消除微污染物的优化臭氧工艺

降解各种微污染物

该试点项目面临的特殊挑战在于待处理污水的成分。这家污水处理厂承接来自下摩泽尔地区 (Untermosel) 的污水，该地区由六个社区组成，约有 47,000 名居民。然而，这些污水不仅来自个人生活，还来自工业区、地区葡萄种植园、高速公路服务区和一艘客轮。因此，其受到有机物和化学物质的双重污染。特别是在秋季葡萄收获季节，葡萄酒生产过程中的漂洗水和清洗水被输送到污水处理厂。其中含有清洁剂、杀虫剂以及药物的残留物。这些物质被称为微污染物，即使浓度极低也会危害水生生态系统。污水处理厂的传统技术很难去除这些物质。这些微量物质只能通过额外的净化步骤才能基本消除。在该项目中，工厂运营方与 ProMinent 的专家们合作，分析了消除微污染物所需的臭氧量。其中被重点关注的是臭氧注入量和反应时间。

组合工艺正在测试中

自 2022 年 3 月起，地区污水处理协会 SIDEST 在格雷文马赫污水处理厂开展了一项关于微污染物可降解性的研究试点项目。海德堡 ProMinent GmbH 被选为污水处理第四个净化步骤的合作伙伴，为这一工艺步骤提供最先进的臭氧设备：首先，通过臭氧氧化将污染物氧化为基本无问题的物质。此外，其他物质会被留存在下游的活性炭过滤器中。该臭氧设备是一台压力设备，氧气工作气体被加压馈入臭氧发生器，然后在压力作用下计量加入。装备有特制漩涡混合机的混合系统可确保臭氧的高效注入和均匀溶解。这对于在更短的反应时间内成功实现有效处理至关重要。

不仅干净，而且洁净四倍

在格雷文马赫取得的成果表明：高效混合与按需控制的臭氧制备相结合的工艺，使接触时间从此前的 20-30 分钟大幅缩短到 5 分钟，而还原能力不变。这也大大缩小了所需混凝土和钢质接触罐的尺寸，从而降低了原本高昂的建设成本和所需的巨大空间。

经过第四步处理后，污水中 80% 以上的微污染物被去除。还有两点很重要：一是由于污水量和污染物含量的剧烈波动，臭氧量也会出现巨大变化——其中的关键词是臭氧制备的经济性。ProMinent 的臭氧设备采用模块化结构，具有最大的灵活性。臭氧发生器模块可独立工作，并可根据臭氧需求量单独启闭。由此可根据波动情况调整制备的臭氧量。同时，还可以调节模块的功率，从而实现极其高效的运行。另一点是工业区的污水中含有溴化物。在使用臭氧的处理过程中，可能会产生有害的溴酸盐。然而，截至目前的研究结果表明，对臭氧设备与臭氧注入系统和现有水基质相结合的良好控制意味着，尽管溴化物浓度很高，但溴酸盐的形成可以忽略不计。

• 效率极高，能耗最低
• 与传统系统相比，可节省多达 70% 的空间
• 可开关的冗余模块确保了较高的运行可靠性
• 由于氧气浓度高达 15%（按重量计），氧气需求量极低
• 电气元件负载低，设备可靠耐用
• 通过 10 英寸彩色触摸屏面板实现简单操作和过程可视化