CN112979079B - 一种臭氧反应池尾气资源化利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种臭氧反应池尾气资源化利用方法，包括以下步骤：将臭氧反应池尾气通入臭氧接触池，同时臭氧接触池内通入污水；尾气经过臭氧接触池一次利用后，进入复氧消毒池，并向复氧消毒池内加入次钠；经过臭氧接触池预氧化后的污水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池排出部分尾气；经过生物氧化后的污水进入反硝化滤池，得到的反硝化后污水进入复氧消毒池；复氧消毒池内排出的尾气重新进入曝气生物滤池进行二次利用，曝气生物滤池完全通过尾气来供氧；复氧消毒池内排出的尾水中水回用或用于生态补水。本发明提供的方法使臭氧尾气完全复用，无需尾气破坏装置，大大节省能耗，尾气中的臭氧资源化利用用于尾水消毒，减少了消毒药剂的投加。

Description

一种臭氧反应池尾气资源化利用方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种臭氧反应池尾气资源化利用方法。
背景技术
在各类污水深度处理或难降解污水处理工艺中，臭氧接触氧化是最常用的工艺之一。该工艺虽然有较好的处理效果，但是在工艺排放的尾气中还有大量未反应的臭氧，该部分臭氧必须采用高能耗的加热方式对其破坏，这不仅没有有效利用臭氧资源，而且大大增加了该工艺的运行成本；特别是当臭氧投加量较大时，尾气中的臭氧浓度很难得到有效控制，导致厂区空气环境遭到破坏，影响员工的职业健康安全。另一方面，对于采用液氧源或富氧源的臭氧接触氧化工艺而言，尾气中含有高浓度氧气，这部分气体直接排放也导致了氧气资源的严重浪费。因此，本发明开发了一种臭氧反应池尾气资源化利用方法，使得尾气中的臭氧和氧气均成为一种有效的污水处理资源，大大减小了难降解污水处理工艺的运行成本。
发明内容
本发明针对上述缺陷，提供一种可以完全复用，无需尾气破坏装置，大大节省能耗的臭氧反应池尾气资源化利用方法。
本发明提供如下技术方案：一种臭氧反应池尾气资源化利用方法，包括以下步骤：
1)将来自液氧源臭氧发生器组的臭氧反应池尾气通入臭氧接触池，同时所述臭氧接触池内通入污水；
2)所述尾气经过臭氧接触池一次利用后，进入复氧消毒池，并向复氧消毒池内加入次钠；
3)所述步骤1)中经过所述臭氧接触池预氧化后的污水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池排出部分尾气；
4)经过生物氧化后的污水进入反硝化滤池，得到的反硝化后污水进入所述复氧消毒池；
5)所述复氧消毒池内排出的尾气重新进入所述曝气生物滤池进行二次利用，所述曝气生物滤池完全通过尾气来供氧，无需额外设置空气鼓风机，所述曝气生物滤池溶解氧上升显著，大大提高了有机物氧化和氨氮硝化反应速率；
6)所述复氧消毒池内排出的尾水中水回用或用于生态补水。
进一步地，所述臭氧反应池尾气为臭氧氧气混合气。
进一步地，所述臭氧接触池内通入的污水为经过生化二级处理后的海产品污水。
进一步地，所述污水中的COD浓度为90-120mg/L。
进一步地，所述步骤1)中通入的臭氧反应池尾气投加量为20-30mg/L，尾气中氧气浓度约80-95％。
进一步地，所述臭氧接触池内通入的污水为反渗透浓缩及软化澄清后的钢铁行业污水。
进一步地，所述污水中的COD浓度为300mg/L。
进一步地，所述步骤1)中通入的臭氧反应池尾气投加量为100mg/L，尾气中氧气浓度约90-98％。
进一步地，所述步骤2)中经过一次利用后的尾气在不设置尾气破坏装置的情况下，尾气中臭氧去除率95-99％，完全用于反硝化后污水的消毒，而且反硝化后污水中的溶解氧由0-0.5mg/L显著上升至6-8mg/L，复氧情况优良。
进一步地，进入所述复氧消毒池再生利用的污水无需额外添加消毒剂即可达到GB/T18920《城市污水再生利用城市杂用水水质》的消毒卫生学指标，为满足余氯的中水回用要求，适当添加余氯即可；尾水一部分可以作为厂内中水回用，另一部分作为生态补水排入自然河道，尾水中溶解氧高达6-8mg/L，不再会对水体产生缺氧窒息危害。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供的臭氧反应池尾气资源化利用方法能够使臭氧尾气完全复用，无需尾气破坏装置，大大节省能耗。
2、尾气中的臭氧资源化利用用于尾水消毒，减少了消毒药剂的投加。
3、反硝化滤池中反硝化处理的污水中没有溶解氧，不利于河道生物生长。利用尾气中的氧气资源化利用进行复氧，提高了排放尾水的生态友好性，有利于水质的持续稳定。
4、复氧消毒池采用臭氧和次钠复合消毒，次钠主要用于保持尾水中的余氯。尾气曝气后的高强度湍流利于次钠臭氧与污水的高效接触，大大提高了反应效率，减小了消毒池所需的停留时间。
5、消毒池后的尾气仍然含有大量氧气，可再次给曝气生物滤池供氧，实现利用纯氧曝气的曝气生物滤池。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1为本发明提供的一种臭氧反应池尾气资源化利用方法流程示意图。
具体实施例方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明提供的一种臭氧反应池尾气资源化利用方法，包括以下步骤：
1)将来自液氧源臭氧发生器组的臭氧反应池尾气通入臭氧接触池，同时所述臭氧接触池内通入污水，臭氧反应池尾气为臭氧氧气混合气；
2)所述尾气经过臭氧接触池一次利用后，进入复氧消毒池，并向复氧消毒池内加入次钠，经过一次利用后的尾气在不设置尾气破坏装置的情况下，尾气中臭氧去除率95-99％，完全用于反硝化后污水的消毒，而且反硝化后污水中的溶解氧由0-0.5mg/L显著上升至6-8mg/L，复氧情况优良；
3)所述步骤1)中经过所述臭氧接触池预氧化后的污水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池排出部分尾气；
4)经过生物氧化后的污水进入反硝化滤池，得到的反硝化后污水进入所述复氧消毒池；
5)所述复氧消毒池内排出的尾气重新进入所述曝气生物滤池进行二次利用，所述曝气生物滤池完全通过尾气来供氧，无需额外设置空气鼓风机，所述曝气生物滤池溶解氧上升显著，大大提高了有机物氧化和氨氮硝化反应速率；
6)所述复氧消毒池内排出的尾水中水回用或用于生态补水。
本发明提供的方法中，臭氧接触池内通入的污水可以为经过生化二级处理后的海产品污水或反渗透浓缩及软化澄清后的钢铁行业污水。
当臭氧接触池内通入的污水为经过生化二级处理后的海产品污水。污水中的COD浓度为90-120mg/L，此时步骤1)中通入的臭氧反应池尾气投加量为20-30mg/L，尾气中氧气浓度约80-95％。
当臭氧接触池内通入的污水为反渗透浓缩及软化澄清后的钢铁行业污水，污水中的COD浓度为300mg/L，此时步骤1)中通入的臭氧反应池尾气投加量为100mg/L，尾气中氧气浓度约90-98％，进入复氧消毒池再生利用的污水无需额外添加消毒剂即可达到GB/T18920《城市污水再生利用城市杂用水水质》的消毒卫生学指标，为满足余氯的中水回用要求，适当添加余氯即可；尾水一部分可以作为厂内中水回用，另一部分作为生态补水排入自然河道，尾水中溶解氧高达6-8mg/L，不再会对水体产生缺氧窒息危害。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (1)

1.一种臭氧反应池尾气资源化利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将来自液氧源臭氧发生器组的臭氧反应池尾气通入臭氧接触池，同时所述臭氧接触池内通入污水；
2）所述尾气经过臭氧接触池一次利用后，进入复氧消毒池，并向复氧消毒池内加入次钠，复氧消毒池采用臭氧和次钠复合消毒，次钠主要用于保持尾水中的余氯；尾气曝气后的湍流利于次钠臭氧与污水的接触；
所述步骤2）中经过一次利用后的尾气在不设置尾气破坏装置的情况下，尾气中臭氧去除率95-99%，完全用于反硝化后污水的消毒，而且反硝化后污水中的溶解氧由0-0.5mg/L上升至6-8mg/L；
进入所述复氧消毒池再生利用的污水无需额外添加消毒剂即可达到GB/T18920的消毒卫生学指标，为满足余氯的中水回用要求，适当添加余氯即可；尾水一部分作为厂内中水回用，另一部分作为生态补水排入自然河道，尾水中溶解氧达6-8mg/L，不再会对水体产生缺氧窒息危害；
3）所述步骤1）中经过所述臭氧接触池预氧化后的污水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池排出部分尾气；
4）经过生物氧化后的污水进入反硝化滤池，得到的反硝化后污水进入所述复氧消毒池；
5）所述复氧消毒池内排出的尾气重新进入所述曝气生物滤池进行二次利用，所述曝气生物滤池完全通过尾气来供氧，无需额外设置空气鼓风机，所述曝气生物滤池溶解氧上升，提高了有机物氧化和氨氮硝化反应速率；
6）所述复氧消毒池内排出的尾水一部分作为厂内中水回用，另一部分作为生态补水排入自然河道；
所述臭氧反应池尾气为臭氧氧气混合气；
当所述臭氧接触池内通入的污水为经过生化二级处理后的海产品污水时，污水中的COD浓度为90-120mg/L，所述步骤1）中通入的臭氧反应池尾气投加量为20-30mg/L，尾气中氧气浓度80-95%；
当所述臭氧接触池内通入的污水为反渗透浓缩及软化澄清后的钢铁行业污水时，污水中的COD浓度为300mg/L，所述步骤1）中通入的臭氧反应池尾气投加量为100mg/L，尾气中氧气浓度90-98%。
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