[发明专利]基于臭氧消毒/紫外线消毒/氯消毒的水处理方法

权利要求书

1.一种水处理方法，其特征在于，所述方法包括：

臭氧消毒步骤，以及

紫外线消毒步骤或氯消毒步骤的一种或两种，

并且：

所述臭氧消毒步骤中所需的臭氧剂量X通过如下方法确定：

其中：

X表示所需臭氧剂量(mg/L)，

IOD表示在臭氧消毒前，进水的瞬时臭氧消耗量(mg/L)，

N_t表示臭氧消毒t时间后病原微生物数量(CFU/mL)，

N₀表示臭氧消毒前病原微生物数量(CFU/mL)；

所述紫外线消毒步骤中的所需紫外线剂量D通过如下方法确定：

lnD＝-(0.57±10％)lnQ-(2.23±10％)

其中：

D表示所需的紫外线剂量(mJ/cm²)，

Q表示紫外消毒后病原微生物d时间后的暗修复率，

所述d为1-5天；

所述氯消毒步骤中所需的氯消毒剂量C通过如下方法确定：

测定进水在254nm和280nm下的吸光度UV₂₅₄值和UV₂₈₀值，以及出水的UV₂₈₀值和投入含氯制剂5分钟后水中的余氯浓度，结合余氯衰减模型和余氯控制要求并通过下述C_5min来确定氯消毒剂量C，所述余氯衰减模型如下述公式所示：

其中：

C_Cl表示余氯浓度(mg/L)，所述余氯浓度以HClO和ClO^-的总浓度计，

C_5min表示投入含氯制剂5分钟后的余氯浓度(mg/L)，所述余氯浓度以HClO和ClO^-的总浓度计，

UV₂₅₄表示进水在254nm波长下的吸光度(cm^-1)，

ΔUV₂₈₀表示进出水在280nm波长下的吸光度差(cm^-1)，

t表示接触时间(h)。

2.根据权利要求1所述水处理方法，其特征在于，在所述臭氧消毒步骤中，所述的瞬时臭氧消耗量IOD，是用来表征进水中与臭氧瞬时反应的活性物质的量。

3.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，在所述臭氧消毒步骤中，所述的瞬时臭氧消耗量IOD的测定方法为，向所述进水中投加不同剂量的臭氧后分别测定余臭氧浓度，对臭氧投加量和余臭氧浓度进行线性拟合，截距即为所述进水的瞬时臭氧需求量IOD。

4.根据权利要求3所述的水处理方法，其特征在于，所述不同剂量的臭氧为以进水体积计的1～10mg/L所对应的臭氧量。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述紫外线消毒步骤中，所述Q由如下方法确定：

N_d表示d时间暗修复后的病原微生物数量(CFU/mL)；

N_i表示紫外线消毒i时间后病原微生物数量(CFU/mL)；

N₀表示紫外线消毒前病原微生物数量(CFU/mL)。

6.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，在所述紫外线消毒步骤中紫外线消毒剂量通过低压、中压汞灯或LED紫外灯来进行投加。

7.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，在所述紫外线消毒中，所述的暗修复率中d为3天。

8.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，所述方法依次包括臭氧消毒步骤、紫外线消毒步骤以及氯消毒步骤。

9.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于，所述臭氧消毒步骤、紫外线消毒或氯消毒步骤中，处理温度恒定为4～35℃。