微波-無(wú)極紫外-臭氧殺菌滅藻試驗(yàn)研究.pdf

1、本文針對(duì)當(dāng)前我國(guó)水資源短缺現(xiàn)狀，以及城市景觀水體富營(yíng)養(yǎng)化帶來(lái)的藻類大量繁殖，導(dǎo)致水中溶解氧下降，水體發(fā)黑、發(fā)臭問(wèn)題，結(jié)合富營(yíng)養(yǎng)化天然景觀水和經(jīng)二級(jí)生物處理后回用于景觀水的城市污水水質(zhì)特點(diǎn)，采用微波/無(wú)極紫外/臭氧反應(yīng)器進(jìn)行殺菌、滅藻試驗(yàn)研究，旨在探索出一套適宜的工藝及其運(yùn)行參數(shù)，為今后的設(shè)備化研究和工程實(shí)踐提供參考。 采用一個(gè)容積為1L的小型反應(yīng)器和一個(gè)容積為85L的中型反應(yīng)器，分別進(jìn)行小試和中試試驗(yàn)。設(shè)計(jì)了單用微波、單用臭氧(

2、外加臭氧發(fā)生器)、微波/無(wú)極紫外、微波/無(wú)極紫外/臭氧等不同的工藝條件以研究殺菌滅藻機(jī)理，尋求出一條最佳處理工藝路線。 試驗(yàn)研究分為兩部分。第一部分為微波/無(wú)極紫外/臭氧反應(yīng)器處理經(jīng)二級(jí)生物處理后回用于景觀水的城市污水。水源來(lái)自某大學(xué)二級(jí)生物處理站二沉池出水，水質(zhì)指標(biāo)為：BOD5=14.6mg/L，CODcr=31.6mg/L，TN=13.54mg/L，TP=1.34mg/L，NH3-N=8.25mg/L，KN=12.41mg/

3、L，SS=8mg/L，NO3-N=0.89mg/L，大腸桿菌=2.4×106個(gè)/L。出水指標(biāo)與再生水回用與景觀水水體水質(zhì)指標(biāo)(CJ/T95-2000)相比，除大腸桿菌數(shù)目外，其它指標(biāo)均達(dá)到景觀水體回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)的重點(diǎn)為殺菌；第二部分為微波/無(wú)極紫外/臭氧反應(yīng)器處理富營(yíng)養(yǎng)化景觀水，重點(diǎn)是滅藻。試驗(yàn)中，通過(guò)水中溶解氧的變化來(lái)考察除藻效果，同時(shí)也測(cè)定了CODMn、NH3-N、濁度、NO2-N、TP等水質(zhì)指標(biāo)的變化。在中試試驗(yàn)中還對(duì)無(wú)極紫

4、外燈長(zhǎng)度和直徑、燈管根數(shù)等參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。 試驗(yàn)結(jié)果表明：(1)微波主要是起激發(fā)紫外燈的作用，其殺菌作用的發(fā)揮需要水樣的一定溫升作為條件；(2)微波/無(wú)極紫外/臭氧反應(yīng)器殺菌滅藻效果受濁度影響較大；(3)臭氧殺菌滅藻效果較好；(4)微波/無(wú)極紫外/臭氧殺菌滅藻效果優(yōu)于單用臭氧及微波/紫外；(5)在用微波/無(wú)極紫外/臭氧進(jìn)行中試動(dòng)態(tài)試驗(yàn)時(shí)，當(dāng)控制紫外燈個(gè)數(shù)使光強(qiáng)達(dá)到4.38mW/cm2，此時(shí)進(jìn)氣臭氧含量為0.202mg/L?？刂屏?/p>

5、量2.04m3/h，水力停留時(shí)間(HRT)2.5min，城市生活污水中大腸桿菌殺滅率達(dá)到99.99％，已達(dá)到再生水回用于景觀水水體水質(zhì)指標(biāo)(CJ/T95-2000)中對(duì)大腸菌群總數(shù)的要求?？刂屏髁?.46m3/h，水力停留時(shí)間(HRT)3.5min，富營(yíng)養(yǎng)化景觀水藻類殺滅率達(dá)到90％以上，濁度、CODMn、NO2-N等水質(zhì)指標(biāo)也有不同程度的下降。 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析表明：微波/無(wú)極紫外/臭氧反應(yīng)器以空氣為原料產(chǎn)生臭氧，不需要外加臭氧發(fā)