一種基于紫外光技術的原水處理工藝及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及水處理技術領域,具體涉及一種基于紫外光技術的原水處理工藝及系 統。
【背景技術】
[0002] 以水庫水為水源的水廠都可能面臨藻類物質去除問題,因為水庫水在存儲過程 中,水中氨氮、磷、有機酸等物質,在合適溫度下會產生大量微生物,即所說的藻類物質。藻 類物質會對水處理工藝中的沉淀、過濾、消毒等步驟帶來較大影響。
[0003] 為消除藻類物質對水處理工藝的影響,通常做法是向原水中投加 Cl2、Cl〇2、NaOCl、 Κ2Μη04或者03等具有氧化性的物質,以對原水進行氧化,進而去除原水中的藻類物質。同時, 這些氧化物可以在一定程度上去除原水中的有機和無機雜質。但是,不論用何種氧化方法, 都會給水質帶來一定的負面影響。如用Cl 2消毒,可能會產生一定量的氯的有機衍生物,包 括三氯甲烷、四氯化碳等;若用用03氧化,過量0 3可能會產生溴酸鹽、甲醛等。
【發明內容】
[0004] 本發明為了避免現有技術的不足之處而提供了一種基于紫外光技術的原水處理 工藝,該工藝簡單、對有效去除原水中的藻類物質、成本低,綠色安全。
[0005] 本發明的另一目的在于提供一種基于紫外光技術的原水處理系統,該系統組成簡 單,使用壽命長,成本低。
[0006] 本發明的第一個目的可以通過采取如下技術方案達到:
[0007] 根據本發明所提供的一種基于紫外光技術的原水處理工藝,包括利用一級紫外光 反應室產生的〇3和二級紫外光反應室產生的· 0H共同對原水進行處理。
[0008] 優選地,包括以下步驟:
[0009] 1)干燥空氣在一級紫外光反應室產生的03,形成02、0 3混合氣體;
[0010] 2)02、03混合氣體和水同時被引入射流器,在射流器內進行初步混合后,得到02、0 3 和水的混合物,記為第一混合物;
[0011] 3)第一混合物被引入靜態混合器內進行進一步混合,得到均勻第一混合物;
[0012] 4)均勻第一混合物被引入二級紫外光反應室,在紫外光的作用下,產生· 0H,得 到· oh、o3、o2和水的混合物,記為第二混合物;
[0013] 5)把第二混合物引入原水處理池,與原水進行混合并反應。
[0014]優選地,還包括過濾步驟,步驟1)中干燥空氣進入一級紫外光反應室前,首先通過 過濾層進行過濾。
[0015]優選地,步驟1)中所述一級紫外光反應室發射波長為185nm的紫外光。
[0016]優選地,步驟1)中所述一級紫外光反應室內安裝有若干個第一紫外燈管。
[0017] 優選地,步驟2)中所述水為原水。
[0018] 優選地,步驟4)中所述二級紫外光反應室發射波長為235nm的紫外光。
[0019] 優選地,步驟4)中所述二級紫外光反應室為管式紫外光反應室,所述均勻第一混 合物能夠在所述管式紫外光反應室內發生環流。
[0020] 優選地,步驟4)中所述二級紫外光反應室內安裝有若干個第二紫外燈管。
[0021] 優選地,步驟5)中所述第二混合物引入原水處理池時的流動向與原水的流動向相 同。
[0022] 本發明的另一個目的可以通過采取如下技術方案達到:
[0023] 一種基于紫外光技術的原水處理系統,包括03發生裝置、· 0H發生裝置和原水處 理池;所述〇3發生裝置包括一級紫外光反應室和〇3輸送管道;所述一級紫外光反應室的輸入 端連接干燥空氣源,其輸出端連接所述〇3輸送管道的輸入端;所述· 0H發生裝置包括射流 器、靜態混合器和二級紫外光反應室;所述射流器的第一輸入端連接外部水源,其第二輸入 端與所述〇3輸送管道的輸出端連接;所述靜態混合器的輸入端與所述射流器的輸出端連 接,其輸出端與所述二級紫外光反應室的輸入端連接;所述原水處理池的第一輸入端與所 述二級紫外光反應室的輸出端連接,其第二輸入端與預處理原水連接。
[0024] 優選地,所述〇3發生裝置還包括過濾層,所述過濾層的輸入端連接干燥空氣源,其 輸出端與所述一級紫外光反應室的輸入端連接。
[0025] 本發明所提供的技術方案可以包括以下有益效果:
[0026] (1)本發明利用(· OH+〇3+02)聯合對原水進行氧化除藻,快速、方便、氧化效率增 強,適用于水廠原水的預處理。· 0H有極高的氧化電位,氧化能力極強,與大多數有機污染 物都可以發生快速的鏈式反應,無選擇性地把有害物質氧化成C02、H20或礦物鹽,無二次污 染。同時,利用· 0H對原水進行處理,能降低03的使用量,同時又避免了溴酸鹽的形成,lmol 〇3會產生2mol · 0H,因此,相當量03在紫外光的作用下其氧化電位會提高1.7倍,大大減少了 〇3的用量。
[0027] (2)本發明利用紫外光產生· 0H自由基,過程簡、安全、無需使用任何化學藥品。 [0028] (3)本發明干燥空氣進入一級紫外光反應室前,首先通過過濾層進行過濾,以把空 氣中的雜質除去,避免雜質污染一級紫外光反應室,影響〇3的產生。
[0029] (4)本發明使用185nm的紫外光產生臭氧,波長為185nm的紫外光效率最高,此時, 光量子被〇2吸收率最大。紫外法產生臭氧對濕度、溫度不敏感,具有很好的重復性;同時,可 以通過紫外光燈功率線性控制臭氧濃度、產量。
[0030] (5)本發明引入射流器中的水為原水,不需要另外接入其他水源,方便簡單。
[0031] (6)本發明利用射流器讓02、03和水進行初步混合,射流器耐臭氧、氣液混合高效, 混合效果好;且不受各種輻射、電磁波的影響,耐氧化、抗腐蝕、抗震、抗爆、耐高低溫、壽命 長。
[0032] (7)本發明利用靜態混合器讓02、03和水進行進一步混合,固定在靜態混合器內的 混合單元改變流體在管內的流動狀態,使不同流體之間達到良好分散和充分混合,混合高 效。
[0033] (8)本發明的二級紫外光反應室為管式紫外光反應室,02、03和水能夠在管式紫外 光反應室內發生環流,提尚· 0H的廣率。
[0034] (9)本發明02、03和· 0H引入原水處理池時的流動向與原水的流動向相同,它們共 同在紊流的作用下發生氧化反應,氧化效率高,處理高效。
【附圖說明】
[0035] 圖1為本發明實施例所提供的一種基于紫外光技術的原水處理工藝及系統的示意 圖;
[0036] 附圖標記:1、過濾層;2、一級紫外光反應室;3、第一紫外燈管;4、射流器;5、靜態混 合器;6、二級紫外光反應室;7、第二紫外燈管;8、原水處理池。
[0037] 此處的附圖并列入說明書并構成說明書的一部分,示出了符合本發明的實施例, 并與說明書一起用于解釋本發明的原理。
【具體實施方式】
[0038] 下面,通過具體的實施例并結合附圖,對本發明做進一步的詳細描述。
[0039] 如圖1所示,為本發明實施例所提供的一種基于紫外光技術的原水處理工藝,利用 一級紫外光反應室2產生的03和二級紫外光反應室6產生的· 0H共同對原水進行處理。其處 理工藝包括以下步驟:
[0040] 1)干燥空氣在一級紫外光反應室2產生的〇3,形成〇2、〇3混合氣體;
[0041] 2)02、03混合氣體和水同時被引入射流器4,在射流器4內進行初步混合后,得到02、 〇3和水的混合物,記為第一混合物;
[0042 ] 3)第一混合物被引入靜態混合器5內進行進一步混合,得到均勻第一混合物;
[0043] 4)均勻第一混合物被引入二級紫外光反應室6,在紫外光的作用下,產生· 0