2020年臭氧催化氧化計(jì)算書

作者：非成敗作品編號：92032155GZ5702241547853215475102時(shí)間：2020.12.13一、進(jìn)水條件當(dāng)用于處理廢水時(shí)，除要求布水布?xì)饩鶆蛲?，還要注意調(diào)查分析進(jìn)水來源狀況，特別注意是否含有對催化劑產(chǎn)生危害的物質(zhì)。以下為部分重要的原水進(jìn)水條件。pH催化劑適宜的酸堿運(yùn)行條件為pH=3?12,最佳的酸堿運(yùn)行條件為pH=6-9,pH過低會影響催化劑壽命，并導(dǎo)致出水質(zhì)量下降，pH過高會影響臭氧催化氧化的使用效果。溫度進(jìn)水溫度過高或者過低會影響臭氧的使用效果，也會對催化劑的催化效果產(chǎn)生影響，建議溫度范圍為10-30°C，最佳運(yùn)行溫度為25°C。氯化物氯化物過高會對催化劑的使用效果產(chǎn)生影響，建議氯化物的濃度在5000mg/L以下，氯化物最佳濃度為500mg/L以下。臭氧投加方式臭氧分子在水中的擴(kuò)散速度與污染物的反應(yīng)速度是影響去除效果的主要因素。二、相關(guān)簡圖1.1催化氧化填料催化劑主要特點(diǎn)如下：選用碘值高、吸附能力強(qiáng)、耐磨強(qiáng)度好、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的優(yōu)質(zhì)活性炭為載體，制備的催化劑具有很大的比表面積和合適的孔結(jié)構(gòu)；在活性炭載體表面選擇性的負(fù)載Fe、Mn等過渡金屬活性組分及K、Na等堿金屬催化助劑，原位促進(jìn)臭氧分解成羥基自由基并降解有機(jī)物；催化劑的制備采用機(jī)械混合、成型、炭化和活化的生產(chǎn)工藝，活性組分在載體表面分散性良好。催化劑填料圖片如下：臭氧催化氧化填料規(guī)格參數(shù)如下：項(xiàng)目指標(biāo)單位規(guī)格外觀扌日標(biāo)吸水率%45%-55%粒徑mm條形3-6堆積密度t/m30.45-0.62耐磨強(qiáng)度%>92%壓碎強(qiáng)度N/cmN110碘值mg/gN550活性金屬含量%3%-4%性能指COD去除率%40%-75%

標(biāo)Rt（水力停留時(shí)間）min30-60壽命年3~51.2進(jìn)水方式112112'r12bn1馳臬2昭強(qiáng)臭氧催化高級氧化進(jìn)水工藝流程上游出水進(jìn)入臭氧催化高級氧化池，首先進(jìn)入臭氧催化高級氧化池第一段，從原水取一定比例的水進(jìn)行循環(huán)，在離心泵管道上設(shè)置射流溶氣裝置，通過溶氣裝置投加臭氧，達(dá)到提高臭氧氣體的溶解效率，并有效減少臭氧投加量。溶解臭氧的污水，通過池底設(shè)置的二次混合設(shè)備，將含臭氧污水與原污水充分混合。含臭氧的污水，混合后的污水流經(jīng)固定填充的固相催化劑表面，催化劑表面具有不平衡電位差，在催化劑的作用下，激發(fā)產(chǎn)生羥基自由基，羥基自有基的氧化還原電位為E0=2.8ev,在如此高的氧化電位的作用下大部分難降解的有機(jī)物發(fā)生斷鏈反應(yīng)形成短鏈的有機(jī)物或直接被氧化至CO2和H20。第二段、第三段取水位置分別是第一段出水和第二段出水,同樣采用高效臭氧溶氣裝置投加臭氧,原理與第一段相同。通過三段投加,污水中難降解有機(jī)物被充分降解,使污水達(dá)到設(shè)計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)。接觸池內(nèi)未溶解的臭氧需重新還原變?yōu)檠鯕?，避免對大氣環(huán)境造成污染。在臭氧接觸池池頂上設(shè)置有臭氧尾氣分解處理設(shè)施，設(shè)計(jì)采用熱觸媒式臭氧尾氣處理裝置進(jìn)行處理，將空氣中殘留臭氧還原為氧氣，使尾氣處理裝置出口處臭氧濃度低于0.1ppm。相關(guān)工程案例平面簡圖如下：I]Dtffl——rimiUhiiYRiiiiLEnnF呷n』a_[EtBtlOBIIIflKvI]Dtffl——rimiUhiiYRiiiiLEnnF呷n』a_[EtBtlOBIIIflKvJjiji內(nèi)部構(gòu)造簡圖如下：三、主要構(gòu)筑物計(jì)算設(shè)計(jì)總水量Q設(shè)『Kz*Q實(shí)際Kz為變化系數(shù)，通常取1.3；Q單位為m3/h。Z設(shè)計(jì)總有效池容V=HRT*Q有效設(shè)計(jì)HRT市政水取值1h,工業(yè)污水根據(jù)水質(zhì)增加停留時(shí)間。單座設(shè)計(jì)流量Q1=Q/n11設(shè)計(jì)1n1為座數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場占地面積確定。單座臭氧催化氧化反應(yīng)池格數(shù)n2反應(yīng)池格數(shù)n2根據(jù)進(jìn)水濃度、去除效果等因素確定，考慮是否需要多格數(shù)串聯(lián)，若多格串聯(lián)，每格體積不變則臭氧投加量逐步降低。5）單格有效池容n2）單格有效1*26）單位小時(shí)內(nèi)COD消減量Am^=（C-C）*Q*1hCOD進(jìn)水出水設(shè)計(jì)C為進(jìn)水COD濃度；C為出水COD濃度，設(shè)計(jì)去除進(jìn)水出水率為30-75%。7）單位小時(shí)內(nèi)臭氧投加量m=k1*AmCOD臭氧1CODk1為臭氧用量與COD消減量質(zhì)量比例關(guān)系，取值范圍為1:1-2:1，設(shè)計(jì)取值參考市政污水1.2:1-1.5:1、工業(yè)污水1.5:1-2:1。8）臭氧發(fā)生器輸出流量Q_=m」k2/1h臭氧臭氧21為單位時(shí)間，1h；k2為變化系數(shù)，通常取1.2。9）單位時(shí)間臭氧氣量Q=m/（1h*C）氣量臭氧臭氧濃度臭氧濃度根據(jù)設(shè)備效率確定;Q單位為m3/h。氣量10）臭氧催化氧化緩沖配水區(qū)高度h1=1.35-1.5m11）總停留時(shí)間T=1h有效池容V數(shù)值與單位小時(shí)設(shè)計(jì)進(jìn)水量相同。12）進(jìn)水區(qū)高度h2=1.2-1.5m13）濾板厚度h=0.16m濾板工程案例套用0.16m鋼筋混凝土。14）鵝卵石厚度h=A+A+A=0.15+0.15+0.15=0.45m鵝卵石123A］表示粒徑200mm左右鵝卵石；A2表示粒徑150mm左右鵝卵石；A3表示粒徑100mm左右鵝卵石。濾層停留時(shí)間t=0.15-0.5h濾層濾層池容V=V=Q*t濾層催化劑進(jìn)水濾層V指改性活性炭催化劑添加量，單位m3。催化劑濾料裝填高度h3=V/S或根據(jù)中試確定填料高度h3,則S濾層=V/h濾層3S表示構(gòu)筑物底面積；h3高度要求市政水不低于1m,工業(yè)污水不低于2m。濾料接觸時(shí)間t=h3/v接觸時(shí)間3濾速v取值范圍為4-6m/h。濾速清水區(qū)高度h4總有效水深H=V/S=h+h+h+h+hTOC\o"1-5"\h\z有效單格2濾板鵝卵石34h4高度根據(jù)此數(shù)值調(diào)整，多數(shù)取值2.5-3.5m,不固定。總水深H=H+H有效超高反洗風(fēng)機(jī)強(qiáng)度Q=S*k3反洗風(fēng)機(jī)3S，單位為m2，指構(gòu)筑物底面積；k3指反洗強(qiáng)度，取值15L/(m2.s)。反