3.1 消毒處理方案的選擇
3.1.1 常用的消毒處理方法
常用的污水處理工藝消毒方法有氯消毒、紫外、臭氧、熱處理等。
(1)氯消毒
投加次氯酸鈉是氯消毒中常用的一種方式,次氯酸鈉和水發生下列反應:
NaClO + H2O = HClO + NaOH
HClO → HCl + [O]
次氯酸鈉消毒殺菌最主要的作用方式是通過它的水解作用形成次氯酸,次氯酸再進一步分解形成新生態氧[O],新生態氧的極強氧化性使菌體和病毒的蛋白質變性,從而使病原微生物致死。
(2)紫外線消毒
紫外線消毒是一種物理消毒方法, 紫外線消毒并不是殺死微生物, 而是去掉其繁殖能力進行滅活。紫外線消毒的原理主要是用紫外光摧毀微生物的遺傳物質核酸( DNA 或RNA ), 使其不能分裂復制。除此之外, 紫外線還可引起微生物其他結構的破壞。
(3)臭氧消毒
臭氧( O3 ) 是氧( O2 ) 的同素異形體, 常溫常壓下為藍色氣體。臭氧具有很強的氧化能力( 僅次于氟), 能氧化大部分有機物 。
(4)二氧化氯消毒
二氧化氯在水中溶解度是氯的5倍, 氧化能力是氯氣的2. 5倍左右, 它是一種強氧化劑 ,二氧化氯性質不穩定, 只能采用二氧化氯發生器現場制備。
3.1.2 消毒工藝比選及確定
常見消毒工藝的對比如下表所示:
常見消毒工藝對比表
項目 | 液氯 | 次氯酸鈉 | 二氧化氯 | 臭氧 | 紫外線 |
殺菌有效性 | 較強 | 中 | 強 | 最強 | 強 |
效能 對細菌 | 有效 | 有效 | 有效 | 有效 | 有效 |
對病毒 | 部分有效 | 部分有效 | 部分有效 | 有效 | 部分有效 |
對芽孢 | 無效 | 無效 | 無效 | 有效 | 無效 |
一般投加量(mg/L) | 5—10 | 5—10 | 5—10 | 5—10 | |
接觸時間/min | 10—30 | 10—30 | 10—30 | 5—10 | 10—100s |
一次投資 | 低 | 較低 | 較高 | 高 | 高 |
運轉成本 | 便宜 | 較便宜 | 貴 | 最貴 | 較便宜 |
優點 | 技術成熟,投配設備簡單,有后續消毒作用 | 可以海水或濃鹽水做原料,也可購買商品次氯酸鈉,使用方便 | 使用安全可靠,有定型產品 | 能有效去除中水中殘留有機物、色、臭,受中水溫度、pH影響 | 殺菌迅速,無化學藥劑 |
缺點 | 有臭味、殘毒,使用時安全措施要求高 | 維護管理 | 現場制備,維修管理要求高 | 現場制備,設備管理復雜,剩余臭氧需做消除處理 | 消毒效果受出水水質影響大,設備無定型產品,貨源不足 |
簡單 | |||||
使用條件 | 大、中型中水處理廠,最常用方法 | 中、小型中水處理工程 | 中、小型中水處理廠 | 有要求出水水質較好,排入水體的衛生條件要求較高 | 隨著設備組建成熟,正日益廣泛運用 |
通過以上比選,綜合運行成本和管理方式,并綜合貴方意愿,本項目采用投加次氯酸鈉的方式進行消毒。該方法快速持久、效率高、安全無毒、便于管理。
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