利用o的製作方法
2023-06-10 07:41:51 1
專利名稱：利用o的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種水處理方法，特別是一種殺滅水中蚤類浮遊動物以便於其可被有效去除的方法。
背景技術：
水體的富營養化為劍水蚤類的大量繁殖提供了生存空間，而人類的過度捕漁又成為劍水蚤迅猛增長的動力。在我國一些大中城市的水廠清水池乃至管網水中都曾發現過劍水蚤，甚至發生過多起管網水中出現劍水蚤的事故。實踐表明，劍水蚤類生命力頑強，並有遊動性、易穿透濾池。較大的劍水蚤肉眼可見，似白色肉蟲，其在用戶水中出現，不僅違反了生活飲用水衛生標準中對感官性狀指標的規定，給用戶帶來了不良的感官影響，更為重要的是，大多數劍水蚤目是諸如血吸蟲、線蟲等水中致病生物的中間寄主，從而成為傳播疾病的一個重要媒介，給人們的用水安全問題帶來了很大的威脅，因此，必須從飲用水中有效地去除。針對上述問題，多數水廠採用預投氯、氨的預氯化工藝來進行控制，但其存在以下缺點一是採用預投氯、氨工藝增加了出水中消毒後的副產物如三滷甲烷、滷代乙酸等致癌、致突變物質的含量，對飲用水安全造成了影響；另一方面即使採用此工藝仍然不能對水蚤類浮遊動物進行完全有效的去除，在濾池出水中仍能檢測到有少量蚤類浮遊動物的存在，使得水廠的安全供水難以保證。
發明內容
本發明的目的在於提供一種用O3/H2O2對蚤類浮遊動物進行氧化殺滅的水處理方法，該方法為，向常規處理前的原水中預通臭氧和投加過氧化氫，每升原水中臭氧的通入量為2.0～2.5mg，過氧化氫投加量為4～10mg，臭氧和過氧化氫在原水中的停留時間為20～30分鐘。由於臭氧和過氧化氫在原水中會優先與水中有機物質反應，所以此方法滅蚤受原水的有機物含量(CODMn)影響較大。原水所含有機物量增多，所需的臭氧和過氧化氫投加量相應就增大。實驗證明對於一般的原水，臭氧的通入量為2.0～2.5mg，過氧化氫投量為4～10mg時，蚤類浮遊動物的殺滅率都能達到100％。本發明解決了以往用預投氯、氨的預氯化工藝對水中蚤類浮遊動物進行去除所存在的增加消毒副產物和不能完全清除蚤類浮遊動物的問題。本發明採用O3/H2O2預氧化技術，利用臭氧和過氧化氫的強氧化性以及協同作用時產生·OH的特性，對水蚤類浮遊動物進行滅活，使其在後續的混凝、沉澱和過濾工藝中得到徹底有效的去除。O3/H2O2是應用最廣泛的高級氧化技術，臭氧和過氧化氫的聯合使用既可以提高臭氧進入水中的質量遷移(提高因子為1.7)從而降低臭氧的投量，而且兩者的協同作用還可以產生具有極強氧化作用的·OH。一旦·OH在溶液中生成，它會無選擇性地與溶液中各種汙染物反應，將其氧化為CO2和H2O或其它無害物，不會產生二次汙染，從而彌補了單一臭氧氧化的不足之處。同時，臭氧和過氧化氫協同作用同樣也具有臭氧消毒的優點，即O3/H2O2具有很強的氧化消毒效果，並且不產生三滷甲烷等「三致」副產物，比氯化大大降低了水的致突變性，並且在劑量足夠的條件下，不會增加水的致突變性。相對於臭氧預氧化工藝而言，O3/H2O2工藝方便，不要求在設備上做太大改動，只需在原有臭氧化設備上加一個過氧化氫加料系統即可，適合於大規模水處理過程。此外，因過氧化氫和臭氧都是綠色氧化劑，分解產物為水和氧氣，故不會產生新的汙染物。實驗證明，本發明的方法效果明顯、可靠，與氯氣殺滅法相比，O3/H2O2殺蚤在殺滅效果、安全性角度等方面優於氯氣殺滅法，而且通過比較還發現在經濟性方面也具有可行性，與氯氣法相比本方法制水成本略有增加或基本持平，可以承受。
圖1是在具體實施方式
二中用氯氣殺滅法的試驗效果曲線示意圖。
具體實施例方式具體實施方式
一本實施方式為向常規處理前的原水中預通臭氧和投加過氧化氫，每升原水中臭氧的通入量為2.0～2.5mg，過氧化氫投加量為4～10mg，臭氧和過氧化氫在原水中的停留時間為20～30分鐘。
具體實施方式
二本實施方式為驗證本發明方法的可行性所做的試驗向常規處理前的原水中連續或間歇通入臭氧和過氧化氫。其中，原水CODMn3.5-6.0mg/l，濁度15-25NTU。臭氧由臭氧發生器製取，通過密閉管道輸送至反應器底部，並由底部的微孔濾板布氣形成微小氣泡與原水充分接觸。過氧化氫採用化學純試劑，稀釋至0.1％～0.2％，通過蠕動泵直接投加。每升原水中的臭氧通入量為2.5mg，過氧化氫投加量為10mg，作用時間為20分鐘，20分鐘後檢測結果，發現水中的劍水蚤類浮遊動物已全部被殺滅，殺滅率為100％。
具體實施方式
三本實施方式為採用本發明方法和採用氯氣殺滅法所做的對比實驗實驗地點為黑龍江省賓縣，對賓縣水廠原水進行生產性試驗，原水水質條件為水溫16℃；濁度16.2NTU；CODMn3.64mg/L；pH值7.15，劍水蚤24個/L。
針對水中的劍水蚤，本試驗首先採用氯氣殺滅法進行殺滅，殺滅效果參照圖1，如圖1所示，在氯氣的安全濃度範圍(≤3-4mg/L)內，氯氣殺滅法對劍水蚤的殺滅效果不好，當一升水中投加4mg的氯氣時，殺滅率僅有65％；另外發現氯氣的投加量每增加1mg，則殺滅率大概提高20％，如果要達到100％的殺滅率大概需要6mg/l的氯氣，此時水體極不安全。
然後採用本發明的方法對劍水蚤進行殺滅，其中臭氧投加量為2.0mg/L，過氧化氫投加量為5mg/L，20分鐘後，對水質進行檢測，發現水中已無劍水蚤，此時對劍水蚤的殺滅率達到了100％。
另外，申請人對本發明方法與氯氣殺滅法在經濟性上做了比較，比較結果見下表
上表可以看出，採用本發明的方法所需要的費用與氯氣法相差不是很大。具體因水質所確定的加藥量而定。
本發明方法中臭氧和過氧化氫的具體投量因原水水質特別是高錳酸鹽指數而異，具體投量可在本發明所提供的數值範圍內做適當調整。本發明方法能夠有效地控制水中的水蚤類浮遊動物，從而保證出廠水水質指標的合格。另外使用該技術，操作安全方便，具有極高的可行性。
附錄O3/H2O2的反應機理
基於上述誘發反應下面的轉播過程發生總的自由基OH·生成反應為
權利要求
1.一種利用O3/H2O2殺滅蚤類浮遊動物的水處理方法，其特徵在於向常規處理前的原水中預通臭氧和投加過氧化氫，每升原水中臭氧的通入量為2.0～2.5mg，過氧化氫投加量為4～10mg，臭氧和過氧化氫在原水中的停留時間為20～30分鐘。
2.根據權利要求1所述的利用O3/H2O2殺滅蚤類浮遊動物的水處理方法，其特徵在於每升原水中臭氧投加量為2.0mg/L，過氧化氫投加量為5mg/L，停留時間為25分鐘。
全文摘要
利用O
文檔編號C02F1/72GK1583596SQ20041001379
公開日2005年2月23日 申請日期2004年5月31日 優先權日2004年5月31日
發明者崔福義, 劉冬梅, 吳雅琴, 張敏 申請人:哈爾濱工業大學