一种阶梯式污水消毒方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种阶梯式污水消毒方法，属于污水处理技术领域，本发明专利技术将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合后进行化学消毒，将化学消毒后的水体进行紫外照射进行紫外消毒。本发明专利技术向待处理污水中投入过一硫酸盐与氯盐，使氯盐中的氯离子与过一硫酸盐缓慢反应生成HOCl，降低了消毒副产物的生成，延长反应池的停留时间，以达到良好的消毒效果，后续采用紫外照射，活化剩余的过一硫酸盐，使其分解产生硫酸根自由基SO4‑·和羟基自由基(·OH)，对水体中所产生的消毒副产物进一步削减。

A ladder type disinfection method and device for sewage

The invention provides a step-type sewage disinfection method, which belongs to the technical field of sewage treatment. The method mixes persulfate, chloride salt and sewage to be treated for chemical disinfection, and the water body after chemical disinfection is ultraviolet irradiated for ultraviolet disinfection. The invention throws persulfate and chloride salt into the sewage to be treated, causes the chloride ion in the chloride salt to react slowly with persulfate to form HOCl, reduces the generation of disinfection by-products, prolongs the residence time of the reaction pool, so as to achieve good disinfection effect, and then uses ultraviolet irradiation to activate the remaining persulfate so as to make it become HOCl. The decomposition produces sulfate radical SO4. And hydroxyl radical (. OH), and further reduces the disinfection by-products produced in water.

【技术实现步骤摘要】
一种阶梯式污水消毒方法及装置
本专利技术涉及污水处理
，特别涉及一种阶梯式污水消毒方法及装置。
技术介绍
随着水质标准的日趋严格，对污水消毒的要求也不断提高，污水消毒不仅是为了满足杀死病原菌，同时也要保证消毒后出水对受纳水体不产生危害。液氯长期以来作为一种成熟的消毒剂应用已有百年历史，液氯的消毒效果是得到人们所公认的，同时，液氯消毒所产生的危害也越来越被人们所认识。为了确保水质完全消毒，往往会向待处理水中投入大量的液氯，不仅是一种氯资源的浪费，而且随着对氯消毒产生的副产物的分析研究，投入的氯会和水体中各种存在的有机物如腐植酸、富里酸等反应，会产生大量的卤代烷和氯化有机物，使得处理后的污水中各类氯化有机物等副产物有不同程度的提高，易造成二次污染。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的在于提供一种阶梯式污水消毒方法及装置，本专利技术通过化学消毒和紫外照射相结合降低了消毒副产物的生成，减轻了二次污染。本专利技术提供了一种阶梯式污水消毒方法，包含以下步骤：将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L；将化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2。优选地，所述氯盐为NaCl、KCl。优选地，所述过一硫酸盐为过一硫酸钠和过一硫酸钾。优选地，所述化学消毒的时间为0.5～4h。优选地，所述紫外照射中紫外光的吸收波长为250～270nm。优选地，所述待处理污水的COD值为5～300mg/L，BOD值为5～100mg/L，TN为2～40mg/L，NH3-N为0.5～25mg/L，TP为0.05～0.8mg/L。本专利技术还提供了一种用于权利要求1所述的阶梯式污水消毒方法的装置，包括依次连通的化学消毒系统和紫外消毒池，所述化学消毒系统中包括消毒池、设置在消毒池内的搅拌器和用于向消毒池投药的投药器，所述紫外消毒池上方设置UV照射器。优选地，所述UV照射器为中压汞灯或低压汞灯。优选地，所述UV照射器按组设计，所述中压汞灯或低压汞灯的每根灯管长0.5m，灯管间距为0.2m，每根灯管的照射污水量为0.16m3。优选地，根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述灯管数量n＝流量Q×停留时间t/0.16。有益技术效果：本专利技术提供了一种阶梯式污水消毒方法，本专利技术将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L；将化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2，紫外照射的时间为0.5～2小时。本专利技术向待处理污水中投入过一硫酸盐与氯盐，使氯盐中的氯离子与过一硫酸盐缓慢反应生成HClO，降低了消毒副产物卤代烷和氯化有机物的生成，延长HClO在消毒过程中的停留时间，以达到良好的消毒效果，后续采用紫外照射，活化剩余的过一硫酸盐，使其分解产生硫酸根自由基SO4-·和羟基自由基·OH，对水体中所产生的消毒副产物进一步削减，减轻了二次污染。附图说明：图1为本专利技术中阶梯式污水消毒方法的装置图；1-化学消毒池；2-紫外消毒池；3-投药器；4-立式搅拌器；5-UV光照射器。具体实施方式本专利技术提供了一种阶梯式污水消毒方法，包含以下步骤：将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L；将化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2。本专利技术将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L。在本专利技术中，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度优选为1mmol/L～4mmol/L，更优选为2mmol/L～3mmol/L。在本专利技术中，所述混合后水体中氯离子浓度优选为0.1mol/L～0.8mol/L，更优选为0.4mol/L～0.5mol/L。在本专利技术中，所述氯盐优选为NaCl和/或KCl。在本专利技术中，所述过一硫酸盐优选为过一硫酸钾和/或过一硫酸钠，更优选为过一硫酸钠。在本专利技术中，所述待处理污水的种类优选为城市污水处理厂二沉池出水、再生水厂澄清池出水或自来水厂沉淀过滤后出水。在本专利技术中，所述待处理污水的COD值优选为5～300mg/L，更优选为25～60mg/L；BOD值优选为5～100mg/L，更优选为5～15mg/L；TN优选为2～40mg/L，更优选为9～18mg/L；NH3-N优选为0.5～25mg/L，更优选为2～6mg/L；TP优选为0.05～0.8mg/L，TP更优选为0.2～0.7mg/L。本专利技术对污水的来源没有特殊要求，选用满足上述条件的污水即可。本专利技术对混合的方法没有特殊限定，选用本领域及时人员熟知的混合方法即可。在本专利技术中，所述化学消毒的时间优选为0.5～4h，更优选为1～3h，最优选为1.5～2.5h。在本专利技术中，所述化学消毒优选在搅拌的条件下进行，本专利技术对搅拌的速率没有特殊要求，选用本领域技术人员熟知的搅拌速率即可。在本专利技术中，所述化学消毒的主要反应方程为Cl-+HSO5-＝SO42-+HClO，本专利技术向待处理污水中投入过一硫酸盐与氯盐，使氯盐中的氯离子与过一硫酸盐缓慢反应生成HClO，降低了消毒副产物卤代烷和氯化有机物的生成，延长反应池的停留时间，以达到良好的消毒效果。本专利技术将化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2。在本专利技术中，所述紫外照射的辐射强度优选为10～80mW/cm2，更优选为30～60mW/cm2。在本专利技术中，所述紫外照射的时间优选为0.5～2小时，更优选为1～1.5h。在本专利技术中，所述紫外照射中紫外光的吸收波长优选为250～270nm。在本专利技术中，所述紫外照射水体中发生的主要反应方程为HSO5-+hv＝SO4-·+·OH。本专利技术采用紫外照射，活化剩余的过一硫酸盐，使其分解产生硫酸根自由基SO4-·和羟基自由基·OH，对水体中所产生的消毒副产物卤代烷和氯化有机物进一步削减。本专利技术还提供了一种用于上述阶梯式污水消毒方法的装置，包括依次通接的化学消毒系统和紫外消毒池，所述化学消毒系统中包括消毒池、设置在消毒池内的搅拌器和用于向消毒池投药的投药器，所述紫外消毒池上方设置UV照射器。在本专利技术中，所述UV照射器的光源优选为低压汞灯。汞灯的数量排列方式请客户补充在本专利技术中，所述UV照射器按组设计，所述中压汞灯或低压汞灯的每根灯管长0.5m，灯管间距为0.2m，每根灯管的照射污水量为0.16m3。在本专利技术中，所述灯管数量n＝流量Q×停留时间t/0.16，在本专利技术中，所述灯管在水池中依据反应池廊道设计数量均匀排布。在本专利技术中，所述投药器优选包括过一硫酸盐投药器和氯盐投药器。本专利技术将待处理污水通入化学消毒池内，通过投药器投入过一硫酸盐和氯盐，通过搅拌器进行搅拌，使反应药物与污本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阶梯式污水消毒方法，其特征在于，包含以下步骤：将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L；将所述化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2。

【技术特征摘要】
1.一种阶梯式污水消毒方法，其特征在于，包含以下步骤：将过一硫酸盐、氯盐和待处理污水混合进行化学消毒，所述混合后水体中过一硫酸盐以硫元素计算的浓度为0.01mmol/L～100mmol/L，氯离子浓度为0.01mol/L～1mol/L；将所述化学消毒后的水体进行紫外照射，所述紫外照射的辐射强度为1.0～100mW/cm2。2.根据权利要求1所述的消毒方法，其特征在于，所述氯盐为NaCl、KCl。3.根据权利要求1所述的消毒方法，其特征在于，所述过一硫酸盐为过一硫酸钾和过一硫酸钠。4.根据权利要求1～3任意一项所述的消毒方法，其特征在于，所述化学消毒的时间为0.5～4h。5.根据权利要求1所述的消毒方法，其特征在于，所述紫外照射中紫外光的吸收波长为250～270nm。6.根据权利要求1所述的消毒方法，其特征在于，所述待处...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立秋，骆煜晨，刘永泽，封莉，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11