消除微污染物的優化臭氧工藝

高效 – 靈活 – 節省空間

地區污水處理協會 SIDEST 正在盧森堡格雷文馬赫區 (Grevenmacher) 的一家污水處理廠進行微污染物的降解研究。ProMinent GmbH 對此提供了技術支持，將一套臭氧設備用于污水處理廠的附加凈化步驟。

降解各種微污染物

該試點項目面臨的特殊挑戰在于待處理污水的成分。這家污水處理廠承接來自下摩澤爾地區 (Untermosel) 的污水，該地區由六個社區組成，約有 47,000 名居民。然而，這些污水不僅來自個人生活，還來自工業區、地區葡萄種植園、高速公路服務區和一艘客輪。因此，其受到有機物和化學物質的雙重污染。特別是在秋季葡萄收獲季節，葡萄酒生產過程中的漂洗水和清洗水被輸送到污水處理廠。其中含有清潔劑、殺蟲劑以及藥物的殘留物。這些物質被稱為微污染物，即使濃度極低也會危害水生生態系統。污水處理廠的傳統技術很難去除這些物質。這些微量物質只能通過額外的凈化步驟才能基本消除。在該項目中，工廠運營方與 ProMinent 的專家們合作，分析了消除微污染物所需的臭氧量。其中被重點關注的是臭氧注入量和反應時間。

主要數據

• 通過第四個凈化步驟降解不同成分和來源污水中的微污染物研究項目
• 105 g O 3 /小時，采用最先進的臭氧設備由環境空氣中的氧氣制備
• 針對日后的擴建：與多個接觸池組合使用，可通過冗余開關模塊實現不受負荷制約的靈活性

組合工藝正在測試中

自 2022 年 3 月起，地區污水處理協會 SIDEST 在格雷文馬赫污水處理廠開展了一項關于微污染物可降解性的研究試點項目。海德堡 ProMinent GmbH 被選為污水處理第四個凈化步驟的合作伙伴，為這一工藝步驟提供最先進的臭氧設備：首先，通過臭氧氧化將污染物氧化為基本無問題的物質。此外，其他物質會被留存在下游的活性炭過濾器中。該臭氧設備是一臺壓力設備，氧氣工作氣體被加壓饋入臭氧發生器，然后在壓力作用下計量加入。裝備有特制漩渦混合機的混合系統可確保臭氧的高效注入和均勻溶解。這對于在更短的反應時間內成功實現有效處理至關重要。

不僅干凈，而且潔凈四倍

在格雷文馬赫取得的成果表明：高效混合與按需控制的臭氧制備相結合的工藝，使接觸時間從此前的 20-30 分鐘大幅縮短到 5 分鐘，而還原能力不變。這也大大縮小了所需混凝土和鋼質接觸罐的尺寸，從而降低了原本高昂的建設成本和所需的巨大空間。

經過第四步處理后，污水中 80% 以上的微污染物被去除。還有兩點很重要：一是由于污水量和污染物含量的劇烈波動，臭氧量也會出現巨大變化——其中的關鍵詞是臭氧制備的經濟性。ProMinent 的臭氧設備采用模塊化結構，具有最大的靈活性。臭氧發生器模塊可獨立工作，并可根據臭氧需求量單獨啟閉。由此可根據波動情況調整制備的臭氧量。同時，還可以調節模塊的功率，從而實現極其高效的運行。另一點是工業區的污水中含有溴化物。在使用臭氧的處理過程中，可能會產生有害的溴酸鹽。然而，截至目前的研究結果表明，對臭氧設備與臭氧注入系統和現有水基質相結合的良好控制意味著，盡管溴化物濃度很高，但溴酸鹽的形成可以忽略不計。

• 效率極高，能耗最低
• 與傳統系統相比，可節省多達 70% 的空間
• 可開關的冗余模塊確保了較高的運行可靠性
• 由于氧氣濃度高達 15%（按重量計），氧氣需求量極低
• 電氣元件負載低，設備可靠耐用
• 通過 10 英寸彩色觸摸屏面板實現簡單操作和過程可視化