自来水厂深度处理中采用的紫外线与双氧水投加工艺(UV/H₂O₂)是一种高效的 AOP 高级催化氧化工艺,其凭借独特的优势在保障饮用水水质安全方面发挥着重要作用。以下是对该工艺的详细介绍:
技术原理:该工艺借助紫外线的能量激活双氧水(H₂O₂),使其分解产生具有极强氧化能力的羟基自由基(・OH)。羟基自由基几乎能无选择性地与水中的各种难降解有机物,如农药、抗生素、内分泌干扰物等发生反应,将它们分解成无害的小分子物质,如二氧化碳、水等,从而达到净化水质的目的。
工艺流程:该工艺一般设置在滤池后、清水池前。首先,食品级双氧水由精准的投加系统注入滤池出水管道中,随后,水流与双氧水在管道混合器中充分混合均匀。接着,混合液流入紫外反应器,在紫外线的高强度照射下,双氧水分子分解产生羟基自由基,与水中污染物发生氧化反应。反应完成后,水体中可能残余少量双氧水,此时会通过活性炭催化分解单元,将残余双氧水分解为水和氧气,最终得到净化后的高品质自来水。
设备构成
AOP 反应器腔体:是实现高级氧化技术的核心设备,通过对反应器内部腔体构型、内壁材质、导流配水系统等进行优化,可提高反应效率。
数智化控制系统:可根据不同水质、水量、去除率需求自动调节紫外灯功率、双氧水加入量,降低运行成本,还可通过加密通讯实现对反应器的实时在线监控。
紫外灯套管清洗系统:通过液压油缸、磁性活塞、驱动器等部件的协同作用,实现对石英套管的擦洗,保证紫外线的透过率。
低压高强紫外灯:通过对紫外灯管镀膜工艺、灯管压力、镇流器匹配等参数优化,提高了灯管的使用寿命和电光转化效率,可实现对目标污染物快速、高效、经济的降解与去除。
技术优势
高效降解污染物:能有效去除水中的有机污染物和新污染物,如二甲基异莰醇、土臭素、亚硝胺、抗生素等,满足《生活饮用水卫生标准》GB5749-2022 的要求。
工艺灵活:构成简单,运行灵活,可有效应对嗅味物质季节性变化的特征。
绿色环保:处理过程中无溴酸盐、甲醛、溴代有机物等副产物产生的风险,健康安全。
适应性强:建设周期短,采用模块化、装备化、智慧化设计,可根据水质情况调节功率,维护管理方便。
低温性能好:冬季低温时,紫外线的转化和输出效率更高,相比臭氧反应速率不会下降。