的城市饮用水源被污染，其中含有的致癌、致畸、致突变物质已经严重地危害到了人们的身体健康。水，已成为当前人们疾病发生和传播的重要媒介。据统计，人体所得的各种疾病，80%与水有关，仅我国通过饮用水发生和传播的疾病目前就已经超过50余种。

从目前来看，饮用水水源污染物主要包括有机污染物（如三卤甲烷）、重金属污染物（如锌、镍、铜、铬、镉）、氨氮和藻类等等。其中，三卤甲烷是饮用水中最普遍存在的有机化合物，是最主要的致癌、致畸、致突变物质，饮用水中的三卤甲烷主要来自净水厂的氯法消毒工艺；重金属污染物主要来自城市污水和工业企业排放的废水；氨氮主要来自城市污水和农耕过程中使用的化学肥料；藻类的繁殖和蔓延源于受污染的水源水体富营养化物质增加，结果导致水源水体浊度和色度增高，嗅味浓重，而且藻类死亡还可能产生藻毒素，是近年来影响水源水质恶化的重要因素。

2012年7月1日新的国家《生活饮用水卫生标准》（GB5479-2006）开始强制执行，新标准中的饮用水水质指标由原标准的35项增至106项，增加了共71项，新标准对饮用水中的有机物、微生物和水质消毒等方面提出了异常严格的要求。然而，与新国家《生活饮用水卫生标准》（GB5479-2006）要求不相适应的是中国目前95％以上的净水厂仍采用传统的“混凝—沉淀—过滤—消毒”的传统净化工艺，这种工艺只能对浓度不高的悬浮颗粒物、细菌和微生物起作用，对高浓度藻类、氨氮和有机污染物等无能为力，加之以氯作为消毒剂容易产生致癌物三氯甲烷，饮用水出水水质难以达到新标准要求。加大传统净水工艺中氯消毒剂的投加量可以在一定程度上杀灭藻类、细菌和去除少量有机物，但会导致三氯甲烷消毒副产物和藻毒素浓度的增加，降低了饮用水出水水质。水源污染物的不断增加以及人们对水源水质要求的提高使我国净水厂的水处理工艺承受着前所未有的压力和挑战，发展饮用水安全保障技术对提高我国城乡居民生存质量和可持续发展越来越重要。

近年来，高级氧化技术在饮用水净水工艺中的应用研究取得了显著进展，高级氧化技术的核心是羟自由基（·OH）的高效制备。羟自由基属强氧化剂，氧化电位高达2.8V，仅次于氟，具有广谱致死特性，反应速度极快，在数秒内即可完成整个生化反应过程。因此，羟自由基可快速高效去除饮用水中的致嗅物质和有机污染物，脱色，致死藻类和病原微生物等，降低三氯甲烷的产生，剩余的羟自由基可分解成O₂和H₂O，无任何有害残留物，在饮用水净水工艺中具有非常广阔的应用前景。