[發(fā)明專利]去除水中溴酸鹽的方法和裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910033714.1
• 申請日: 2009-06-02
• 公開（公告）號: CN101585574A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 余建軍
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F1/32;C02F101/12
• 代理公司: 宜興市天宇知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 史建群

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種簡便去除水中溴酸鹽的方法和裝置，特別是用于天然礦泉水或山泉水等天然水生產(chǎn)臭氧殺菌工藝后去除水中溴酸鹽，同時又保留符合要求的殘留臭氧。

背景技術(shù)

天然原水中除了存在許多有機和無機物外，同時也存在ppb量級的溴化物(bromides)。目前飲用天然礦泉水或山泉水等天然水生產(chǎn)深度處理殺菌工藝，較多采用臭氧殺菌，并且對于瓶裝水要求有一定臭氧殘留，可同時對水和瓶蓋消毒。但用臭氧消毒時，水中溴化物與臭氧反應(yīng)，會轉(zhuǎn)化成常規(guī)水處理工藝難以去除的溴酸鹽bromate(BrO3^-)，裝瓶后則留在水中。

溴酸鹽國際上已被認定為2B級潛在致癌物，世界衛(wèi)生組織和美國環(huán)保局所規(guī)定的飲用水中，溴酸鹽最高允許濃度在0.01mg/L以內(nèi)。臭氧是公認的最有效的消毒方法，目前生產(chǎn)生飲水尚未找到比臭氧更有效的殺菌方法，因此臭氧殺菌副產(chǎn)物——溴酸鹽客觀存在。

中國專利CN101327985公開的催化臭氧化去除水中有機污染物的方法，a、以流化床或固定床形式將粒徑為1nm～10cm的固體催化劑放入臭氧催化氧化接觸反應(yīng)器中，其中固體催化劑總的厚度控制在10～500cm；b、以1～50m/h的水流速度將待處理水以順流式、逆流式或混合式的方式引入反應(yīng)器，反應(yīng)器前或反應(yīng)器中采用鈦板微孔曝氣、立管曝氣或周邊均勻曝氣進行臭氧布氣，臭氧的投加量為1μg/L～100mg/L，然后按臭氧投加量與過氧化氫投加量的摩爾比1∶0.1～1投加過氧化氫；c、控制臭氧、過氧化氫和待處理水的接觸時間為1～300min，催化劑和含臭氧、過氧化氫的待處理水的接觸時間為1～180min。達到解決過氧化氫剩余問題，減少溴酸鹽的生成。此法雖可用于處理飲用水，但投加化學(xué)藥劑量需精確控制，處理工藝復(fù)雜。

中國專利CN101439900氧化還原去除水中溴酸鹽的方法，通過硫酸亞鐵還原性去除水中溴酸鹽，方法為：第一通過銨鹽和活性炭上微生物硝化作用控制水中溶解氧濃度處于較低水平；第二通過硫酸亞鐵的還原性去除水中溴酸鹽；第三通過過濾單元去除水中過量的鐵離子。系統(tǒng)包括：控制水中溶解氧的預(yù)處理工作段、去除溴酸鹽的氧化還原工作段和去除過量鐵離子的過濾處理工作段。對溴酸鹽的去除率可達60％以上。此法，處理工藝復(fù)雜，需增加三段處理，并且為達到去除溴酸鹽通過硫酸亞鐵還原，此后還要再去除過量鐵離子，處理成本增加較多，并且去除效果不理想，只能去除60％左右，不適用于水中高濃度溴酸鹽的去除，難以穩(wěn)定達到飲用水對溴酸鹽允許含量標(biāo)準(zhǔn)。

上述二個專利處理溴酸鹽，不僅皆為工藝復(fù)雜，需要投加化學(xué)藥劑，造成處理成本加大，還會改變原水品質(zhì)，以及易引起二次污染。

美國專利US5609766公開了一種用臭氧處理含溴化物水的處理方法，通過使水酸化后不易轉(zhuǎn)化成溴酸鹽，抑制臭氧殺菌中溴酸鹽的產(chǎn)生，提出采用向水中投加二氧化碳氣體，調(diào)節(jié)水的PH值小于6.5。然而，生產(chǎn)水工藝中投加氣體工藝復(fù)雜，增加了制水成本，而且只能是抑制溴酸鹽生成，而不能完成阻斷其產(chǎn)生，生成的溴酸鹽提出可采用合適的活性碳來吸附，但缺點是必須選擇特定的活性碳，而且活性碳處理易受被處理水的PH值和水溫等因素影響，效果不穩(wěn)定，特別是活性碳吸附還同時將殘留的臭氧也去除了，不符合瓶裝礦泉水工藝要求。再就是，此方法因使水呈酸性改變了水的品質(zhì)，一方面可能腐蝕制水管道及設(shè)備，同時也不符合市場要求提供弱堿性健康飲用水的期望。

仍有值得改進的地方。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種工藝簡單，只增加一道工序，處理成本低，去除效率高，不受濃度影響的去除水中溴酸鹽的方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種同時能保留水中所需臭氧殘留，不改變原水品質(zhì)的去除水中溴酸鹽的方法。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的去除水中溴酸鹽的裝置。

本發(fā)明第一目的實現(xiàn)，經(jīng)申請人對去除溴酸鹽方法的試驗研究，意外地發(fā)現(xiàn)紫外光對溴酸鹽具有分解作用，發(fā)現(xiàn)水中溴酸鹽在波長范圍150-250nm紫外光照射均會產(chǎn)生分解，因此提出增加一采用波長包含150-250nm紫外光照射分解溴酸鹽，從而克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的種種不足，實現(xiàn)本發(fā)明目的。具體說，本發(fā)明去除水中溴酸鹽的方法，其特征是使水經(jīng)過波長介于150-250nm紫外光照射。