I 一般規(guī)定

9.9.1 臭氧凈水設(shè)施的設(shè)計應(yīng)包括氣源裝置、臭氧發(fā)生裝置、臭氧氣體輸送管道、臭氧接觸池以及臭氧尾氣消除裝置。

9.9.2 臭氧投加位置應(yīng)根據(jù)凈水工藝不同的目的確定：

1 以去除溶解性鐵和錳、色度、藻類，改善臭味以及混凝條件，減少三氯甲烷前驅(qū)物為目的的預(yù)臭氧，宜設(shè)置在混凝沉淀（澄清）之前；
2 以氧化難分解有機物、滅活病毒和消毒或與其后續(xù)生物氧化處理設(shè)施相結(jié)合為目的的后臭氧，宜設(shè)置在過濾之前或過濾之后。

9.9.3 臭氧投加率宜根據(jù)待處理水的水質(zhì)狀況并結(jié)合試驗結(jié)果確定，也可參照相似水質(zhì)條件下的經(jīng)驗選用。

9.9.4 臭氧凈水系統(tǒng)中必須設(shè)置臭氧尾氣消除裝置。

9.9.5 所有與臭氧氣體或溶解有臭氧的水體接觸的材料必須耐臭氧腐蝕。

Ⅱ 氣源裝置

9.9.6 臭氧發(fā)生裝置的氣源可采用空氣或氧氣。所供氣體的露點應(yīng)低于－60℃，其中的碳氧化合物、顆粒物、氮以及氬等物質(zhì)的含量不能超過臭氧發(fā)生裝置所要求的規(guī)定。

9.9.7 氣源裝置的供氣量及供氣壓力應(yīng)滿足臭氧發(fā)生裝置最大發(fā)生量時的要求。

9.9.8 供應(yīng)空氣的氣源裝置中的主要設(shè)備應(yīng)有備用。

9.9.9 供應(yīng)氧氣的氣源裝置可采用液氧貯罐或制氧機。

9.9.10 液氧貯罐供氧裝置的液氧貯存量應(yīng)根據(jù)場地條件和當(dāng)?shù)氐囊貉豕?yīng)條件綜合考慮確定，不宜少于最大日供氧量的 3d 用量。

9.9.11 制氧機供氧裝置應(yīng)設(shè)有備用液氧貯罐，其備用液氧的貯存量應(yīng)滿足制氧設(shè)備停運維護或故障檢修時的氧氣供應(yīng)量，不應(yīng)少于 2d 的用量。

9.9.12 氣源品種及氣源裝置的型式應(yīng)根據(jù)氣源成本、臭氧的發(fā)生量、場地條件以及臭氧發(fā)生的綜合單位成本等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。

9.9.13 供應(yīng)空氣的氣源裝置應(yīng)盡可能靠近臭氧發(fā)生裝置。

9.9.14 供應(yīng)氧氣的氣源裝置應(yīng)緊鄰臭氧發(fā)生裝置，其設(shè)置位置及輸送氧氣管道的敷設(shè)必須滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《氧氣站設(shè)計規(guī)范》 GB 50030 的有關(guān)規(guī)定。

9.9.15 以空氣或制氧機為氣源的氣源裝置應(yīng)設(shè)在室內(nèi)；以液氧貯罐為氣源的氣源裝置宜設(shè)置在露天，但對產(chǎn)生噪聲的設(shè)備應(yīng)有降噪措施。

Ⅲ 臭氧發(fā)生裝置

9.9.16 臭氧發(fā)生裝置應(yīng)包括臭氧發(fā)生器、供電及控制設(shè)備、冷卻設(shè)備以及臭氧和氧氣泄漏探測及報警設(shè)備。

9.9.17 臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量應(yīng)滿足最大臭氧加注量的要求，并應(yīng)考慮備用能力。

9.9.18 臭氧發(fā)生裝置應(yīng)盡可能設(shè)置在離臭氧接觸池較近的位置。當(dāng)凈水工藝中同時設(shè)置有預(yù)臭氧和后臭氧接觸池時，其設(shè)置位置宜靠近用氣量較大的臭氧接觸池。

臭氧發(fā)生裝置必須設(shè)置在室內(nèi)。設(shè)備的布置應(yīng)考慮有足夠的維護空間。室內(nèi)應(yīng)設(shè)置必要的通風(fēng)設(shè)備或空調(diào)設(shè)備，滿足臭氧發(fā)生裝置對室內(nèi)環(huán)境溫度的要求。

9.9.19 在設(shè)有臭氧發(fā)生器的建筑內(nèi)，其用電設(shè)備必須采用防爆型。

Ⅳ 臭氧氣體輸送管道

9.9.20 輸送臭氧氣體的管道直徑應(yīng)滿足最大輸氣量的要求。管材應(yīng)采用不銹鋼。

9.9.21 埋地的臭氧氣體輸送管道應(yīng)設(shè)置在專用的管溝內(nèi)，管溝上應(yīng)設(shè)活動蓋板。

在氣候炎熱地區(qū)，設(shè)置在室外的臭氧氣體管道宜外包隔熱材料。

V 臭氧接觸池

9.9.22 臭氧接觸池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于 2 個。

9.9.23 臭氧接觸池的接觸時間，應(yīng)根據(jù)不同的工藝目的和待處理水的水質(zhì)情況，通過試驗或參照相似條件下的運行經(jīng)驗確定。

9.9.24 臭氧接觸池必須全密閉。池頂應(yīng)設(shè)置尾氣排放管和自動氣壓釋放閥。池內(nèi)水面與池內(nèi)頂宜保持 0.5～0.7m 距離。

9.9.25 臭氧接觸池水流宜采用豎向流，可在池內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的豎向?qū)Я鞲舭?。?dǎo)流隔板頂部和底部應(yīng)設(shè)置通氣孔和流水孔。接觸池出水宜采用薄壁堰跌水出流。

9.9.26 預(yù)臭氧接觸池宜符合下列要求：

1 接觸時間為 2～5min 。
2 臭氧氣體宜通過水射器抽吸后注入設(shè)于進水管上的靜態(tài)混合器，或通過專用的大孔擴散器直接注入到接觸池內(nèi)。注入點宜設(shè) 1 個。
3 抽吸臭氧氣體水射器的動力水不宜采用原水。
4 接觸池設(shè)計水深宜采用 4～6m 。
5 導(dǎo)流隔板間凈距不宜小于 0.8m 。
6 接觸池出水端應(yīng)設(shè)置余臭氧監(jiān)測儀。

9.9.27 后臭氧接觸池宜符合下列要求：

1 接觸池由二到三段接觸室串聯(lián)而成，由豎向隔板分開。
2 每段接觸室由布?xì)鈪^(qū)和后續(xù)反應(yīng)區(qū)組成，并由豎向?qū)Я鞲舭宸珠_。
3 總接觸時間應(yīng)根據(jù)工藝目的確定，宜控制在 6～15min 之間，其中第一段接觸室的接觸時間宜為 2min 。
4 臭氧氣體宜通過設(shè)在布?xì)鈪^(qū)底部的微孔曝氣盤直接向水中擴散，氣體注入點數(shù)與接觸室的設(shè)置段數(shù)一致。
5 曝氣盤的布置應(yīng)能保證布?xì)饬孔兓^程中的布?xì)饩鶆?，其中第一段布?xì)鈪^(qū)的布?xì)饬恳苏伎偛細(xì)饬康?50％左右。
6 接觸池的設(shè)計水深宜采用 5.5～6m ，布?xì)鈪^(qū)的深度與長度之比宜大于 4 。
7 導(dǎo)流隔板間凈距不宜小于 0.8m 。
8 接觸池出水端必須設(shè)置余臭氧監(jiān)測儀。

Ⅵ 臭氧尾氣消除裝置

9.9.28 臭氧尾氣消除裝置應(yīng)包括尾氣輸送管、尾氣中臭氧濃度監(jiān)測儀、尾氣除濕器、抽氣風(fēng)機、剩余臭氧消除器，以及排放氣體臭氧濃度監(jiān)測儀及報警設(shè)備等。

9.9.29 臭氧尾氣消除宜采用電加熱分解消除、催化劑接觸催化分解消除或活性炭吸附分解消除等方式，以氧氣為氣源的臭氧處理設(shè)施中的尾氣不應(yīng)采用活性炭消除方式。

9.9.30 臭氧尾氣消除裝置的設(shè)計氣量應(yīng)與臭氧發(fā)生裝置的最大設(shè)計氣量一致。抽氣風(fēng)機宜設(shè)有抽氣量調(diào)節(jié)裝置，并可根據(jù)臭氧發(fā)生裝置的實際供氣量適時調(diào)節(jié)抽氣量。

9.9.31 電加熱臭氧尾氣消除裝置可設(shè)在臭氧接觸池池頂，也可另設(shè)它處。裝置宜設(shè)在室內(nèi)，室內(nèi)應(yīng)有強排風(fēng)設(shè)施，必要時應(yīng)加設(shè)空調(diào)設(shè)備。

9.9.32 催化劑接觸催化和活性炭吸附的臭氧尾氣消除裝置宜直接設(shè)在臭氧接觸池池頂，且露天設(shè)置。

條文說明

9.9 臭氧凈水

I 一般規(guī)定

9.9.1 闡明臭氧凈水設(shè)施應(yīng)該包括的設(shè)計內(nèi)容。

9.9.2 關(guān)于臭氧投加位置的原則規(guī)定。

由于目前國內(nèi)城鎮(zhèn)水廠中采用臭氧凈水設(shè)施實例較少，因此， 本規(guī)定所述原則基本上是依據(jù)國外的相似經(jīng)驗確定。設(shè)計中臭氧投加位置應(yīng)通過對原水水質(zhì)狀況的分析，結(jié)合總體凈水工藝過程的考慮和出水水質(zhì)目標(biāo)來確定，也可參照相似條件下的運行經(jīng)驗或通過一定的試驗來確定。

9.9.3 關(guān)于臭氧投加率確定的原則規(guī)定。

由于臭氧凈水設(shè)施的設(shè)備投資和日常運行成本較高，臭氧投加率確定合理與否，將直接影響工程的投資和生產(chǎn)運行成本?？紤]到國內(nèi)目前水廠中的實踐經(jīng)驗很少，因此，本規(guī)定明確了宜根據(jù)待處理水的水質(zhì)狀況并結(jié)合試驗結(jié)果來確定的要求。

9.9.4 從臭氧接觸池排氣管排入環(huán)境空氣中的氣體仍含有一定的殘余臭氧，這些氣體被稱為臭氧尾氣。由于空氣中一定濃度的臭氧對人的機體有害。人在含臭氧百萬分之一的空氣中長期停留，會引起易怒、感覺疲勞和頭痛等不良癥狀。而在更高的濃度下，除這些癥狀外，還會增加惡心、鼻子出血和眼粘膜發(fā)炎。經(jīng)常受臭氧的毒害會導(dǎo)致嚴(yán)重的疾病。因此，出于對人體健康安全的考慮，提出了此強制性規(guī)定。通常情況下，經(jīng)尾氣消除裝置處理后，要求排入環(huán)境空氣中的氣體所含臭氧的濃度小于 0.1μg/L 。

9.9.5 關(guān)于與臭氧氣體或溶有臭氧的水體接觸的材料要求的規(guī)定。

由于臭氧的氧化性極強，對許多材料具有強腐蝕性，因此要求臭氧處理設(shè)施中臭氧發(fā)生裝置、臭氧氣體輸送管道、臭氧接觸池以及臭氧尾氣消除裝置中所有可能與臭氧接觸的材料能夠耐受臭氧的腐蝕，以保證臭氧凈水設(shè)施的長期安全運行和減少維護工作。據(jù)調(diào)查，一般的橡膠、大多數(shù)塑料、普通的鋼和鐵、銅以及鋁等材料均不能用于臭氧處理系統(tǒng)。適用的材料主要包括 316 號和 305 號不銹鋼、玻璃、氯磺烯化聚乙烯合成橡膠、聚四氟乙烯以及混凝土。

Ⅱ 氣源裝置

9.9.6 規(guī)定了臭氧發(fā)生裝置的氣源品種及氣源質(zhì)量要求。

對氣源品種的規(guī)定是基于臭氧發(fā)生的原理和對目前國內(nèi)外所有臭氧發(fā)生器氣源品種的調(diào)查。由于供給臭氧發(fā)生器的各種氣源中一般均含有一定量的一氧化二氮，氣源中過多的水分易與其生成硝酸，從而導(dǎo)致對臭氧發(fā)生裝置及輸送臭氧管道的腐蝕損壞，因此必須對氣源中的水分含量作出規(guī)定，露點就是代表氣源水分含量的指標(biāo)。據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)外絕大部分運行狀態(tài)下的臭氧發(fā)生器的氣源露點均低于-60℃，有些甚至低于-80℃。一般情況下，空氣經(jīng)除濕干燥處理后，其露點可達到-60℃以下，制氧機制取的氣態(tài)氧氣露點也可達到-60℃到-70℃之間，液態(tài)氧的露點一般均在-80℃以下，因此，本規(guī)定對氣源露點作出應(yīng)低于-60℃ 的規(guī)定。

此外，氣源中的碳氧化物、顆粒、氮以及氬等物質(zhì)的含量對臭氧發(fā)生器的正常運行、使用壽命和產(chǎn)氣能耗等也會產(chǎn)生影響，且不同臭氧發(fā)生器的廠商對這些指標(biāo)要求各有不同，故本條文只作原則規(guī)定。

9.9.7 關(guān)于氣源裝置的供氣氣量及壓力的規(guī)定。

9.9.8 對供應(yīng)空氣的氣源裝置設(shè)備備用的規(guī)定。

供應(yīng)空氣的氣源裝置一般應(yīng)包括空壓機、儲氣罐、氣體過濾設(shè)備、氣體除濕干燥設(shè)備，以及消聲設(shè)備。供應(yīng)空氣的氣源裝置除了應(yīng)具有供氣能力外，還應(yīng)具備對所供空氣進行預(yù)處理的功能，所供氣體不僅在量上而且在質(zhì)上均需滿足臭氧發(fā)生裝置的用氣要求?？諌簷C作為供氣的動力設(shè)備，用以滿足供氣氣量和氣壓的要求，一般要求采用無油潤滑型；儲氣罐用于平衡供氣壓力和氣量；過濾設(shè)備用于去除空氣中的顆粒和雜質(zhì)；除濕干燥設(shè)備用于去除空氣中的水分，以達到降低供氣露點的目的；消聲設(shè)備則用于降低氣源裝置在高壓供氣時所產(chǎn)生的噪聲。由于供應(yīng)空氣的氣源裝置需要常年連續(xù)工作，且設(shè)備系統(tǒng)較復(fù)雜，通常情況下每個裝置可能包括多個空壓機、儲氣罐，以及過濾、除濕、干燥和消聲設(shè)備，為保證在某些設(shè)備組件發(fā)生故障或需要正常維修時氣源裝置仍能正常供氣，要求氣源裝置中的主要設(shè)備應(yīng)有備用。

9.9.9 規(guī)定了供應(yīng)氧氣的氣源裝置的形式。

據(jù)調(diào)查，目前國內(nèi)外水廠臭氧凈水設(shè)施中以氧氣為氣源的均通過設(shè)置現(xiàn)場液氧儲罐或制氧機這兩種形式的氣源裝置來為臭氧發(fā)生裝置供氧氣。

9.9.10 關(guān)于液氧儲罐供氧裝置液氧儲存量的規(guī)定。

液氧儲罐供氧裝置一般應(yīng)包括液氧儲罐、蒸發(fā)器、添加氮氣或空氣的設(shè)備，以及液氧儲罐壓力和罐內(nèi)液氧儲存量的顯示及報警設(shè)備等。液態(tài)氧可通過各種商業(yè)渠道采購而來，其溫度極低，在使用現(xiàn)場需要專用的隔熱和耐高壓儲罐儲存。為節(jié)省占地面積，儲罐一般都是立式布置。進入臭氧發(fā)生裝置的氧必須是氣態(tài)氧，因此需要設(shè)置將液態(tài)氧蒸發(fā)成氣態(tài)氧的蒸發(fā)器，蒸發(fā)需要的能量一般來自環(huán)境空氣的熱量（特別寒冷的地區(qū)可采用電、天然氣或其他燃料進行加熱蒸發(fā)）。通過各種商業(yè)渠道所購的液態(tài)氧的純度很高（均在 99％以上），而提供給臭氧發(fā)生裝置的最佳氧氣濃度通常在 90％～95％，且要求含有少量的氮氣。因此，液氧儲罐供氧裝置一般應(yīng)配置添加氮氣或空氣（空氣中含有大量氮氣）的設(shè)備。通常采用的設(shè)備有氮氣儲罐或空壓機，并配備相應(yīng)氣體混配器。儲存在液氧罐中的液態(tài)氧在使用中逐步消耗，其罐內(nèi)的壓力和液面將發(fā)生變化，為了隨時了解其變化情況和提前做好補充液氧的準(zhǔn)備，須設(shè)置液氧儲罐的壓力和液位顯示及報警裝置。

采購的液態(tài)氧由液氧槽罐車輸送到現(xiàn)場，然后用專用車載設(shè)備加入到儲氧罐中。液氧槽罐車一般噸位較大，在廠區(qū)內(nèi)行駛對交通條件要求較高，儲存量越大，則對廠區(qū)的交通條件要求越高。另外，現(xiàn)場液氧儲罐的大小還受消防要求的制約。因此，液氧儲存量不宜過大，但儲存太少將增加運輸成本，帶來采購液態(tài)氧成本的增加。因此，根據(jù)相關(guān)的調(diào)查，本條文只作出最小儲存量的規(guī)定。

9.9.11 關(guān)于制氧機供氧裝置設(shè)備的基本配置以及備用能力的規(guī)定。

制氧機供氧裝置一般應(yīng)包括制氧設(shè)備、供氣狀況的檢測報警設(shè)備、備用液氧儲罐、蒸發(fā)器以及備用液氧儲罐壓力和罐內(nèi)液氧儲存量的顯示及報警設(shè)備等?？諝庵?98％以上的成分為氮氣和氧氣。制氧機就是通過對環(huán)境空氣中氮氣的吸附來實現(xiàn)氧氣的富集。一般情況下，制氧機所制取的氧氣中氧的純度在 90％～95％，其中還含有少量氮氣。此外，制氧機還能將所制氧氣中的露點和其他有害物質(zhì)降低到臭氧發(fā)生裝置所需的要求。為了保證能長期正常工作，制氧機需定期停運維護保養(yǎng)，同時考慮到設(shè)備可能出現(xiàn)故障，因此制氧機供氧裝置必須配備備用液氧儲罐及其蒸發(fā)器。根據(jù)大多數(shù)制氧機的運行經(jīng)驗，每次設(shè)備停運保養(yǎng)和故障修復(fù)的時間一般不會超過 2d，故對備用液氧儲罐的最小儲存量提出了不應(yīng)少于 2d 氧氣用量的規(guī)定。雖然備用液氧儲罐啟用時其所供氧氣純度不屬最佳，但由于其使用機會很少，為了降低設(shè)備投資和簡化設(shè)備系統(tǒng)，一般不考慮備用加氮氣或空氣設(shè)備。

9.9.12 對氣源品種及氣源裝置型式選擇的規(guī)定。

就制取臭氧的電耗而言，以空氣為氣源的最高，制氧機供氧氣的其次，液氧最低。就氣源裝置的占地而言，空氣氣源的較氧氣氣源的大。就臭氧發(fā)生的濃度而言，以空氣為氣源的濃度只有氧氣氣源的 1/5～1/3 。就臭氧發(fā)生管、輸送臭氧氣體的管道、擴散臭氧氣體的設(shè)備以及臭氧尾氣消除裝置規(guī)模而言，以空氣為氣源的比氧氣的大很多。就設(shè)備投資和日常管理而言，空氣的氣源裝置均需由用戶自行投資和管理，而氧氣氣源裝置通?？捎捎脩粝虼笮凸馍套赓U并委托其負(fù)責(zé)日常管理。雖然氧氣氣源裝置較空氣氣源裝置具有較多優(yōu)點，但其設(shè)備的租賃費、委托管理費以及氧氣的采購費也很高，且設(shè)備布置受到消防要求的限制。因此，采用何種供氣氣源和氣源裝置必須綜合上述多方面的因素，作技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。據(jù)調(diào)查，一般情況下，空氣氣源適合于較小規(guī)模的臭氧發(fā)生量，液氧氣源適合于中等規(guī)模的臭氧發(fā)生量，制氧機氣源適合于較大規(guī)模的臭氧發(fā)生量。

9.9.13 關(guān)于供應(yīng)空氣的氣源裝置設(shè)置位置的規(guī)定。

由于臭氧發(fā)生裝置對所供空氣的質(zhì)量要求較嚴(yán)格，且有一定的壓力要求，過遠的氣體輸送增加了管道中雜質(zhì)對已經(jīng)過處理的氣體再污染的潛在危險，且空壓機的供氣能耗會增加，因此，本條文作出相關(guān)規(guī)定。

9.9.14 關(guān)于供應(yīng)氧氣的氣源裝置設(shè)置地點及氧氣輸送管道敷設(shè)的規(guī)定。

由于供給臭氧發(fā)生裝置的氧氣質(zhì)量已經(jīng)符合要求，過遠的氣體輸送增加了管道中雜質(zhì)污染氣體的潛在威脅，且氧氣輸送距離過長存在發(fā)生火災(zāi)的隱患。此外，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《氧氣站設(shè)計規(guī)范》 GB 50030 中對氧氣站及管道的設(shè)計作出了相應(yīng)規(guī)定。因此，出于生產(chǎn)安全和消防安全的考慮，提出相關(guān)規(guī)定。

9.9.15 對氣源裝置設(shè)置條件的規(guī)定。

以空氣或制氧機為氣源的氣源裝置中產(chǎn)生噪聲的設(shè)備較多，因此應(yīng)將其設(shè)在室內(nèi)。而以液氧儲罐為氣源的氣源裝置中產(chǎn)生噪聲的設(shè)備較少，且儲存液氧的儲罐高度較高，考慮到運送液氧的槽罐車向儲罐加注液氧時的操作方便，因此一般設(shè)置在露天，并要求對部分產(chǎn)生噪聲的設(shè)備采取降噪措施。

Ⅲ 臭氧發(fā)生裝置

9.9.16 關(guān)于臭氧發(fā)生裝置最基本組成的規(guī)定。

臭氧發(fā)生器的供電及控制設(shè)備，一般都作為專用設(shè)備與臭氧發(fā)生器配套制造和供應(yīng)。冷卻設(shè)備用以對臭氧發(fā)生器及其供電設(shè)備進行冷卻，既可以配套制造供應(yīng)，也可根據(jù)不同的冷卻要求進行專門設(shè)計配套。臭氧和氧氣泄漏探測及報警設(shè)備，用以監(jiān)測設(shè)置臭氧發(fā)生裝置處環(huán)境空氣中可能泄漏出的臭氧和氧氣的濃度，并對泄漏狀況作出指示和報警，其設(shè)置數(shù)量和位置應(yīng)根據(jù)設(shè)置臭氧發(fā)生裝置處具體環(huán)境條件確定。

9.9.17 關(guān)于臭氧發(fā)生裝置產(chǎn)量及備用能力設(shè)置的規(guī)定。

為了保證臭氧處理設(shè)施在最大生產(chǎn)規(guī)模和最不利水質(zhì)條件下的正常工作，臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量應(yīng)滿足最大臭氧加注量的需要。

用空氣制得的臭氧氣體中的臭氧濃度一般為 2％～3％，且臭氧濃度調(diào)節(jié)較困難。當(dāng)某臺臭氧發(fā)生器發(fā)生故障時，很難通過提高其他發(fā)生器的產(chǎn)氣濃度來維持整個臭氧發(fā)生裝置的產(chǎn)量不變。因此，要求以空氣為氣源的臭氧發(fā)生裝置中應(yīng)設(shè)置硬備用的臭氧發(fā)生器。

用氧氣制得的臭氧氣體中的臭氧濃度一般為 6％～14％，且臭氧濃度調(diào)節(jié)非常容易。當(dāng)某臺臭氧發(fā)生器發(fā)生故障時，既可以通過啟用已設(shè)置的硬備用發(fā)生器來維持產(chǎn)量不變，也可通過提高無故障發(fā)生器的產(chǎn)氣濃度來維持產(chǎn)量不變。采用硬備用方式，可使臭氧發(fā)生器正常工作時的產(chǎn)氣濃度和氧氣的消耗量處于較經(jīng)濟的狀態(tài)，但設(shè)備的初期投資將增加。采用軟備用方式，設(shè)備的初期投資可減少，但當(dāng)臺數(shù)較少時，有可能會使裝置正常工作時產(chǎn)氣濃度不處于最佳狀態(tài)，且消耗的氧氣將增加。因此，需通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定。

9.9.18 關(guān)于臭氧發(fā)生裝置的設(shè)置地點及設(shè)置環(huán)境的規(guī)定。

臭氧的腐蝕性極強，泄漏到環(huán)境中對人體、設(shè)備、材料等均會造成危害，其通過管道輸送的距離越長，出現(xiàn)泄漏的潛在危險越大。此外，臭氧極不穩(wěn)定，隨著環(huán)境溫度的提高將分解成氧氣，輸送距離越長，其分解的比例越大，從而可能導(dǎo)致到投加點處的濃度達不到設(shè)計要求。因此，要求臭氧發(fā)生裝置應(yīng)盡可能靠近臭氧接觸池。當(dāng)凈水工藝中同時設(shè)有預(yù)臭氧和后臭氧接觸池時，考慮到節(jié)約輸送管道的投資，其設(shè)置地點除了應(yīng)盡量靠近各用氣點外，更宜靠近用氣量較大的臭氧接觸池。據(jù)調(diào)查，在某些工程中，當(dāng)預(yù)臭氧和后臭氧接觸池相距較遠時，也有分別就近設(shè)置兩套臭氧發(fā)生裝置的做法，但這種方式將大為增加工程的投資，一般不宜采用。

根據(jù)臭氧發(fā)生器設(shè)置的環(huán)境要求，規(guī)定必須設(shè)置在室內(nèi)。雖然臭氧發(fā)生裝置中配有專用的冷卻設(shè)備，但其工作時仍將產(chǎn)生較多的熱量，可能使設(shè)置臭氧發(fā)生裝置的室內(nèi)環(huán)境溫度超出臭氧發(fā)生裝置所能承受的限度。因此，應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置通風(fēng)設(shè)備或空調(diào)設(shè)備，以保證室內(nèi)環(huán)境溫度維持在臭氧發(fā)生裝置所要求的環(huán)境溫度以下。

9.9.19 對設(shè)有臭氧發(fā)生器建筑內(nèi)的用電設(shè)備的安全防護類型作出的規(guī)定。

Ⅳ 臭氧氣體輸送管道

9.9.20 關(guān)于確定輸送臭氧氣體管道的直徑及適用材料的規(guī)定。

9.9.21 關(guān)于輸送臭氧氣體的埋地管敷設(shè)和室外管隔熱防護的規(guī)定。

由于臭氧泄漏到環(huán)境中危害很大，為了能在輸送臭氧氣體的管道發(fā)生泄漏時迅速查找到泄漏點并及時修復(fù)，輸送臭氧氣體的埋地管一般不應(yīng)直接埋在土壤或結(jié)構(gòu)構(gòu)造中，而應(yīng)設(shè)在專用的管溝內(nèi)，管溝上設(shè)活動蓋板，以方便查漏和修復(fù)。

輸送臭氧氣體的管道均采用不銹鋼管，管材的導(dǎo)熱性很好，因此，在氣候炎熱的地區(qū)，設(shè)在室外的管道 ( 包括設(shè)在管溝內(nèi) ) 很容易吸收環(huán)境空氣中的熱量，導(dǎo)致管道中的臭氧分解速度加快。因此，要求在這種氣候條件下對室外管道進行隔熱防護。

V 臭氧接觸池

9.9.22 關(guān)于臭氧接觸池最少個數(shù)的規(guī)定。

在運行過程中，臭氧接觸池有時需要停池清洗或檢修。為不致造成水廠停產(chǎn)，故規(guī)定了臭氧接觸池的個數(shù)或能夠單獨排空的分格數(shù)不宜少于 2 個。

9.9.23 關(guān)于臭氧接觸池接觸時間的規(guī)定。

工藝目的和待處理水的水質(zhì)情況不同，所需臭氧接觸池接觸時間也不同。一般情況下，設(shè)計采用的接觸時間應(yīng)根據(jù)對工藝目的、待處理水的水質(zhì)情況進行分析，通過一定的小型或中型試驗或參照相似條件下的運行經(jīng)驗來確定。

9.9.24 關(guān)于臭氧接觸池的構(gòu)造要求以及尾氣排放管和自動氣壓釋放閥設(shè)置的規(guī)定。

為了防止臭氧接觸池中少量未溶于水的臭氧逸出后進入環(huán)境空氣而造成危害，臭氧接觸池必須采取全封閉的構(gòu)造。

注入臭氧接觸池的臭氧氣體除含臭氧外，還含有大量的空氣或氧氣。這些空氣或氧氣絕大部分無法溶解于水而從水中逸出。其中還含有少量未溶于水的臭氧，這部分逸出的氣體也就是臭氧接觸池尾氣。在全密閉的接觸池內(nèi)，要保證來自臭氧發(fā)生裝置的氣體連續(xù)不斷地注入和避免將尾氣帶入到后續(xù)處理設(shè)施中而影響正常工作，必須在臭氧接觸池頂部設(shè)置尾氣排放管。為了在接觸池水面上形成一個使尾氣集聚的緩沖空間，池內(nèi)頂宜與池水面保持 0.5～0.7m 的距離。

隨著臭氧加注量和處理水量的變化，注入接觸池的氣量及產(chǎn) 生的尾氣也將發(fā)生變化。當(dāng)出現(xiàn)尾氣消除裝置的抽氣量與實際產(chǎn)生的尾氣量不一致時，將在接觸池內(nèi)形成一定的附加正壓或負(fù)壓，從而可能對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害和影響接觸池的水力負(fù)荷，因此，必須在池頂設(shè)自動氣壓釋放閥，用于在產(chǎn)生附加正壓時自動排氣和產(chǎn)生附加負(fù)壓時自動進氣。

9.9.25 關(guān)于臭氧接觸池水流形式、導(dǎo)流隔板設(shè)置以及出水方式的規(guī)定。

由于制取臭氧的成本很高，為使臭氧能最大限度地溶于水中，接觸池水流宜采用豎向流形式，并設(shè)置豎向?qū)Я鞲舭?。在處于下向流的區(qū)格的池底導(dǎo)入臭氧，從而使氣水作相向混合，以保證高效的溶解和接觸效果。在與池頂相連的導(dǎo)流隔板頂部設(shè)置通氣孔是為了讓集聚在池頂上部的尾氣從排放管順利排出。在與池底相連的導(dǎo)流隔板底部設(shè)置流水孔是為了清洗接觸池之用。

雖然接觸池內(nèi)的尾氣可通過尾氣排放管排出，但水中仍會含有一定數(shù)量的過飽和溶解的空氣或氧氣。該部分氣體隨水流進入后續(xù)處理設(shè)施會自水中逸出并造成不利影響，如在沉淀或澄清中產(chǎn)生氣浮現(xiàn)象或在過濾中產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象。因此，接觸池的出水一般宜采用薄壁堰跌水出流的方式，以使水中過飽和溶解氣體在跌水過程中吹脫，并隨尾氣一起排出。

9.9.26 關(guān)于預(yù)臭氧接觸池設(shè)計參數(shù)的規(guī)定。

1 根據(jù)臭氧凈水的機理，在預(yù)臭氧階段擬去除的物質(zhì)大多能迅速與臭氧反應(yīng)，去除效率主要與臭氧的加注量有關(guān)，接觸時間對其影響很小。據(jù)調(diào)查國外的相關(guān)應(yīng)用實例，接觸時間大多數(shù)采用 2min 左右。但若工藝設(shè)置是以除藻為主要目的的，則接觸時間一般應(yīng)適當(dāng)延長到 5min 左右或通過一定的試驗確定。

2 預(yù)臭氧處理的對象是未經(jīng)任何處理的原水，原水中含有一定的顆粒雜質(zhì)，容易堵塞微孑 L 曝氣裝置。因此，臭氧氣體宜通過水射器抽吸后與動力水混合，然后再注入到進水管上的靜態(tài)混合器或通過專用的大孔擴散器直接注入池內(nèi)。由于預(yù)臭氧接觸池停留時間較短和容積較小，故一般只設(shè)一個注入點。

3 由于原水中含有的顆粒雜質(zhì)容易堵塞抽吸臭氧氣體的水射器，因此，一般不宜采用原水作為水射器動力水源，而宜采用沉淀 ( 澄清 ) 或濾后水。當(dāng)受條件限制而不得不使用原水時，應(yīng)在水射器之前加設(shè)兩套過濾裝置，一用一備。

4 根據(jù)對國內(nèi)外有關(guān)應(yīng)用實例的調(diào)查，接觸池水深一般為 4～6m 。

5 由于接觸池的池深較深，考慮到若導(dǎo)流隔板間距過小，不易土建施工和擴散器的安裝維護以及停池后的清洗，故規(guī)定了導(dǎo)流隔板的凈距一般不宜小于 0.8m 。

6 接觸池出水端設(shè)置余臭氧監(jiān)測儀是為了檢測臭氧的投加率是否合理，以及考核接觸池中的臭氧吸收效率。

9.9.27 關(guān)于后臭氧接觸池設(shè)計參數(shù)的規(guī)定。

1 據(jù)調(diào)查，后臭氧接觸池根據(jù)其工藝需要，一般至少由二段接觸室串聯(lián)而成，其中第一段接觸室主要是為了滿足能與臭氧快速反應(yīng)物質(zhì)的接觸反應(yīng)需要，以及保持其出水中含有能繼續(xù)殺滅細(xì)菌、病毒、寄生蟲和氧化有機物所必需的臭氧剩余量的需要。后續(xù)接觸室數(shù)量的確定則應(yīng)根據(jù)待水處理的水質(zhì)狀況和工藝目的來考慮。當(dāng)以殺滅細(xì)菌和病毒為目的時，一般宜再設(shè)一段。當(dāng)以殺滅寄生蟲和氧化有機物 ( 特別是農(nóng)藥 ) 為目的時，一般宜再設(shè)兩段。

2 每段接觸室包括布?xì)鈪^(qū)和后續(xù)反應(yīng)區(qū)，并由豎向?qū)Я鞲舭宸珠_，是目前國內(nèi)外較普遍的布置方式，故作此規(guī)定。

3 規(guī)定后臭氧接觸池的總接觸時間宜控制在 6～15min 之間，是基于對國內(nèi)外的應(yīng)用實例的調(diào)查所得，可作為設(shè)計參考。當(dāng)條件許可時，宜通過一定的試驗確定。規(guī)定第一段接觸室的接觸時間一般宜為 2min 左右也是基于對有關(guān)的調(diào)查和與預(yù)臭氧相似的考慮所得出。

4 一般情況下，進入后臭氧接觸池的水中的懸浮固體大部分已去除，不會對微孔曝氣裝置造成堵塞，同時考慮到后臭氧處理的對象主要是溶解性物質(zhì)和殘留的細(xì)菌、病毒和寄生蟲等，處理對象的濃度和含量較低，為保證臭氧在水中均勻高效地擴散溶解和與處理對象的充分接觸反應(yīng)，臭氧氣體一般宜通過設(shè)在布?xì)鈪^(qū)底部的微孔曝氣盤直接向水中擴散。為了維持水在整個接觸過程中必要的臭氧濃度，規(guī)定氣體注入點數(shù)與接觸室的設(shè)置段數(shù)一致。

5 每個曝氣盤在一定的布?xì)饬孔兓秶鷥?nèi)可保持其有效作用范圍不變?？紤]到總臭氧加注量和各段加注量變化時，曝氣盤的布?xì)饬恳矊⑾鄳?yīng)變化。因此，曝氣盤的布置應(yīng)經(jīng)過對各種可能的布?xì)庠O(shè)計工況分析來確定，以保證最大布?xì)饬康阶钚〔細(xì)饬孔兓^程中的布?xì)饩鶆?。由于第一段接觸室需要與臭氧反應(yīng)的物質(zhì)含量最多，故規(guī)定其布?xì)饬恳苏伎倸饬康?50％左右。

6 接觸池設(shè)計水深范圍的規(guī)定是基于對有關(guān)的應(yīng)用實例調(diào)查所得出。對布?xì)鈪^(qū)的深度與長度之比作出專門規(guī)定是基于對均勻布?xì)獾目紤]，其比值也是參照了相關(guān)的調(diào)查所得出。

7 由于接觸池的池深較深，考慮到若導(dǎo)流隔板間距過小，不易土建施工和曝氣盤的安裝維護以及停池后的清洗，故規(guī)定了導(dǎo)流隔板的凈距一般不宜小于 0.8m 。

8 接觸池出水端設(shè)置余臭氧監(jiān)測儀是為了檢測出水中的剩余臭氧濃度，控制臭氧投加率，以及考核接觸池中的臭氧吸收效率。

Ⅵ 臭氧尾氣消除裝置

9.9.28 關(guān)于臭氧尾氣消除裝置設(shè)備基本組成的規(guī)定。

一般情況下，這些設(shè)備應(yīng)是最基本的。其中尾氣輸送管用于連接剩余臭氧消除器和接觸池尾氣排放管；尾氣中臭氧濃度監(jiān)測儀用于檢測尾氣中的臭氧含量和考核接觸池的臭氧吸收效率；尾氣除濕器用于去除尾氣中的水分，以保護剩余臭氧消除器；抽氣風(fēng)機為尾氣的輸送和處理后排放提供動力；經(jīng)處理尾氣排放后的臭氧濃度監(jiān)測及報警設(shè)備用于監(jiān)測尾氣是否能達到排放標(biāo)準(zhǔn)和尾氣消除裝置工作狀態(tài)是否正常。

9.9.29 關(guān)于臭氧尾氣中剩余臭氧消除方式的規(guī)定。

電加熱分解消除是目前國際上應(yīng)用較普遍的方式，其對尾氣中剩余臭氧的消除能力極高。雖然其工作時需要消耗較多的電能，但隨著熱能回收型的電加熱分解消除器的產(chǎn)生，其應(yīng)用價值在進一步提高。催化劑接觸催化分解消除，與前者相比可節(jié)省較多的電能，設(shè)備投資也較低，但需要定期更換催化劑，生產(chǎn)管理相對較復(fù)雜?；钚蕴课椒纸庀壳爸饕谌毡镜葒矣袘?yīng)用，設(shè)備簡單且投資也很省，但也需要定期更換活性炭和存在生產(chǎn)管理相對復(fù)雜等問題。此外，由于以氧氣為氣源時尾氣中含有大量氧氣，吸附到活性炭之后，在一定的濃度和溫度條件下容易產(chǎn)生爆炸，因此，規(guī)定在這種條件下不應(yīng)采用活性炭消除方式。

9.9.30 關(guān)于臭氧尾氣消除裝置最大設(shè)計氣量和對抽氣量進行調(diào)節(jié)的規(guī)定。

臭氧尾氣消除裝置最大處理氣量理論上略小于臭氧發(fā)生裝置最大供氣量，其差值隨水質(zhì)和臭氧加注量不同而不同。但從工程實際角度出發(fā)，兩者最大設(shè)計氣量宜按一致考慮。抽氣風(fēng)機設(shè)置抽氣量調(diào)節(jié)裝置，并要求其根據(jù)臭氧發(fā)生裝置的實際供氣量適時調(diào)節(jié)抽氣量，是為了保持接觸池頂部的尾氣壓力相對穩(wěn)定，以避免氣壓釋放閥動作過于頻繁。

9.9.31 規(guī)定了電加熱臭氧尾氣消除裝置的設(shè)置地點及設(shè)置條件。

由于電加熱消除裝置長期處于高溫 (250～300℃ ) 狀態(tài)下工作，會向室內(nèi)環(huán)境散發(fā)大量熱量，造成室內(nèi)溫度過高。因此應(yīng)在室內(nèi)設(shè)有強排風(fēng)措施，必要時應(yīng)設(shè)空調(diào)設(shè)備，以降低室溫。

9.9.32 規(guī)定了催化劑接觸催化和活性炭吸附的臭氧尾氣消除裝置的設(shè)置地點及設(shè)置條件。