为什么要做臭氧中试实验

在考虑设计一个臭氧中试之前，第一步是要确定所考虑的处理设施中是否存在切实可行的臭氧需求。以下是选择臭氧优先于其他氧化剂（例如氯）的许多原因。如果您有理由在水处理项目中使用臭氧，则可能需要在安装设备之前进行试点研究。在本文中，将讨论使用臭氧（与其他氧化剂（例如氯）相对）作为您的处理项目的一部分的原因，以及臭氧中试装置的正确设计。

臭氧是一种强氧化剂

臭氧是强大的速效消毒剂和氧化剂，可用于饮用水的很强大的消毒剂。它很容易对细菌和病毒进行消毒，并且与氯不同，它具有强大的功能，可以灭活原生动物的贾第虫和隐孢子虫囊肿。臭氧容易氧化麻烦的三重奏：铁，锰和硫化氢。臭氧还可以氧化许多其他物质，包括氨、氰化物、亚硝酸盐和单宁以及芳香烃、苯、甲苯和二甲苯。因为臭氧的反应速度是氯的1000倍以上，所以氧化和消毒的接触时间要短得多。较低的接触时间要求显着降低了接触空间要求和成本。

减少三卤甲烷的前体

三卤甲烷（THMs）是一类消毒副产物，它们可能是由于用氯处理水而产生的。THM已被证明具有致癌性，臭氧将减少THM前体。用臭氧氧化有机物并在氯化之前进行过滤可减少THM前体。继而，这减少了对氯的需求。

臭氧是安全的

臭氧是一种由电产生的气体，无法存储或运输。它必须在使用时在现场通过臭氧发生器生成。由于臭氧是在现场并根据需要生成的，因此无需购买、运输、处理或存储化学药品。臭氧不会产生致癌的THM，并且在饮用水中不会留下残留物。

为什么要做臭氧试验？

控制变量。精心设计的臭氧中试设备将使您能够对每个处理过程变量进行单独控制，因此您可以“零介入”处理水的确切要求，从而开发出全面处理的设计和成本。使用经过适当设计的中试设备，您将能够确定处理水所需的臭氧和化学剂量。您还将能够确定很佳的接触时间并优化过滤变量，例如很有效的介质、处理量、反冲洗流速和反冲洗频率。试点还可以让您考虑其他处理变量，无论它们是特定于源的变量，例如水温、pH和浊度，还是特定于现场的变量（例如湿度）。

提供操作人员教育。尽管市场对臭氧的需求在增长，但在工厂操作员接受臭氧处理的培训或经验的情况很少见。臭氧实验可以提前为操作员提供了经验。他们将能够观察和了解臭氧系统中变量变化的原因和影响。

符合法规要求。当提议对饮用水进行处理时，监管官员通常需要进行臭氧试验研究。这与提议对饮用水进行任何其他处理时没有什么不同。

臭氧中试应考虑的因素

目的。在考虑中试设计时，必须考虑该试点是临时性质的，仅在试点研究期间在现场使用，还是永久性地留在现场以备将来使用。中试也可以是便携式的，可以安装在独立的拖车中，也可以直接安装在现有的处理设施中。

预期的处理要求

在对水进行仔细分析并确定预期的处理要求之后，使试点工作在可以覆盖水质或流量任何预期变量的范围内。您的中试处理可能需要的不仅是臭氧氧化和过滤。您可能还需要调节pH值或使用柔软剂。如果您需要其他消毒步骤，则必须将其设计到试点中。请记住，目标是确切确定处理水所需的条件。

增压系统与大气系统

还必须考虑中试是增压系统还是大气系统。在加压设计中，臭氧化系统始终处于高于大气压的压力下。在大气压设计中，系统通常在处理过程的接触阶段达到大气压。每个设计将需要不同的设计方法，并且具有不同的优缺点。

过滤：臭氧化过程的重要组成部分

典型的臭氧化系统在氧化后采用介质过滤。在砾石的支撑床上使用石榴石和沙子的多层多媒体过滤器非常普遍。其他介质过滤器包括BIRM和活性炭。您的实验可能会同时使用不同的介质过滤器，以检查不同介质的有效性。

使用干净的滤池是一个很大的优势。干净的水箱可为过滤器内部发生的情况提供生动的视觉证据。您将能够直观地观察到仪器和仪表指示过滤器内部发生了什么（例如，性能和负载）以及不那么容易测量的事情，例如不同的反冲洗流速和介质重新分层的结果。如果处理地表水或地下水，在地表水的影响下，可能有必要使用经批准可减少囊肿的过滤器。如果需要，在臭氧系统出现问题时，囊膜过滤是第二道防线，这可能是很终处理系统设计的一部分，而不是实验的一部分。

灵活性

中试必须是灵活的。中试中的臭氧发生器必须提供可变的臭氧产量，并且您必须具有一张图表或臭氧检测仪来确定各种设置下的臭氧输出量。该图表可从您的臭氧发生器制造商处获得。中试的设计还必须包括改变接触时间的手段，典型的接触时间从不到一分钟到四分钟不等，有时甚至高达20分钟。如果有机物含量很高，则可能需要进行臭氧处理并过滤两次。在两步臭氧化系统中，第一步是在过滤之前将臭氧用作絮凝或凝结助剂。这将减少第二步之前的有机负荷，在第二步中，将臭氧用于消毒并进行很终过滤。

样品水

提供水样品以进行正确的测量和分析很重要。采样水的位置应提供对原水的采样，化学注入，臭氧注入，臭氧接触时间的结果，每个过滤器和其他处理步骤以及很终产品的采样时间。

功能花絮

工作站，为样品测试和分析提供适当的“工作站”很重要。工作站必须提供足够的照明和空间，以及用于测试，分析和计算设备的电源。

安全。在臭氧试验设计期间，必须时刻牢记人员安全。中试的建造必须符合当地的电气和水暖规范。精心设计的实验将清楚标明所有组件和流向。