水處理行業(yè)臭氧使用指南

1 適用領域
1.1 本指南適用于飲用水、泳池水、工業(yè)用水和污水領域中生產、運輸和使用臭氧的相關系統。臭氧生產的進一步要求請參閱 DIN 19627“用于水處理的臭氧設備” 。
1.2 本指南并不適用于zui大臭氧產氣量為 2g/h 的低壓設備。
1.3 此外，本指南不適用于戶外場所中應用的臭氧設備和零部件。
2．術語和定義
2.1 臭氧設備：本指南中所指的臭氧設備是整套系統，包括混合裝置、反應器和殘余臭氧去除裝置。
2.2 臭氧發(fā)生器：指用于生產臭氧的全套部件和零配件。
2.3 混合裝置：指用于混合水與來自臭氧發(fā)生器的氣體的設備。
2.4 反應器：指用于臭氧和水中物質進行反應的容器。除非進氣和產生臭氧是在設備的同一部分中進行，否則混合裝置應置于反應器上游。
2.5 殘余臭氧去除裝置：指用于分解殘余臭氧的裝置。
殘余臭氧的去除可以是對尾氣的處理也可以是對臭氧處理出水的處理。
2.6 低壓設備：指位于混合裝置上游的、在含有臭氧氣體時處于低壓狀態(tài)的臭氧發(fā)生器。
2.7 高壓設備：指位于混合裝置上游的、在含有臭氧氣體時處于高壓狀態(tài)的臭氧發(fā)生器。
3、基本要求
臭氧設備應根據本指南與達成共識的技術原則進行設計和操作，只要能保證其安全性，與這一原則有差異是允許的。已達成共識的原則如：DIN 標準和附件 3 中列出的 VDE 要求。
4．設計、制造和設備
4.1 操作手冊
提供的每一套設備和部件都應隨帶由生產商和供應商提供的操作手冊。該套手冊應包括以下文件：
——空間布置圖
——功能性描述
——工藝流程圖
——操作說明
——維護說明
4.2 標記
4.2.1 以下標記應清楚而持久地標注在臭氧設備上：
——制造商和供應商
——型號
——制造年份
——系列號
——原料氣類型
——臭氧發(fā)生量 g/h（標準狀況下）
——在標準溫度和壓力下臭氧發(fā)生器出口處混合氣體的流量 m3 /h
——臭氧發(fā)生器允許的工作壓力（bar）
——用 V、A、KVA、Hz 表示的連接負載
除 4.2.1 條款中提到的標記外，壓力容器還應按 TRB 401“壓力容器技術規(guī)則”和 ZH1/621.10“壓力容器設備的標注”進行標注。
4.2.2 輸送臭氧氣體的管路應相應地進行標注
管路的標注應符合 DIN 2403“輸送不同液體管路的標注” 。黃色和黑色標志用來指示流動方向，同時用黑色字體書寫“臭氧”一詞。在標志的上方，用橙色和黑色的圈環(huán)繞管一周（見附錄 2） 。
顏色：
黃色 RAL 1021
黑色 RAL 9005
橙色 RAL 2003
4.3 選材
4.3.1 接觸臭氧氣體或溶液的設備及零部件都應采用防臭氧的材料。
經試驗以下材料可以采用： DIN 17007 第二部分所列的不銹鋼，如不銹鋼1.4571。DIN 17007 第四部分非鐵質材料第二、第三系列中所列的鋁材，如AL 99.8。各種合成材料（如 PTFE） 、陶瓷、玻璃和混凝土（等級 B300） 。
根據 DIN 8061 標準“未增塑的氯聚乙烯管：基本質量要求和測試” ，PVC 材料可用于臭氧管路和任何濃度的臭氧水溶液。在臭氧的長期作用下，PVC 的強度會降低。因此，這樣的臭氧管路應由符合 DIN 8062 標準“未增塑的聚氯乙烯（PVC-U，PVC-HI）管，尺寸”中第五行的 PVC（PN 16）制造，它們必須正確安裝。
根據 DIN 8705 標準“高密度聚乙烯管（HDPE） ：基本質量要求和測試” ，PE 材料只適用于臭氧濃度在 0.1%以下的溶液。鍍防臭氧材料的非抗腐蝕性鋼材也能滿足這一要求。
4.3.2 與臭氧氣體接觸的零部件的密封件應采用防臭氧的材料。
PTFE 是防臭氧材料，橡膠易受臭氧腐蝕。
4.4 臭氧設備安裝現場的要求
4.4.1 臭氧設備應安裝在密閉、能上鎖的房間。
這樣的房間可以是設備間或游泳池周圍的操作走廊。 當使用氧氣時請參閱 UVV“氧氣”
4.4.2 安裝臭氧設備的房間不能設置長久性的工作站。
4.4.3 如果因為技術原因不能達到 4.2.2 條款的要求，應確保該車間內工作場地的臭氧濃度不超過 MAK
4 值。
當臭氧發(fā)生裝置運行時泄漏或故障性停運都可能導致臭氧濃度超過 0.2mg/m3
的 MAK
4 值（比如飲料行業(yè)中清洗瓶子的臭氧吸入裝置發(fā)生故障時） 。
4.4.4 可能發(fā)生臭氧泄漏的房間應安裝帶有聲光報警的臭氧氣體檢測儀，使得在發(fā)生情況時停止產生臭氧。這樣的房間是指安裝臭氧設備或安裝輸送臭氧氣體管路的房間。臭氧氣體檢測儀的傳感器必須安裝在事故發(fā)生時臭氧濃度zui高的地方，這樣的監(jiān)測才會有效。對于高壓設備，可以安裝于臭氧發(fā)生器附近；對低壓設備，可以安裝于殘余臭氧分解裝置附近。當臭氧傳感器安裝于這些地方時，報警觸發(fā)值可以設定為 1.0mg/m
3 。
4.4.5 當檢測人員對無法斷開的臭氧管路進行泄漏檢測時，4.4.4 條款不適用。
4.4.6 安裝臭氧設備的房間應作如下標注：
“警告——有毒物質”
“僅專業(yè)人員可以接近臭氧設備”
“嚴禁煙火”
這種標記應符合 UVV“工作場所安全標記” （VBG125）的要求，應明顯而持久。
4.4.7 臭氧設備間應安裝通風裝置。這樣的裝置包括進風口處在地面水平的抽排裝置，該裝置可由臭氧氣體監(jiān)測儀激活動作。通風裝置應保證至少每小時*換氣三次。
4.4.8 4.4.7 條款不適用于安裝臭氧生產量為 500g/h 或更低的低壓設備間。
4.5 緊急停機裝置
應安裝緊急停機控制器以停止臭氧的生產。這一控制器應安裝在臭氧設備間房門附近，并應該是安全的和方便接近的地方。應該對其進行適當的標注。
緊急停機裝置請參閱 DIN VDE 0113 *部分“工業(yè)機械電子設備*部分：基本要求” 。
4.6 混合裝置
4.6.1 必須保證達到或超過操作手冊上規(guī)定的zui小水流量，同時殘余臭氧分解設備處于可以運行的狀態(tài)，這樣才可以將臭氧投加入混合器。
4.6.2 應該安裝一設備來確保來自混合器的水或蒸汽都不能干擾臭氧發(fā)生器。
4.7 技術要求
4.7.1 臭氧廢氣應該通過一個有效的殘余臭氧分解裝置排放到開放的空氣環(huán)境中。
殘余臭氧分解裝置一般用熱或催化工藝，或是活性碳過濾器。當下述情況時臭氧分解裝置處于有效運行中：
——滿足工藝的溫度值以及使用了正確的活性組分
——尾氣中臭氧的濃度低于 0.02mg/m
3
4.7.2 當尾氣排放是只為了進行檢驗時，4.7.1 條款不適用于容器中排出的廢氣。
5.操作
5.1 操作說明
除生產商提供的操作手冊之外，供應商還需提供臭氧設備操作說明書，并確保臭氧設備的操作人員和設備附近的人員都能得到該說明書。該說明書應該包括：
——設備各部件的操作說明
——啟動和關機
——事故時采取的措施
——危險情況的預防措施
5.2 操作和糾錯性維護
5.2.1 只有已獲準的工作人員才可以進入臭氧設備安裝現場。
5.2.2 只有受過業(yè)主提供的專門培訓、并且能勝任該項工作的人員才能操作臭氧設備。
該專門培訓應包括：
——有關的安全規(guī)則
——應用臭氧時應特別注意的危險
——出現意外或事故時的處理措施
5.2.3 只有業(yè)主授權的具有一定資格的人員才可以維護和維修臭氧設備。
此處的資格人員是指有一定經驗的并經過專門培訓的人員，他們了解預防事故發(fā)生的各項保護措施、規(guī)則，了解各項行業(yè)標準以及那些已成為常識的技術原則（如：DIN 標準、VDE 規(guī)則） ，在這種情況下，他可以評估一個臭氧設備的安全狀態(tài)。
5.2.4 根據 5.1 條款，在設備得到業(yè)主的書面說明前，不能進行操作手冊中未曾描述的維護和維修工作。
5.2.5 在 4.7.1 條款中提到的殘余臭氧分解設備應進行定期檢查和維護。可根據生產廠家的要求，同時考慮使用的時間來確定檢查和維護的頻率。
5.2.6 為保證正常運行， 4.4.4 條款中提到的臭氧氣體檢測儀應作定期的檢查和維護，可根據生產廠家的說明要求和設備的型號來確定檢查和維護的頻率。
5.2.7 在 5.2.5 和 5.2.6 條款中提到的檢測，應作好相應的書面記錄。
5.3 呼吸裝備
5.3.1 業(yè)主應為每一個在安裝臭氧設備的場所或在該場所附近的工作人員配備個人防臭氧面具以及裝有過濾器的呼吸裝備。
過濾器的標注應符合 DIN 3181 的“呼吸裝備，呼吸保護裝備的過濾器” 。
有效的過濾器應作如下標注：
——氣體過濾器 DIN 3181—NO
——氣體過濾器 DIN 3181—CO
請參閱“呼吸裝備手冊” （ZH 1/134）及附錄 1 內容。
5.3.2 不要將呼吸裝備存放在安裝臭氧設備的地方。業(yè)主應保證呼吸裝備在任何時間都能取到并可以工作，并注意呼吸裝備的防潮保護。
5.3.3 當進入高濃度臭氧或可能有此現象的場所時，工作人員應佩戴呼吸裝備。要進入容器和反應室， 請參閱 “容器和小空間場合工作指導手冊” （ZH 1/77） 。
5.3.4 業(yè)主應確保工作人員知道如何使用呼吸裝備。每年至少進行一次培訓，工作人員應了解如何使用該裝備。
請參閱“呼吸裝備手冊” （ZH 1/134） 。關于工業(yè)用藥和預警性藥品的檢驗方面的問題，請參閱“呼吸裝備引起的緊張狀況” （ZH 1/600.19）
5.4 臭氧的檢測
業(yè)主應提供合適的方法來檢測空氣中的臭氧濃度和臭氧泄漏狀況?？諝庵械某粞蹩梢杂脵z測管方便的檢測，臭氧泄漏檢查可用淀粉碘化鉀試紙。
5.5 臭氧設備的工作
5.5.1 所有以氧氣為工作介質和接觸氧氣的設備必須無油無脂。
無油無脂的設施應清潔使用。臭氧設備的運行請參閱 UVV“氧氣” （VBG 62） 。
5.5.2 打開含有臭氧氣體的設備之前應清除該設備中殘余的臭氧直至檢測不到任何臭氧，同時保證臭氧氣體安全排放。
這些設備如：臭氧發(fā)生器、容器、反應室、管路。
可用設備運行所用的氣體或惰性氣體來對臭氧進行清除。
5.5.3 除非該設備設計了臭氧發(fā)生器在關機之后自動放電的功能，否則在檢查維護臭氧設備（例如進行放電管的更換）之前應進行放電，以防一切可能的危險。
5.5.4 臭氧發(fā)生器車間不能噴水進行清潔。
6．檢驗
6.1 在*次啟動臭氧設備之前，必須有一位公司授權的有資格的工作人員檢查該設備是否處于正確的工作狀態(tài)。
關于“資格人員”的要求請參閱 5.2.3 條款的解釋。資格人員應是經過生產廠家或維護公司培訓的具有一定經驗的工程師，或至少懂得如何評估臭氧設備安全性的、接受過公司培訓、具有一定經驗的工作人員。
6.2 被授權有資格檢查臭氧設備的工作人員必須每年至少檢查一次，在更換和維修設備之后的重啟時也要進行檢查，查看設備是否處于正確的工作狀態(tài)。請參閱 6.1 條款的解釋。
6.3 根據條款 6.1 和 6.2 所進行的檢查工作以及檢查結果應做書面記錄。
7．本指南起用時間
7.1 本指南自 1986 年 10 月 1 日生效，替代 1983 年 10 月 1 日頒布的“水處理中臭氧的使用指南” （ZH 1/474） 。
7.2 7.1 條款的免除：對低壓設備，4.4.1 、4.6.1、4.6.2、4.4.7 條款不適用于在 1983 年 10 月 1 日以前按舊指南制造的或已投入運行的設備。
7.3 7.1 條款的免除：對高壓設備，4.1、4.2、4.3、4.4.2 至 4.4.6、4.5、4.7.1以及 4.4.7 條款自 1986 年 10 月 1 日起適用。