浙江紹興污水處理廠的臭氧氧化技術研究

摘要：臭氧氧化技術進行了研究，發現進水水質變化會影響臭氧氧化的效果；投加硫酸鋁混凝后再進行臭氧處理，效果最穩定，而且COD可以維持在100 mg·L-1以下，比直接氧化和加PAC后再氧化的效果要好。

關鍵詞：污水處理；臭氧氧化；混凝

中圖分類號： X703.1 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2011.02.009

Ozone-oxidation Technology of Zhejiang Shaoxing Wastewater Treatment

LUO Xi1，ZHANG Wen-biao2，REN Hong-xing3，SUN Ji-hui3，YU Jia1，WANG Rong1，CHEN Bin1

(1.School of Environmental Science and Technology，Zhejiang Agriculture and Forestry University，Lin'an， Zhejiang 311300，China；2.National Engineering and Technology Research Center of Wood-Based Resources Comprehensive Utilization，School of Engineering，Zhejiang Agriculture and Forestry University，Lin'an ， Zhejiang 311300，China；3.Ningbo Tianyun Ecological Engineering Company Limited，Ningbo ， Zhejiang 315192，China)

Abstract：Ozone-oxidation technology was studied in this paper， it was found that changes in water quality would affect the effect of ozone oxidation. After adding aluminum sulfate coagulation， the results of ozone treatment was the most stable and COD could be maintained at 100 mg·L-1 below， the oxidation effect was good compared with the direct oxidation and the adding of PAC.

Key words: wastewater treatment; ozone-oxidation; coagulation

浙江紹興污水處理廠對紡織印染廢水等污水處理能力為90萬t·d-1，這可以很好地滿足紹興地方經濟的發展要求。為協調人與自然的關系，實現地方經濟社會與生態環境的協調可持續發展，紹興市政府提出將紹興污水處理廠的CODcr排放標準進一步提高至100 mg·L-1。

紡織印染廢水成分復雜多變，處理難度大，尤其在大部分規模性企業開展選擇性的中水處理后，納管污水的處理難度明顯加大[1-2]。在減排政策大背景下，亟待采用一些新技術、新手段，對污水處理工藝進行優化升級，實現處理水平的有效提升。

臭氧氧化技術[3-4]作為一種非常規的污水處理技術手段，有著自身的優勢與局限性，在處理要求不斷提高的今天，對該技術的研究日益深入，實際技術嘗試也在增加。筆者從技術上進行研究、探討臭氧氧化技術在紹興污水處理廠工藝應用中可產生的實際效果，并深入分析了其應用可行性。

1試驗裝置和方法

1.1試驗裝置

臭氧氧化試驗研究裝置主要由臭氧發生器、砂濾器與臭氧氧化反應柱構成。由于試驗規模相對較小，加藥混凝反應采用人工方式進行，不設單獨的加藥混凝裝置。

臭氧發生器：TRIOGEN公司生產，型號為709 CZ 13。

臭氧氧化反應柱：直徑(內徑)5 cm，有效高度6 m。

1.2工藝流程

主要是二期出水加藥混凝，經砂濾后，再進行臭氧氧化。砂濾的目的在于去除混凝產泥與水中懸浮物，以減少反應過程中臭氧的消耗量。

整個工藝流程如圖1所示。

1.3分析項目及方法

臭氧氧化技術研究的分析項目主要有COD、BOD、SS、色度。除CODcr采用分光光度快速測定法外，其余各項目均按國標法進行測定。

1.4試驗方法

試驗采用2個過程來研究。

（1）直接氧化效果研究。即利用臭氧氧化反應系統，直接對二期出水進行氧化反應，確定臭氧對COD的去除效果，比較臭氧投加量與COD去除量之間的關系。

（2）加藥后再氧化效果研究。即二期出水先投加PAC或硫酸鋁反應，再進行臭氧氧化。比較兩種不同藥劑處理后，進行臭氧氧化的效果。

其中臭氧氧化接觸反應時間：10～20 min；臭氧反應柱進水量：40～50 L· h-1。

2 結果與分析

2.1直接氧化效果研究

在不投加藥劑情況下，對二期出水經砂濾后，直接用臭氧進行氧化處理，詳見圖2。從圖2可以看出：（1）臭氧出水效果與二期出水效果呈正相關，說明臭氧處理效果的好壞與二期水質呈正比。（2）臭氧投加量80 mg·L-1時，CODcr降低最多，達到了40.3%，而投加量116 mg·L-1時，CODcr只降低了32%，表明臭氧投加量的多少與處理效果沒有呈正相關。

2.2加藥后再氧化效果研究

2.2.1投加PAC后再臭氧氧化二期出水先投加PAC進行絮凝反應，再進行臭氧氧化處理。在試驗中PAC的投加量為500 mg·L-1，詳見圖3。 從圖3可以看出：PAC具有一點的絮凝效果，但是不顯著，不過投藥處理后，再進行臭氧處理的效果比較穩定，但是與直接進行臭氧氧化的效果差異不顯著。

2.2.2投加硫酸鋁后再臭氧氧化先投加硫酸鋁進行絮凝反應后，再進行臭氧氧化處理。硫酸鋁的投加量為500 mg·L-1，處理效果見圖4。從圖4可以看出，經硫酸鋁混凝處理后，臭氧處理效果比較穩定，而且COD一般可以維持在100 mg·L-1以下，比直接氧化和加PAC后再氧化的效果都要好。

3 結論與建議

（1）進水水質的變化會影響臭氧氧化的效果。因此，在處理進水水質相對不穩定污水時，可以適當添加預處理工藝，以此來提高氧化效果。

（2）經投藥混凝反應后再進行臭氧處理的效果要比直接氧化的效果好，而且投藥中使用硫酸鋁要比PAC處理污水的效果要好，所以在現實的工程應用中建議使用硫酸鋁作為混凝劑。

（3）在試驗中由于客觀，只以間歇方式進行運轉處理，如果用連續處理方式來處理污水效果應該會更加好。

參考文獻：

[1] 侯文俊，余健. 印染廢水處理技術的研究新進展[J].化工環保，2004 (S1):121-123.

[2] 毛艷梅，奚旦立，楊曉波.印染廢水深度處理技術及回用的現狀和發展[J].印染，2005，22(8):233-235.

[3] 陳琳，劉國光.臭氧氧化技術發展前瞻[J].環境科學與技術，2004（S1）：89-91.

[4] 陽立平，李子燕，閆志明.臭氧氧化法在廢水處理中的應用[J].資源開發與市場， 2004，19(5)：191-193.