[发明专利]基于臭氧消毒/紫外线消毒/氯消毒的水处理方法

说明书

本发明涉及一种基于臭氧消毒/紫外线消毒/氯消毒的水处理方法。可将再生水依次经过臭氧消毒处理、紫外线消毒处理和氯消毒处理进行消毒处理。根据本发明所提供的臭氧、紫外线以及含氯制剂用量确定模型，可以根据所要满足的标准或需要较为准确地确定臭氧、紫外线以及含氯制剂的对应用量。本发明解决了单一消毒技术灭活病原微生物种类有限、生成大量有毒有害消毒副产物、在实际运行中消毒剂量难确定等问题。本发明可有效去除再生水的色度和嗅味，提升消毒技术效率，控制出水微生物数量，降低消毒工艺运行成本，保障再生水安全。

技术领域

本发明属于水处理、消毒技术领域，具体涉及一种再生水臭氧/紫外线/氯组毒方法及消毒剂量确定方法。

背景技术

水，是我们人类赖以生存的重要资源，但自然界中的水体绝大多数都需要进行水处理消毒后才可以供人们生活使用，所以就催生出了水处理消毒这门技术。早期以液氯为主的消毒方式由于易产生消毒副产物，引起了人们普遍的担忧，从而引发了业内对其他水处理消毒工艺的研究。目前，业内存在的消毒技术有：二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒以及次氯酸钠消毒等几种常见的消毒工艺。

污水再生利用是解决水资源短缺的重要战略和必要途径，然而生物风险控制是其面临的难题之一。消毒技术是有效解决上述难题的方法之一。目前广泛应用于再生水消毒的技术有臭氧消毒技术、紫外线消毒技术和氯消毒技术，然而各个消毒技术均存在一定的缺点。当再生水中含有溴离子时，臭氧消毒后会大量生成具有致癌风险的溴酸盐；紫外线消毒受再生水透光率影响很大，同时消毒后微生物会发生复活，导致消毒效果下降；氯消毒技术中投加的氯会氧化水中的有机物，生成有毒有害的消毒副产物。同时，单一消毒技术很难灭活消毒抗性微生物。

消毒技术不仅存在上述技术问题，在实际应用中也存在一些问题。消毒剂量和病原微生物的灭活率是决定消毒效果的重要因素，二者相互关联，然而目前尚不能根据病原微生物目标灭活率来确定消毒剂量，导致消毒剂量在消毒技术实际运行中难以确定。文献[1]也总结了现有水处理、污水再生的几种消毒处理方法，并进行了比较。

进一步，现有的水处理、污水再生的处理工艺中，对于各种消毒剂剂量的使用大多依赖于对标准水样品的实验结果。这样的消毒剂量的确认方法过程比较复杂，并且由于处理系统进水的水环境、水中污染物的组成常存在变化，导致所需要的实验增多，时效性下降。同时这样的现有手段也影响了水处理方法的适用性。并且在一定的情况下，会造成消毒的不彻底或者消毒剂的过量使用造成经济上的浪费以及可能的二次污染。

文献[2]中涉及一种常规工艺的中小型水厂短流程深度水处理系统及改造方法，增加了多种消毒处理手段。文献[3]涉及一种液体处理装置，该液体处理装置具有注入与臭氧接触槽(2)的被处理水反应的臭氧气体的臭氧发生装置(3)、与臭氧接触槽(2)连接的流路的色度计(8)、与流路连接并具有紫外线灯的紫外线照射槽(6)或对流路注入氯剂的氯注入装置(11)、臭氧发生装置(3)、控制紫外线灯或氯注入装置(11)的控制的控制装置(9)进行输入的输入机构(10)。尽管上述文献采用了多种处理或消毒手段，但对于如何预先确定消毒剂用量没有记载。

因此，可以看出现有技术中对于水处理、污水再生的方法的改进，尤其是各种消毒方式消毒剂的剂量的优化不能说是充分的。

参考文献：

文献[1]：几种常用水处理消毒工艺的对比，肖兰志等，《给水排水》，2012，第38卷；

文献[2]：CN108178457A

文献[3]:CN101671084B

发明内容

发明要解决的问题