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臭氧發生器混合裝置臭氧催化氧化技術

2020-09-11 09:26:59
作者:中辰臭氧
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 1臭氧氧化手藝研討發展
     1.1臭氧氧化手藝
     臭氧作為一種強氧化劑,氧化電位為2.07V,僅次于氟和·OH,且反映后分解為氧氣不發生二次傳染[7]。是以臭氧氧化處置工業廢水在污水處置畛域引起了浩繁研究者的追捧。海內學者應用臭氧對啤酒、印染、檸檬酸等行業廢水舉行深度處置,發明臭氧對色度去除率高達90%以上,而對CODCr去除率較低,在10%~20%[8-10]。這是由于臭氧間接與有機物的反映選擇性較強,在低濃度和短時間內,也不可能完全礦化污染物,且發生的旁邊產品會影響臭氧的進一步氧化,是以,為了進步臭氧應用服從,需求舉行少量的改良或深刻研討[11,12]。
     1.2臭氧催化氧化手藝
     臭氧催化劑氧化是今朝研討至多的一種臭氧催化氧化手藝,根據反映相態能夠分為均相臭氧催化氧化和非均相臭氧催化氧化。非均相臭氧氧化手藝是應用非均相催化劑,因為其易于接納且無二次傳染等好處,是臭氧催化氧化手藝的熱點研討偏向。因為臭氧催化氧化進程比擬龐雜,是以,若何針對性的抉擇適宜的催化劑是臭氧催化氧化手藝亟待解決的題目[13-15]。其催化臭氧氧化的首要感化有兩種:一是應用催化劑的吸附感化先吸附有機物至催化劑外貌地區,增添臭氧與有機物打仗概率;二是催化活化臭氧份子,進步臭氧分化發生·OH的速度,獲得更好的氧化結果[16-18]。
     1.3多維度臭氧催化氧化手藝
     除到場非均相催化劑外,將臭氧和其余水處理手藝如超聲波、紫外光、過氧化氫和生物處置等手藝組合,也可將臭氧催化轉化為氧化性更強而反映選擇性更低的·OH,從而大大進步臭氧的氧化才能和利用率。
     O3/UV法是在投加臭氧的同時輔以紫外光照耀,臭氧在紫外光輻射下會分化發生活躍的·OH;臭氧/超聲波組合手藝主如果應用超聲波的空化效應,使廢水中涌現空化氣泡,而且發生局域低溫低壓的前提促使臭氧倏地分化,發生·OH;O3/H2O2組合手藝,不需要高能量輸出,且設置裝備擺設簡略,不發生二次傳染,可直接將污染物氧化為二氧化碳和水,其降解速度是獨自臭氧氧化的2~200倍;O3/BAF(曝氣生物濾池)組合手藝是將臭氧和曝氣生物濾池聯用,廢水先經由過程臭氧預處理進步其可生化性,然后再接納曝氣生物濾池舉行生化處置,在下降運轉本錢的同時,保障出水的處置結果[19-23]。
     2知合環境臭氧催化氧化體系先容
     臭氧催化氧化體系,包孕臭氧發生器、“知合塔”反應器和新型的催化劑等。
     2.1臭氧發生器
     臭氧產生體系主要由臭氧發生器、自控及配套檢測裝配、尾氣毀壞裝配等構成。今朝市場上支流的臭氧發生器有管式和板式臭氧發生器兩種。此中管式臭氧發生器是在臭氧發生器外部兩個流動管板之間焊接有一定命目標管來看成接地電極,每一個電極由一個低壓電極、不銹鋼網和一個電介質玻璃管構成,臭氧在接地電極、介電質和低壓電極之間的間隙中發生。板式臭氧發生器是接納電暈放電手藝,在低壓電場的感化下,通過氧原子、氧分子及高速電子三者碰撞反映構成臭氧。
     ZENITY-OCOT選用天下無名品牌的臭氧發生器體系,設想緊湊,占地面積少;裝置便利、操縱簡略;臭氧含量高、氧化效率高;負壓穩固運轉,防泄露設想、平安可控;高效的尾氣輪回應用及毀壞裝配,全方位防控臭氧的泄露。
     2.2“知合塔”反應器
     臭氧反應器有打仗氧化塔、打仗氧化池等方式,此中臭氧打仗氧化池普通接納鋼筋混凝土的方式,工程造價較低,但存在臭氧漫衍不均,反映前提操縱不正確等題目;臭氧打仗氧化塔好處是占地面積小,反映前提操縱靈巧,但造價相對于較高。
     “知合塔”反應器先容:
     (1)布局設想:接納高強度防腐資料制成;可根據實踐情形靈巧變動進水出水體式格局;接納微納米曝氣體式格局;外部布局經非凡設想,在饜足承托催化劑的同時,避免溝流、短流等征象的產生;塔體設有多處組合工藝預留口,靈巧操縱臭氧催化氧化工藝的氧化服從。
     (2)上風表現:占地面積小,大幅度提高了臭氧應用服從,強化了對無機污染物的氧化服從。
     2.3催化劑
     非均相臭氧催化氧化催化劑普通由活性組分和載體構成,此中活性組分多為Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Ni和Ce等的金屬氧化物;載體多為活性氧化鋁小球、活性炭、陶粒、多孔沸石、石墨烯等。
     知合環境研制了一系列擁有自立常識產權的GOO型非均相臭氧催化氧化催化劑,可根據項目實踐水質情形有針對性的篩選催化劑。該催化劑的活性組分為多種過渡金屬氧化物,載體含石墨烯改性納米資料,團體表現出高效的催化活性。
     2.4工程案例比對闡發
     針對某工程項目反滲透濃水的處置,經由小試及中試進程,失掉少量的實驗數據,考證了ZENITY-OCOT臭氧催化氧化手藝的上風及處置結果,如圖1所示。
     由圖2可見反滲透濃水中CODCr、UV254、TOC等在較短的時間內都可失掉精良的去除結果,反映30min后,CODCr、UV254、TOC逐步趨近于均衡狀況,CODCr由原水中的293.9mg/L降到100.0mg/L,去除率為65.9%;UV254由原水中的1.285降到0.325,去除率為74.7%;TOC由原水中的79.95mg/L降到35.70mg/L,去除率為55.3%。
     此外,同時從分歧層面比對了ZENITY-OCOT臭氧發生器催化氧化手藝和經常使用的Fenton試劑氧化手藝的上風,目標比對見表1所示。從表中能夠看出,ZENITY-OCOT在不少方面比Fenton試劑氧化手藝擁有更普遍的使用上風,尤其是在對風險廢料管控愈來愈嚴的環境條件下,Fenton試劑氧化手藝及其衍生的流化床Fenton氧化手藝、電Fenton氧化手藝等,應歷時應謹慎抉擇,起首應當思量好風險廢料的處置措置計劃。
     表1ZENITY-OCOT臭氧催化氧化手藝和Fenton試劑氧化手藝的目標比對
     3結語
     跟著環保壓力的增大,污水處理廠提標革新項目越來越多,慣例的要領曾經不克不及饜足出水目標請求,將來污水處理廠的提標革新,將會越來越多的抉擇高等氧化手藝作為提標革新的深度處置手藝,臭氧催化氧化手藝因為具有諸多的手藝及工藝上風,將成為高等氧化手藝產業化使用的范例。
     知合環境知行合一的研討手藝研發事情,誠意正心的做環保奇跡。知合環境在污水處理廠的提標革新辦事方面一直在索求可行的立異性手藝。作為知合環境打造的有代表性的新一代ZENITY-OCOT臭氧催化氧化手藝,同時在手藝創新化、工藝集成化、產物設備化和體系智能化上完成了手藝產業化的打破。依靠家當新城內企業對環保的需要、污水處理廠提標革新需要等項目,不息美滿、不息前進。
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