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优势尽显：低压电解式臭氧保障饮用水安全

发布时间：

2024-09-23

现代饮用水源状况

我国水污染状况另人担忧，特别是现代水源，在不同程度上受到严重的有机污染，根据1975年至1992年对饮用水的一些研究，发现在水处理过的饮用水中含有的化学污染物，由300多种猛增至785种之多，无论是地表水或地下水源都不同程度地受到污染，另据美国一些报告表明的事实更要糟糕。《水龙头的麻烦》（Tro.ubied Water on Tape）一文写道：“1974年以来，美国饮用水中已被发现的污染物就超过2100种，其中190种是已知或可疑的，在达到一定浓度时会对人体产生有害作用，其中发现了97种致癌物和可疑致癌物，82种致突变物和可疑致突变物，28种急性和慢性有毒物污染以及23种致肿瘤物，剩下的90%的有机物目前还未确定。”国际上对饮用水水质的要求越来越高。我国也在修订新的水质标准，保证饮用水的质量成为民众迫切关心的问题。

我市的农村是水源污染严重的地区之一，近年来由于工业污染治理不善，农药化肥污染，水面养殖污染，生活垃圾污染等系列原因，导致了农村日常饮用的井水、塘水、溪水及自来水均受到了不同程度的污染，特别是农民自打的30—60米深的井水，水质基本都未达标。据调查显示，我市已有56.1%的水源监测点不合格，全市大约有近100万人左右人口未能饮用合格的自来水。根据市疾病控制中心反馈的信息显示，大部分肝炎、癌症及肠道病患者的病原均因为饮用水不合格造成的。改善水质保护人民身体健康已经是迫于眉梢的事情。

生活饮用水水质标准

保障人们的身体健康，防止疾病的传播，对饮用水的水质要求较高，必须符合国家有关规定。处理饮用水及其他设施必须执行国家有关卫生管理规定。我国卫生部和建设部都提出了具体标准和要求。（GB 5749－ 85）

1、色度不超过15度 2、浑浊度不超过3度

3、不得有异臭、异味 4、不得含有肉眼可见物

5、 PH值在6.5－8.5之间 6、氧化物不大于250mg/L

7、氰化物不大于1.0mg/L 8、总硬度不大于450mg/L

9、铁含量不大于0.3mg/L 10、溶解性总固体不大1000mg/L

11、细菌总数不大于100个/ml 12、总大肠菌群不大于3个/L

除以上的感官性状和一般化学指标外，还有严格的毒理学指标和放射性指标的控制。为饮用水的水质符合国家卫生标准的规定，必须进行饮用水净化处理，以达到维护人体健康和节约用水的目的。

消毒剂的种类及效果分析
消毒剂的种类
1、液氯； 2、次氯酸钠； 3、二氧化氯； 4、紫外线； 5、臭氧； 6、二氯异三聚氰酸； 7、三氰异三聚氰酸； 8三氯异氰尿酸钠

实践证明这些消毒剂都是有效的，但消毒效果不同。

二氧化氯是一种较理想的消毒剂，它是一种氧化剂，与水中有机物发生反应，形成一些氧化产物，二氧化氯现已用于饮用水和部分废水的消毒处理。它杀灭病菌和病毒的效果要比氯制剂高。但其主要问题是：二氧化氯是一种极不稳定的化合物，它对温度、压力和光等均较敏感，遇到火花和有机物或在4%以上浓度就会引起爆炸。其次是二氧化氯的主要产品中，含有一定量的自由氯，在消毒过程中会产生氯化物，因此使用时浓度不宜过高。且在消毒后排放废水中，余氯浓度是需要严格控制的，余氯过高就会对接受水体产生极为有害的影响。美国规定排入海洋的出水，其总余氯量在六个月中，不得超过0.002mg/L，其最大瞬时值为0.126mg/L。

★ 臭氧是一种强氧化剂，可以称为广谱高效消毒剂。其应用已经近百年历史，最早用于水消毒的消毒剂就是臭氧。国外50年代至60年代之中，在美国、法国、加拿大、德国、日本、波兰、瑞士等国家已经开始普遍应用臭氧技术，从饮用水、自来水、游泳池用水扩展到水生动物养殖、制药、工业废水处理等各方面。在国际上应用臭氧技术，仅饮用水方面已有一千多座大中型自来水厂采用臭氧消毒。饮用水用臭氧进行消毒，因臭氧的杀菌和杀灭病毒的速度，比其它消毒剂的灭菌要快的多，杀灭微生物的效果臭氧为氯的600－3000倍。用臭氧处理过的水，产生的有害物及少，且能增加水中溶解氧，能够脱色除臭，抑制和杀灭水中藻类，也能够氧化或分解水中的铁、锰、色素、悬浮微粒、有机农药和洗涤剂等。从而，用臭氧处理过的水，无色无臭，口感好，能有效改善饮用水的品质。因此，目前发达国家不但饮用水用臭氧进行消毒，而且在饮料用水、食品加工用水、集中空调冷却用水、游泳池用水和淡水、海水养殖行业等净水也均广泛应用臭氧法进行处理，近年来经济发展较快的发展中国家，也已开始大量使用臭氧作为消毒剂了。我厂根据臭氧的应用前景，致力于臭氧发生器的研制开发工作，目前已在多种行业得到成功的应用。

四、利用臭氧处理饮用水

利用臭氧消毒饮用水，作用速度快，效果可靠，能够去色除臭而且可以降解水中的有害成分，和去除重金属离子以及多种有机物等杂质。但在饮用水用臭氧消毒时，其具体的臭氧投加量应根据所处理的水质情况，经由实验来确定，根据我公司实际使用经验，比较清洁的水质，一般投加的臭氧浓度为0.4－1.0mg/L，作用5－10min后，水中残余的臭氧浓度需要保持在0.1－0.5mg/L，对污染较严重的水质，臭氧投加量可增加至3－6mg/L，基本可达消毒目的。

臭氧投加量及接触反应时间参考表

处理要求	臭氧投加量（mg03/L水）	去除率（%）	接触时间（min）
杀菌、灭活病毒	1－3	90－99	根据接触装置类型而异，数秒至10分钟不等
除臭、除味	1－2.5	80	71
脱色	2.5－3.5	80－90	75
除铁、除锰	0.5－2	90	71
COD	1－3	40	75
CN	2－4	90	73
ABS	2－3	95	71
酚	1－3	95	71

注: 1) 臭氧在水中的溶解度还与水的温度有关，臭氧在水中的溶解度随着温度降低而降低，压力提高而提高。其关键是合理设计臭氧的投加量和气/水混合良好的情况下才可达到要求。

2）臭氧在水中的杀灭各种病菌、病毒的具体浓度及接触时间请参阅《中国预防医学学院》的检测报告。
饮用水用臭氧消毒应注意的主要问题
臭氧发生器的选择：
应优先考虑选择专业生产臭氧发生器的生产厂家，我公司就是其中具有代表性的专业公司，不仅具有在饮用水消毒中应用的成功经验和产品，而且可提供相应的技术支持和售后服务。综合性能相对来说更加可靠。
臭氧发生器的出口浓度，目前我国生产的臭氧发生器产生的臭氧化气体的经济浓度为：8～12mg/L。
臭氧发生器出口的臭氧纯度，在用臭氧处理饮用水时，尤其要注意臭氧发生器在产生臭氧的同时，其氮氧化和物的含量要低，以避免饮用水的处理过程中产生亚硝酸盐等新的污染物。
2．气混设备的选择

气体与水的混合，始终是一个较难解决的大问题，尤其是臭氧化气体与水的混合就更为重要，如若混合效率低，将会有大量的气泡析出水面，不仅浪费了大量的臭氧气体，而且在大量的臭氧气泡析出水面后炸裂，会对环境带来不同程度的污染。因此选择混合效率及溶解度高的混合设备就显得格外重要。

通常的混合方法有曝气法、混合法、射流混合法、静态混合等方法，诸如以上各种方法各具其特点，但都存在以上所述缺陷，且有的方法安装复杂或设备成本过高等弊端。我公司针对这一问题经多年的研制开发，成功地将纳米技术应用到气混系统中，气混活化器即是该技术应用的典范。它可使水与臭氧气体达到充分的乳化。因为，水是由2个氢原子和一个氧原子所结合而成，单分子结构为（H20），而实际上的水是由大量单分子相互咬住而变成巨大的复合构造群，该设备即是将巨大的复合构造群加以分离，分成小分子结构而使之活化。而达到所需的使用要求。高浓度的臭氧，在单分子的水中具有及强的氧化能力，对水中各种微生物有很强的杀灭能力。通过在矿泉水厂和食品行业的实际应用效果显著。
小村镇饮用水消毒处理的推荐方案
鉴于小村镇的布局及特点，较适合采用小规模取水，用水的方式进行，对其消毒处理设备则需要整体结构设计，使用可靠性高，成本相对低廉的一体化臭氧发生器/气混消毒系统。

DJQ-系列气混活化器/臭氧水处理工艺
工艺流程图：
一个完整的臭氧活化水处理系统，包括：水源、过滤前处理、DJQ-系列臭氧发生器、DJQ-系列混氧活化设备、净水塔和循环管路等几部分组成。

可根据各地区的水质不同，实际使用的水量不同，环境场地的情况不同，资金的投入不同采用不同的处理工艺。
工艺1：从水井泵出的水——经沉淀过滤池——水泵——沙氯（或活性炭）——罐净化——水泵——DJ-Q电解臭氧发生器（混氧活化器）——进入贮水塔中——用户。
工艺2：从水井泵出的水——经沉淀过滤池——水泵——DJ-Q电解臭氧发生器（混氧活化器）——进入贮水塔中——用户。
工艺3：从水井泵出的水——DJ-Q电解臭氧发生器--混氧活化器——进水贮水塔中——用户。
日常情况下，臭氧发生器-混氧活化器与贮水塔中的水，不断地进行内循环处理，系统应根据水质污染程度不同，一般每天只需开机运转3－4次即可，每次1－1.5小时。（阴雨天和气压低、温热环境，适当延长开机时间）。

臭氧发生器-混氧活化器/臭氧系统的功效与应用

臭氧发生器-混氧活化器水处理系统的功效
能去除水中有毒有害物质，杀菌灭藻，氧化部分重金属离子和有机物。
通过处理后，水中的亚硝酸盐、氨氮、硫化氢等有害物质明显降解。
系统处理的水中产生出大量活性自由集团，可迅速杀灭各种致病菌群。
系统处理的水中电极电位明显升高，说明水中的溶解氧在大量增加，形成富氧水。

臭氧发生器-混氧活化器的五大作用——九大功效

5大作用	9大效果
活性作用	鲜度保持效果；物质保存效果
净化作用	抗菌灭菌效果；自净化能力效果；脱臭漂白效果
调整作用	防止氧化效果；软化水质的效果
还原作用	防止锈蚀效果
析出作用	絮凝沉淀效果

臭氧发生器-混氧活化器可广泛用于：水产养殖业、饮料加工厂、食品生产厂、宾馆饭店、游泳池、公共浴池、洗染业、工业锅炉、工业冷却水、江河湖海的水净化等一系列净水、中水、污水处理中使用。

臭氧发生器 -混氧活化器/臭氧系统工作机理和工艺特点

工作机理：臭氧活化处理工艺，是饮用水极为重要的处理单元，其基本原理是：将电解纯水的臭氧发生器生成的高浓度臭氧和氧气，通过进入混氧活化器的高压水，在产生负压的作用下带入的大量臭氧气泡，同时与水发生体产生碰撞、冲突、气泡爆炸等，而引起的一系列能量，会产生一定波长的远红外和游离电子，通过电化学能量转换，使（H₂0）及溶氧（02）形成氧离子（0₂ ）和过氧化氢（H₂0₂）。而迅速提高了与水中其它分子的亲和力，可产生10um左右的细微气泡，达到高乳化效果和高含臭氧量的活化水。混氧活化器，可使水与臭氧气体达到充分的乳化。因为水是由两个氢原子和一个氧原子所结合而成，单分子结构为（H₂0），而实际上的水是由大量单分子相互咬住而变成巨大的复合构造群，该设备即是以纳米技术生产的DJQ-系列发生体作用，将巨大的复合构造群加以分离，分成小分子结构而使之活化，而达到所需的使用要求。高浓度的臭氧，在单分子的水体中具有极强的氧化能力，对水体中各种微生物有很强的杀灭能力。
臭氧在水中时刻发生着还原反应，产生氧化能力极强的单原子氧（0）和羟

基氧（0H），可瞬间分解水中的有机物质、细菌和微生物，同时对各种致病微生物具有很好的杀灭作用。臭氧的杀菌速度比氯快600—3000倍，在相同的灭菌作用时，杀灭病菌群率为99.9%。臭氧可以对水中的硫化物、氨、氢化物进行降解，有毒的硫化物、氨、氢化物通过与臭氧反应后，转化成无毒、无害的物质，从而达到净化水质的目的。

本公司生产的DJ-Q系列-混氧活化器/臭氧饮用水处理系统与现各中小村镇水系统匹配安装极为简便，只需将水源的进管和出口与DJ-Q系列-混氧活化器/臭氧系统相连接，接通电源，根据实际水质要求，打开几组或多组臭氧发生器进行臭氧产量调节、安装、调试、操作简单，设备可靠性极高，连续工作15000小时以上无故障，且维修简单，一旦出现故障，只需单组进行维修或更换，不影响正常使用。
经本系统处理过的水臭氧溶解度高，水中臭氧残留浓度可达到0.3－0.5mg/L可有效地杀灭水中的细菌、致病菌、降解水中的硫化物、氨、氢化物等从而达到净化水质的目的。
因所产生的臭氧浓度高，投入水中同等值的臭氧量，采用本方式可达到较高的水中臭氧浓度。
系统设备工作时只需要0.3Mpa以上的水压，即可正常工作，节约能源。
制造10um细微气泡，滞留时间长，呈如白色，乳化混合好，增氧消毒效果显著。
不用投加任何药剂，安全环保。
无需反冲与更换，无故障免维修，只需2－3年检查一次，运行成本低。
设备为整体结构，安装调试简单，性能稳定可靠，可灵活移动使用。本设备可制造出：单分子体黏度低的活化水；高含臭氧浓度的臭氧水；有净化能力的富氧水；因此适用于各种水体。因此采用此种处理工艺是解决饮用水净化消毒问题最为经济、有效的方法。