陕西/钦州疾控中心实验室污水处理设备污水技术
污水是污水处理的重要工艺，其目的是杀灭污水中的各种致病菌。污水常用的工艺有氯(如Cl₂、二氧化氯、次NaClO3)、氧化剂(如臭氧、药剂)、辐射(如紫外线、γ射线)。常用的氯、臭氧、二氧化氯、次NaClO3和的优缺点进行了归纳和比较。
5.2陕西/钦州疾控中心实验室污水处理设备 液
液是污水中zui常用的之一。氯(Cl2)是一种强氧化剂和广谱剂，能有效杀死污水中的和，并具有作用。氯具有药剂易得，成本较低；工艺简单，技术成熟；操作简单，投量准确；不需要庞大的设备等优点。但Cl₂有毒，腐蚀性强，运行、有一定的危险性。
Cl₂为受压的液化气体，一般用罐瓶、槽车、罐车、驳船等压力容器装运。
液主要是由贮氯钢瓶、加氯机、水射器、电磁阀、加氯管道及加氯间和液贮藏室等组成。
5.2.1 氯瓶
(1)一般情况下，宜采用小容量的氯瓶。氯瓶一次使用周期应不大于3个月。
(2)单位时间内每个氯瓶的Cl₂zui大量应符合下述规定：
容积为40升的氯瓶：750g/h；500kg的氯瓶：3000g/h。
5.2.2 加氯机
污水采用液时，必须采用真空加氯机，并将投氯管出口淹没在污水中。
Cl₂向污水中投加是经过加氯机水射器完成，水射器要求自来水有0.2MPa压力，在水射器内形成负压，将Cl₂并混合，然后将氯水投加至加氯点。
典型的污水处理工艺加氯有两种：虹吸式定比加氯和式自动定比加氯。
(1)当污水站内集水管道**站共污水管或水体水位时（通常需要有600mm的高差），可采用虹吸式定比加氯。
(2)当污水需要才能站外，采用式自动定比加氯，投加设备与泵同步运行，由集水池的水位控制污水泵自动启动，同时控制投药。
5.2.3管材
(1)输送Cl₂的管道应使用紫铜管；输送氯溶液的管道宜采用硬聚氯管，阀门采用塑料隔膜阀。
(2)加氯的应设耐腐蚀的压力表，水射器的给水管上应设普通压力表。
(3)加氯的管道应明装，埋地管道应设在管沟内，管道应有一定的支撑和坡度。
5.2.4 加氯间和液贮藏室
使用液时应设液贮藏室和加氯间。
(1)加氯间
污水加氯间位置的选择应根据、口位置、卫生要求、风向及和运输等因素来确定。
加氯间主要放置加氯机等除氯瓶以外的加氯设备。加氯间内应有必要的计量、安全及等装置。加氯间门向外开，使用防爆灯照明和其他防爆电机电器，设排风扇，换气按12次/小时设计。排风扇设在加氯间低处，并考虑室外，要远离人员活动场所。加氯间室内电气、管道、地面等应考虑防止Cl₂腐蚀。
(2) 液贮藏室
液贮藏室应尽量靠近投加。液贮藏室必须有吊装设备（使用40kg小瓶可不安装吊装设备）和磅秤。
液贮藏室应设可容纳氯瓶的水池，水池应保持一定水位，一旦氯瓶泄漏，应*将氯瓶推到水池中。
液贮藏室直接通向室外的门要向外开，应设排风设备，通风口设在房间离地400mm处。照明使用防爆灯具，设置安全和Cl₂装置。
5.2.5 适用范围
1、液不宜用于人口稠密区内及小规模的污水。可用于远离人口聚居区的规模较大(>1000床)且水平较高的污水处理。
2、氯由于余氯过高会造成地表水水生生物的死亡，因此当污水排至地表水体时应采取脱氯措施或慎用氯。
5.2.6 运行
1、严禁无加氯机直接向污水中投加Cl₂。
2、液用槽车和钢瓶包装。氯包装量：瓶装充装重量不得大于1.25kg/L，槽车装充装重量不得大于1.20kg/L。
3、在操作间或加氯间进口处应放置方便使用并有明显标志的维修工具、及等。
4、氯瓶放置在磅秤或氯量显示仪上，小瓶应该竖放、大钢瓶则是卧放并固定，不得使其。
5、并联的氯瓶应设置备用瓶，通过自动或手动切换装置更换新氯瓶。
6、氯瓶和加氯机要避开暖气、阳光和明火。为**正常供氯，氯瓶间的室内温度应保持中温（15℃）。
7、液运输、贮存等按GB11984执行。
5.3 二氧化氯
二氧化氯具有氧化剂、剂以及漂白剂的功能。作为强化氧化剂，它所氧化的产物中无有机氯化物；作为剂，它具有广谱性的效果。
二氧化氯必须现场制备。现场制备二氧化氯的主要为化学法和电解法。
1、化学法制备二氧化氯工艺是以NaClO3、亚NaClO3、次NaClO3和等为原料，经反应器发生化学反应产生二氧化Cl₂体，再经水射器混合形成二氧化氯水溶液，然后投加到污水中进入池。
2、电解法制备二氧化氯工艺是以饱和食盐水为原料通过电解产生二氧化氯、Cl₂、H₂O₂、臭氧的混合气体，用于。混合气体的协同作用，具有广谱的能力，其效果远强于任何单一的剂。
5.3.1 工程设计
1、化学法制备二氧化氯工艺
(1)二氧化氯设计和发生器选型应根据污水的水质水量和处理要求确定，并考虑备用。
(2)因原料为强氧化性或强酸化学品，储存间必须考虑分开安全储放；储存量为10～30天的用量。
(3)二氧化氯溶液浓度应小于0.4%，其投加量应与污水定比或用余氯量自动控制。
(4)应设计二氧化氯监测和通风设备。
2、电解法制备二氧化氯工艺
(1)电解法制备二氧化氯设备主要由电解槽、电源、水泵和水射器组成。电解槽使用6V或12V两种直流电源。
(2)电解法制备二氧化氯设备的溶盐装置一般与发生器一体化，但因二氧花氯为混合消臭气体，为了能定比投氯，必须设置溶液箱。
(3)二氧化氯是由水射器带出并溶于水的，所以设备间必须有足够的压力自来水，如水压不够0.2MPa，需加设管道泵。
(4)应注意设备排氢管的设计，及时排除在设备运行中产生的可气体。
5.3.2 适用范围
1、二氧化氯不宜用于人口稠密区及大规模的污水。可用于远离人口聚居区、规模较小的污水处理。
2、由于二氧化氯在空气中和水中浓度达到一定程度会发生，因此该法适用于水平较高的污水处理。
3、化学法适用于规模>500床的污水处理。
4、二氧化氯由于余氯过高会造成地表水水生生物的死亡，因此当污水排至地表水体时应采取脱氯措施或慎用二氧化氯。
5.3.3 运行
1、二氧化氯活化液不，应现配现用。
2、配制溶液时，忌与碱或有机物相混合。
3、投加量根据实际水质水量实验确定。
5.4 次NaClO3
次NaClO3是利用商品次NaClO3溶液或现场制备的次NaClO3溶液作为剂，利用其溶解后产生的次氯酸对水中的病原菌具有良好的杀灭效果，对污水进行。
1.利用电解食盐水(或海水)制取次NaClO3水溶液。这种发生器的优点是结构简单、自动化程度高、电耗低、耗盐量小，生产的次NaClO3可达10～12% (有效氯含量)。其缺点是在电极表面易形成钙镁等沉积物，需要经常清洗电极。
商品次NaClO3溶液有效氯含量为10%～12%，次NaClO3为淡，具有与Cl₂相同的特殊气味。
2、漂白色物体及漂粉精
漂白色物体（Ca(OCL)2）为白色粉末状，具有强烈气味，化学性质不，易分解而失效，能使大部分有机色彩氧化褪色或漂白。
漂粉精是较纯的次氯酸钙，有效氯含量为65%～70%，是一种较的氯化剂，密封良好时能长期保存(1年左右)。 漂粉精用于污水可以直接使用粉剂投加到污水中，既可用于干式投加法，也可以将漂粉精溶解在水里，制成溶液投加到污水中，称湿式投加。还有一种是漂粉精制成片剂用机投加。
5.4.1 工程设计
1、配套建筑物及设备
采用次NaClO3发生污水处理站应根据次NaClO3发生器的型号及其附属设备要求进行布置。一般要求需要有专用的盐液制备间和次NaClO3发生器设备间。盐液制备间与次NaClO3发生器设备间宜分为两个房间。
2、主要工艺参数
(1)根据污水的水质水量、处理级别计算投氯量，按投氯量选择次NaClO3发生器型号及台数，然后计算用盐量、贮盐量。
(2)污水量按zui高日污水量计算，盐水池按12～24h设计。
(3)次NaClO3溶液贮槽按8～16h设计。
3、次NaClO3的投配
次NaClO3发生器所产生的次NaClO3溶液贮存在贮槽内，可采用虹吸式自动投加或与污水泵连动投加，将溶液通过投加管、电磁阀、流量计将溶液投加到污水池或污水管中。
4、漂精粉的投加
(1)漂精粉的湿式投加需设置溶药槽和投配槽。
(2)溶药槽和投配槽一般用塑料制成，溶药槽需设有搅拌器，一般设置2个，投配槽可设1个，沉渣下水道，溶药槽和投配槽大小按处理污水量和投药量计算确定。
5.4.2 适用范围
1、次NaClO3不宜用于人口稠密区内及大规模的污水。可用于远离人口聚居区、规模较小的污水处理。
2、漂粉精、漂白色物体适用于规模<300床的经济欠发达地区污水处理。
3、适用于水平较高的污水处理。
4、二氧化氯由于余氯过高会造成地表水水生生物的死亡，因此当污水排至地表水体时应采取脱氯措施或慎用氯。
5.4.3 运行
1、次NaClO3溶液贮槽应防腐蚀，可用聚氯板或玻璃钢制作。
2、在使用次NaClO3溶液时，必须注意保存条件，经常分析化验其有效氯含量，以便有效氯的衰减情况，确定每次的zui好送货量和送货周期，氯的损失。
3、商品次NaClO3应在21℃左右避光贮存。
4、漂白色物体应贮存于干燥、阴凉通风的仓库中，防止日晒雨淋，应远离火种和热源，不可与有机物、酸类及还原剂共存。
5、漂粉精放入溶药槽，加水配制成有效氯含量为1%～5%的溶液，静止澄清，使用上清液投加。每日配制1～2次。
5.5 氯池
1、污水按运行可分为连续和间歇两种。
2、池的容积应时间和污泥沉积的要求。传染病污水时间不宜小于1.5小时，综合污水时间不宜小于1.0小时。
3、连续池有效容积为污水部分容积和污泥部分容积之和。
4、间歇式时，池的总有效容积应根据工作班次、周期确定，一般宜为调节池容积的1/2。
5、池一般分为两格，每格容积为总容积的一半。池内应设导流墙(板)，避免短流。导流墙(板)的净距应根据水量和维修空间要求确定，一般为600～700mm。池的长度和宽度比不宜小于20:1。池出口处应设取样口。
6、设计时应按设计选定的处理工艺流程的实际运行情况，按zui不利情况进行组合，校核实际时间，以设计要求。
5.6 氯设计要点
当污水采用氯工艺时，其设计加氯量可按下列数据确定：
1、液参照《室外排水设计规范》GBJ14-87有关章节进行设计。
2、加强处理效果的一级处理的设计加氯量以有效氯计，一般为30-50mg/L。
3、二级处理的设计参考加氯量一般为10-15 mg（有效氯）/L。
4、当污水采用其他时，其设计投加量应根据具体水质确定。
5、加药设备至少为2套，1用1备。
6、氯投加量为参考值，运行中应根据余氯量和实际水质水量实验确定投加量。
5.7 臭氧
臭氧，分子式为O3，具有特殊的性臭味，是公认的绿色环保型剂。臭氧在水中产生氧化能力较强的单原子氧（O）（OH）（OH）对各种致病微生物有较强的杀灭作用，单原子氧（O）具有强氧化能力，对各种、均有很强的杀灭能力。
臭氧具有反应快、投量少；适应能力强，在pH5.6～9.8、水温0～37℃范围内，臭氧性能；**次污染；能水的物理和感官性质，有脱色和去嗅去味作用。但缺点是无功能、只能现场生产使用、臭氧法设备费用较高、耗电较大。
臭氧制备法有电晕放电法、紫外线法、化学法和辐射法等，工程一般采用电晕放电法。
5.7.1 工程设计
1、污水臭氧处理站应设置空压机房、臭氧发生器设备间和操作间。空压机房安放空压机，空压机应防震和防止噪声。臭氧发生器间应留有设备检修空间。臭氧塔在应设在室内，尾气处理后设排气管室外。
2、污主要工艺参数如表5-2所示。
表5-2 污水臭主要工艺参数
3、在选择臭氧发生器时，要根据污水水质及处理工艺确定臭氧投加量，再根据臭氧投加量和单位时间处理水量确定臭氧使用量，按每小时使用臭氧量选择臭氧发生器台数及型号。
4、臭氧与污水一般采用鼓泡法，气泡分散越小，臭氧利用率越高，效果越好。因此要选择气水混合效果好的臭氧进气装置。
5、管道应做防腐处理与密封。
6、臭氧设备间应设置通风设备，通风机应安装在靠近地面处。
7、在工艺末端必须设置尾气处理或尾气回收装置，反应后的臭氧尾气必须经过分解或回收利用，达到排放。
5.7.2 适用范围
1、采用二级处理的污水zui好采用臭氧，这样可以臭氧的投加量，设备投资费用和运行费用。
2、投资及运行费用较高，适用于水平较高的传染病及综合污水处理。
5.7.3 运行
1、臭氧对人有毒，规定大气中允许浓度为0.2mg/m3。
2、臭氧为强氧化剂，浓度越高对物品损害越重，使用时应注意。
3、在使用时应控制影响臭氧作用的因素，包括温度、相对湿度、有机物、pH、水的浑浊度、水的色度等。
4、在产臭氧中，避免放电电极而造成断路。
5、臭氧的产量受电压、进气量和进气压力的影响。
6、臭氧的投加量和剩余臭氧量在中起着重要作用，使用时应注意控制。
5.8 紫外线
使用的紫外线是C波紫外线，其波长范围是200～275nm，作用zui强的波段是250～270nm。紫外线技术是利用特殊设计的高功率、度和长寿命的C波段紫外光发生装置产生的强紫外光照射流水，使水中的各种、、、水藻以及其他病原体受到一定剂量的紫外C光辐射后，其细胞组织中的DNA结构受到而失去活性，从而杀灭水中的、以及其它致病体，达到和净化的目的。紫外线速度快，效果好，不产生任何二次污染，属于上新一代的技术。但要求水中悬浮物浓度较低，以**良好的透光性。
5.8.1 工程设计
1、采用紫外线时要求被处理的水中悬浮物浓度<10mg/L，在此条件下推荐的照射强度为25-30μW/cm2，照射时间>10s。
2、紫外线可采用明渠型或封闭型。相对而言，明渠型比封闭型更*监测和。
3、紫外内还应包括清洗设施。污水应采用设置自动清洗装置。
4、紫外用于污水处理中排放的气体时，采用循环式紫外空气装置。
5、紫外灯管应专业回收。
5.8.2 适用范围
1、悬浮物浓度小于10mg/L的污水处理可采用紫外；
2、在有特殊要求的情况下，如某些有特殊要求的水域时，可采用紫外；
5.8.3 运行
1、不得使紫外线光源照人，并注意眼睛的防护，以免引起损伤。
2、在使用中，要特别注意对紫外线灯管辐照度值进行测定。
3、使用的紫外线灯，新灯的辐照强度不得低于90uw/cm2，使用中紫外线的辐照强度不得低于70 uw/cm2，凡低于70 uw/cm2者应及时更换灯管。
4、紫外zui适宜温度范围是20～40℃，温度过高过低均会影响效果。
5、在使用中，应保持紫外线灯表面的清洁，一般每两周用酒精棉球一次，发现灯管表面有灰尘、油污时，应随时。