[发明专利]一种提高自来水厂清水池消毒处理效果的方法

说明书

本发明涉及一种提高自来水厂清水池消毒处理效果的方法，将特定波长的UV‑LED光源布置在添加有氯消毒剂的自来水清水池中，即完成。与现有技术相比，本发明可在保障微生物高效灭活的同时，大幅削减出厂水中消毒副产物生成量，同时最大限度降低水中次氯酸钠消耗。

技术领域

本发明属于水处理技术领域，涉及一种提高自来水厂清水池消毒处理效果的方法。

背景技术

紫外消毒因其良好的杀菌灭活性能，特别是针对耐氯微生物(如贾第虫和隐孢子虫等)，且不产生高毒性消毒副产物等优点，越来越多地被应用于自来水厂消毒处理。当前常用的紫外光源为低压和中压紫外汞灯，受灯管外形和安装等限制，目前水厂通常将紫外消毒反应器置于氯(胺)消毒之前，即采用先紫外后氯(胺)顺序消毒。近年来，随着半导体发光二极管(LED)行业的迅速发展，紫外LED(UV-LED)作为一种新型紫外光源，开始在消毒领域得到快速推广和应用。与传统低压和中压汞灯相比，UV-LED具有如下明显优势：1)UV-LED可在生产时调整半导体材料成分比例，制成任意特定单波长灯珠，而传统紫外汞灯波长固定不可调；2)UV-LED可实现连续/脉冲不同发光模式，且无需预热，即开即用；3)UV-LED不含汞等重金属污染元素，安全环保；4)UV-LED灯珠体积很小，通常小于1cm²，应用安装更加多样。鉴于UV-LED以上优点，其有望在自来水厂得到更加灵活的应用。

自来水厂清水池是供水流程的重要单元，其兼具调节水量和消毒剂接触反应的重要作用。作为消毒剂接触反应的主要单元，自来水厂清水池水力停留时间通常在半小时以上，因此其容积往往较大。考虑到清水池中含有较高浓度氯消毒剂，若能将紫外辐照应用于清水池中，则可激发其中的自由氯产生强氧化性羟基自由基等活性物质，原位形成紫外/氯高级氧化反应，不仅可强化消毒效能，而且有望削减部分高致毒性消毒副产物生成。然而，传统紫外汞灯为玻璃灯管，体积较大难以安装，且其中含有高毒性的重金属汞，安全性也难以保障。

如中国专利CN109293098A公开了一种采用UV-LED光源控制饮用水中消毒副产物生成的方法，其具体为：(1)在自然饮用水中加入硫酸或氢氧化钠，调节饮用水的pH为弱碱性，然后加入自由氯，搅拌均匀得到混合溶液；(2)将混合溶液置于波长为270～280nm的UV-LED灯光下照射，直至处理完成。该专利虽然公开了采用270-280nm的UV-LED与自由氯联用控制消毒副产物，但是，其并未具体考虑在如工程中的实际应用改进等，使得难以直接用于自来水厂清水池等实际工程中。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种提高自来水厂清水池消毒处理效果的方法，进一步强化消毒剂在清水池中的消毒效能，并最大限度削减控制出水中的消毒副产物浓度，提升出厂水水质安全。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种提高自来水厂清水池消毒处理效果的方法，将特定波长的UV-LED光源布置在添加有氯消毒剂的自来水清水池中，即完成。

进一步的，所述UV-LED光源的波长为270-280nm，此优选波长具有更好的总菌落数灭活效能和更低的氯消毒剂消耗量。

进一步的，所述UV-LED光源的波长为275nm。

进一步的，所述自来水清水池中沿其进水流动方向还布置有若干上下交错的导流挡板。

更进一步的，所述导流挡板设有至少8块。

更进一步的，所述UV-LED光源布置在导流挡板上。优选的，所述UV-LED光源布置在导流挡板上迎向水流的一侧。

更进一步的，所述UV-LED光源布置在处于流速为0.05-0.1m/s区域的导流挡板上，可保证在该水力条件下，UV-LED/氯相互作用，出水中消毒副产物生成量降低。

进一步的，所述UV-LED光源外表面还加装有一层将其与水隔开的石英材质隔水层。