臭氧水處理消毒效果的影響因素
 

臭氧在用于飲用水消毒時(shí)具有極高的殺菌效率，但在污水消毒時(shí)往往需要較大的臭氧投加量和較長的接觸時(shí)間。影響消毒效果的主要因素總結(jié)如下。
 

1.原水pH的影響

通過動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)，在固定氣體流量（Ｑ＝１０Ｌ／ｈ）的條件下，考查了在不同ｐＨ時(shí)，臭氧對試驗(yàn)用水的消毒效果。以ｐＨ＝６．７和ｐＨ＝８．０時(shí)為例。試驗(yàn)結(jié)果表明，時(shí)間相同的條件下，在水質(zhì)呈酸性時(shí)臭氧的存在時(shí)間要長于水質(zhì)偏堿性時(shí)的存在時(shí)間，故水質(zhì)顯酸性時(shí)的消毒效果優(yōu)于堿性條件下的消毒效果。

 

2.水中其他物質(zhì)的影響主要是水中含ＣＯＤ、ＮＯ－２—Ｎ、懸浮固體、色度等，這些物質(zhì)會消耗水中的臭氧。有時(shí)還出現(xiàn)污水臭氧消毒后ＣＯＤ增加的現(xiàn)象，這主要是因?yàn)槌粞鯇⑺须y降解的惰性物質(zhì)氧化為小分子物質(zhì)或者將一些環(huán)狀有機(jī)物開環(huán)，從而提高了原ＢＤＯＣ，在臭氧消毒之前對原水進(jìn)行預(yù)處理，盡量徹底地去除有機(jī)物是十分必要的。

 

3.臭氧投加量和剩余臭氧量的影響

臭氧用于飲用水消毒的投加劑量比較低，當(dāng)水中臭氧殘余質(zhì)量濃度為０．４ｍｇ／Ｌ，接觸時(shí)間為４min時(shí)即可滿足消毒殺菌的要求。Absi的試驗(yàn)表明，當(dāng)臭氧投加量為１７ｍｇ／Ｌ時(shí)，大腸桿菌數(shù)由５０ＣＦＵ／ｍＬ降至５ＣＦＵ／ｍＬ，臭氧投加量增至２０ｍｇ／Ｌ時(shí)，大腸桿菌數(shù)可降至１ＣＦＵ／ｍＬ。一般而言，不同水質(zhì)所需的臭氧投加量不同，臭氧的投加劑量越大、接觸時(shí)間越長，出水水質(zhì)越好。Petala對普通活性污泥法二級出水進(jìn)行深度處理，再經(jīng)臭氧消毒后出水達(dá)到美國EPA回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但是當(dāng)臭氧劑量達(dá)２６．７ｍｇ／Ｌ時(shí)，卻表現(xiàn)出對發(fā)光細(xì)菌的生物毒性，這主要是由于反應(yīng)過程中產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物所致。試驗(yàn)表明，當(dāng)出水再放置２４～４８ｈ時(shí)，生物毒性可大大降低。飲用水消毒通常采用ＣＴ值（其中Ｃ代表有效臭氧濃度，Ｔ代表接觸時(shí)間）作為臭氧工藝的設(shè)計(jì)參數(shù)，ＣＴ值表示消毒過程的有效性。當(dāng)臭氧用于污水的消毒時(shí)，用ＣＴ值作為設(shè)計(jì)參數(shù)不很準(zhǔn)確，因?yàn)槲鬯泻写罅肯某粞醯奈镔|(zhì)，而這些物質(zhì)消耗的臭氧并沒有起到消毒作用。對大慶油田六廠采油污水進(jìn)行臭氧滅菌試驗(yàn)研究表明，只要臭氧有效傳入污水中，２min內(nèi)就能殺死其中的細(xì)菌。可見，以轉(zhuǎn)移的有效臭氧量作為控制參數(shù)更利于污水臭氧消毒效率的提高。

 

4.臭氧接觸方式的影響

臭氧在水中分解迅速，根據(jù)氣液傳質(zhì)原理，增加臭氧的傳質(zhì)效率可提高利用率，因此選用不同的投加方式，臭氧的利用率不同。常用的臭氧投加方式

有鼓泡法、射流法、渦輪混合法、尼可尼混合法等。