创新背景

沙巴丹污水处理厂正在考虑安装紫外线 ( UV ) 消毒系统来替代三次污水中的氯消毒，以此测试使用低压灯对沙巴丹二级污水进行紫外线消毒的有效性。

创新过程

生物处理后和三级过滤后，研究人员测试了两种颗粒过滤系统，以比较可能影响消毒能力的水质参数。第一个是快速砂滤系统（5-6 m/小时），包括直接注入混凝剂氯化铁（FeCl ），第二个是快速生物过滤器系统（5 m/小时），包括注入聚氯化铝（PACl ） 、絮凝罐和H 2 O过氧化氢注射液2作为在过滤器中发生的硝化过程的氧供体。二级出水（NTE ）、砂滤器（ SF）出口处的出水和生物过滤器（ BF ）出口在准直光束装置中用紫外线辐射照射。

本研究对沙夫丹污水的紫外线消毒效果进行了测试，因此选择的细菌指标是在污水中自然发现的，没有人工播种作为消化系统病毒存在的指标。流出物中的颗粒和薄片可能隐藏各种微生物保护它们免受紫外线辐射。科研人员除了评估紫外线照射后的微生物数量外，还对污水进行了颗粒分析：粒度分布( PSD ) 和形状分析。以便将颗粒的大小和形状与紫外线消毒的有效性联系起来。

此外，消毒效率与文献中已知的对消毒能力有影响的参数相关联，例如：浊度、波长为 254 nm ( UVT 254 )的紫外线透射率、粒度分布、颗粒孔隙率和程度颗粒的圆形度，以检查这些参数与预期的相容性紫外线消毒的成功。SF和BF过滤系统出口处的流出物浊度、UVT 254、悬浮颗粒物、氨和细菌浓度等参数质量优于NTE,BF优于SF。尽管水质发生了显著变化，但紫外线消毒后产生了类似的结果。

例如为了去除 4 对数的一般大肠菌群，NTE、SF 和 BF 分别需要 27.5、28.3 和 28.1 mJ / cm 2的消毒剂量。体细胞噬菌体的去除率不可能达到 4 log，因为它们在流出物中的初始浓度较低，为每 100 ml 1-4×10 3个单位。为了杀死水中的所有大肠杆菌噬菌体，SF需要 25的剂量30兆焦耳/厘米2对于BF，需要超过 30 mJ/cm 2的剂量。

创新成果

研究人员的结论是，消毒效率与出水水质测试参数之间无显着相关性。在沙巴丹二级和三级出水测试天然微生物时，上述水质参数不适合预测紫外线消毒的成功与否。这一结论与许多研究紫外线与紫外线之间关系的文章不一致。

使用人工水在其中播种指示剂并引入已知大小和数量的颗粒。本研究的结果未能证明联系水中颗粒的大小与紫外线辐射的有效性之间的关系。

创新价值

以色列研究人员对使用紫外线消毒污水厂二级污水的有效性进行测试，结果表明紫外线消毒适用于辐射剂量为 40 mJ/cm 2的三级污水处理厂。本研究为改进污水净化技术提供了理论基础。