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臭氧催化塔

发布时间:2021-11-02 19:47浏览次数:
臭氧催化氧化塔,也称为臭氧反应器、臭氧混合塔、臭氧投加装置等,是实现臭氧氧化反应的关键装置。目前传统装置中,均主要采用曝气管、曝气头、汽水混合器等设备实现臭氧与废水的混合。我公司应用专利的臭氧催化氧化塔,克服了现有臭氧氧化技术的不足,提供一种气水混合效率高、结构合理、使用安装方便、适用性广、耐腐蚀性强的催化氧化塔,可以提高臭氧的氧化效率,有效减小运行费用。
 
臭氧催化剂设备介绍
 
该臭氧催化氧化塔主要由氧化塔壳体、专有塔内组件及专有臭氧催化剂填料组成。专有塔内组件实现了臭氧与废水的混合,装置的气水吸收系统采用钛材质曝气盘进行臭氧曝气,增大了臭氧在废水中的溶解度,结合我方研制的专利臭氧催化剂系列产品,保证臭氧的利用率。
 
臭氧催化氧化设备特点
1.占地面积小,操作方便,运行安全。
2.细化网罩作为催化氧化床,增大了气液的接触面积,延长了气体的滞留时间,反应彻底去除效率高。
3. 独特的反应方式,应用范围广。
4.耐冲击负荷,不易污染物浓度及温度变化影响。应用范围
5适用范围广,尤其适用于处理大气量、中高浓度的废气,对疏水性污染物质有很好的去除率。
以该催化剂为核心的臭氧催化氧化技术具备以下特点:
 
a)催化效率稳定,催化剂使用寿命长。催化剂的金属粒子以固溶体的形式烧结于多孔无机材料表面,溶出率低且抗磨性能好,使用寿命在3~5年。
 
b)设备少,控制点少,工艺简洁,操作简单。整个氧化段仅需要一台臭氧发生器(含相应的液氧储存单元)和臭氧催化氧化塔(含配套反洗装置)即可。
 
c)工程投资省,运行费用低。催化氧化反应时间一般在 30~90min,臭氧加入量在 10~30mg/L;进水CODcr越高,相应的反应时间的臭氧剂量越大。
 
臭氧催化氧化设备的工艺特点
 
1)对有机污染物氧化能力极强,除去有机物能力强;
2)催化剂的参与,氧化选择性大大降低,几乎广谱适用;
3)有机终分解成 CO2 和 H2O,无有毒有害中间产物,安全环保;
4)pH值在中性或碱性均可,无需调节污水pH 值;
5)臭氧发生器以电能和空气产生臭氧,无化学药剂,现场安全卫生;
6)氧化反应时间较短,一般控制在 30min 左右,反应器容积较小。
 
 
 臭氧催化氧化设备安装注意事项
1. 臭氧催化氧化设备安放前要求设备基础达到设备满负荷时支撑强度,基础平整无石块等杂物,如果基础不够平可在上面铺一层细沙。
2. 设备安放时要求角度定位准确,平整安放。
 
 
臭氧催化氧化设备使用与操作
1. 使用前准备工作
检查各管口接头有否接错,法兰螺栓是否旋紧,垫片有否垫好。检查所有的管路阀门是否按要求达到指定位置。
 
2. 操作过程
来水开启进水阀门进水,随后开启进气阀门,调接曝气使液面呈微沸状态。液位达到工艺液位时开始溢流出水,出水进入后续工序。
 
臭氧催化氧化设备维护与保养
 
1. 定期检查进出水口有无漏水,进气口有无漏气等。如有泄漏及时修复。
2. 设备停用时关闭各进出水阀门,停止曝气关闭进气阀门。
3. 催化反应器具有加工简单、操作容易、工程造价和运转费用低等特点,易于实现工业化应用。
 
臭氧催化氧化设备适用场合
臭氧催化氧化是利用臭氧在催化剂作用下产生的·OH 氧化分解水中有机污染物,由于·OH 的氧化能力极强,且氧化反应无选择性, 所以可快速氧化分解绝大多数有机化合物(包括一些高稳定性、难降 解的有机物)。
 
由于存在以上特点,臭氧催化氧化技术几乎适用于所有性质污水的大、中、小型污水处理厂的 CODcr降解。臭氧催化氧化工艺处理效果好、适用范围广、技术成熟,同时在国内外的污水处理厂中有大量成功应用的实例。
 
臭氧催化氧化技术原理
 
臭氧催化氧化技术是近年来发展起来的一种以提高臭氧利用效率、增强臭氧氧化能力为目的的高级氧化技术。森洋臭氧催化剂采用金属离子负载型臭氧催化剂。在臭氧催化氧化过程中,污染物通过吸附状态的氧化反应(有机物和臭氧均被吸附在催化剂表面上,形成相对富集,并发生氧化反应)和非吸附态的氧化反应(溶解的臭氧、催化产生的羟基自由基与水中非吸附态有机物反应)来达到去除有机物的目的,采用催化氧化的工程上大的方便就是无需催化剂的回收,催化剂表面的污染或催化剂床中杂质通过定期的反洗即可去除。
 
臭氧催化氧化是利用臭氧在催化剂作用下产生的羟基自由基 [·OH]氧化分解水中有机污染物,由于·OH的氧化能力极强,且氧化反应无选择性,所以可快速氧化分解绝大多数有机化合物(包括一些高稳定性、难降解的有机物)。
 
负载金属的活性炭催化剂是由微小结晶和非结晶部分混合组成的复合物,催化剂表面含有大量的酸性或碱性基团。这些酸性或碱性基团的存在特别是羟基、酚羟基的存在,使催化剂不仅具有吸附能力,而且还具有催化能力。臭氧/催化剂协同作用过程中,在催化剂的作用下使臭氧分解产生[·OH]从而引发链反应,此反应还会产生十分活泼的、具有强氧化能力的单原子氧[·O]。
 
 
臭氧催化剂技术服务于臭氧高级氧化工艺,它将臭氧的强氧化性和催化剂的表面富集、催化特性结合起来,更有效地解决臭氧利用率低、臭氧处理效率低、运行费用高、有机物降解不彻底等问题。
 
【技术原理】
1、吸附富集:产品比表面积高、根据废水中污染物成分选择亲和吸附容量大的催化剂,当废水与催化剂接触时,水中的有机物首先被富集在催化剂表面,当系统内通入臭氧时,臭氧在催化剂表面实现传质和氧化反应,富集在催化剂表面的有机物浓度高,参与反应的几率更高,降解更快更彻底,COD去除率大幅度提高。
2、催化活化:催化剂表面均匀分布催化活性材料,臭氧分子在活性催化剂的作用下易于分解产生如羟基自由基等强氧化性自由基,从而提高臭氧的氧化能力和反应速度,提高O3转化率,尾气中残余臭氧更低。
3、吸附和活化协同作用:臭氧催化剂表面既能吸附水中有机污染物,又能催化活化臭氧分子且大幅度提高臭氧传质效率,产生大量羟基自由基,使臭氧分解有机物的反应产生协调作用,取得超出理想的氧化降解效果。
森洋臭氧催化剂利用多种性金属氧化物及金属单质为活性催化材料,采用新立体构架技术,在高温条件下提高微孔数量和分布均匀度,获得更高的比表面积和活性表面,提高臭氧氧化效率。在同样氧化条件下,森洋臭氧催化剂存在时臭氧氧化效率提高30%-80%。
 
 
 
 
 
 
 



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