废水在排放时色度要是没有达到要求的情况下，不仅会污染接纳水体的美观，还会影响到太阳光的照射阻碍水生生物的繁殖生长，所以废水在排放时色度需要达标排放。目前国内常用的废水脱色法有：吸附脱色、膜分离工艺、混凝脱色及臭氧氧化，吸附脱色选择性较强，价格高，再生难等问题。混凝脱色则不能有效的给废水进行脱色，而且会产生大量的污泥需要二次处理，后期处理费用较高等。膜分离工艺容易存在膜污染、堵塞和更换成本高等问题。
臭氧是一种强氧化剂，能有效的给废水进行脱色、除臭、降解COD等，本文利用臭氧技术用于废水的脱色处理改造项目，使其出水色度达到上海市污水综合排放标准（DB 31/199－2009）二级排放标准规定的色度≤50 倍。
一、原工艺及存在问题
1.1 原有工艺流程
原废水处理工艺流程见图1。排放废水经混合均化后进入中和池，进行pH 调整至6～9，后出水自流入缺氧池，在反硝化菌作用下，并有外加的乙酸提供能量，将硝态氮变成氮气从水中去除，并在缺氧条件下大分子物质改变成小分子结构，提高其生化性，缺氧池出水流入曝气池，进行含碳物质的生物去除和生物硝化作用，二沉池的污泥回流至缺氧池进口，防止硝态氮在二沉池发生反硝化，造成污泥上浮，并使生物系统的活性物质浓度保持恒定，二沉池出水进入气浮池，以提高出水中与悬浮物有关的污染物指标的去除率，实现深度处理，为保证出水色度达标，出水投加次氯酸钠进行氧化脱色，后投加亚硫酸氢钠确保出水总余氯达标，剩余污泥脱水后外运焚烧处理。
1.2 存在问题
废水经生化+气浮处理工艺后，虽然能保证COD、BOD5、TN能达标排放，但依然存在如下问题：
（1）处理后出水色度不能达到排放标准，污水厂有机废水色度高，成分复杂，特别是有机废水色度能高达3000度左右（铂钴比色法）。虽然在处理过程中色度有一定的去除，但去除率仅约为28%。
（2）三氯甲烷也不能稳定达标排放，污水厂有机废水进水色度波动大，实际运营中容易过量投加氯酸钠，投加量达11～15 t/d，经过一个月的统计，发现在出水调节池前加入次氯酸钠后，三氯甲烷的日平均负荷增加了177%，这不仅造成加药量的浪费，而且造成三氯甲烷超标风险。
（3）污水厂事故池利用率低。高色度废水被储存于事故池，后逐步稀释进入处理系统，削弱了污水厂对其他超标废水应急接收能力。
二、工艺改造
2.1 工艺水质、水量
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2.2 工艺流程
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考虑到远期对排放标准的提高，以及污水厂扩建的影响，设计臭氧处理水量2.5 万m3/d，臭氧工艺设计进水水质及排放标准见表。
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加入臭氧后的工艺流程如图2 所示。废水经生化+气浮处理工艺后，进入臭氧接触池，氧化脱去水中的色度，远期也可满足去除惰性COD的要求，保留次氯酸钠和亚硫酸氢钠加药投加系统，确保进水色度波动较大时，出水色度等指标能稳定达标。
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三、运行结果
3.1 色度去除效果
经过两个多月的调试，臭氧系统进入了稳定运行期，目前考虑到水量和经济原因，臭氧处理系统只运行一条线。由图3 可知（图中数据为10 月2 日～11 月1 日），臭氧对色度去除效率在65%～75%左右，而10 月3 日时，臭氧对色度的去除率不到50%，尽管当天加大了臭氧的投加浓度，但分析发现色度去除率并没有得到很大的提高，也只有52%，分析发现10 月3 日的进水量为15 687 m3/d，进水色度306 度（铂钴色度），而设计的每格臭氧系统的处理水量12 500 m3/d，色度250 度（铂钴色度），进水色度负荷远远高于设计值，这可能是导致色度去除效率低下的原因。
臭氧对色度的影响图 臭氧对COD 的影响
废水经臭氧氧化后，出水色度还在40～100 度左右，为此，还需投加次氯酸钠进行进一步的氧化脱色，投加量约3 t/d，出水井色度都在32 度（铂钴色度）以下，三氯甲烷小于0.03 mg/L，10 月中旬环保部门监测结果显示，色度为35 倍，COD 为60 mg/L，臭氧系统已通过环保验收。
3.2 COD 去除效果惰性COD很难通过生物方法去除，臭氧的强氧化性可以有效去除一定惰性COD，从图4 可以看出，臭氧工艺进水COD 约70 mg/L，出水COD 约为58 mg/L，COD 去除率约在15%左右，可满足远期COD 排放标准提高的需要，目前COD排放标准为小于100 mg/L。
四、社会及环境效益
污水厂改造完成后，不但有效解决出水色度，三氯甲烷的不达标问题，消减了排入水体COD 的总量，而且有利于海洋生态环境的保护，改善人们的生活环境，促进经济的发展。
五、结论
采用臭氧工艺能够满足污水厂对色度达标处理和远期去除惰性COD的要求，臭氧系统运行费用较低，因而具有很强的经济优势和技术优势。
