臭氧發(fā)生器在污水處理中的應(yīng)用

臭氧發(fā)生器在污水處理中的應(yīng)用某石化公司污水提標(biāo)改造項目采用'多介質(zhì)過濾十臭氧催化氧化十后生化BAF”技術(shù)，對污水進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步去除常規(guī)生化處理難以降解的有機(jī)物，以確保污水達(dá)標(biāo)排放。其中的核心工藝單元是臭氧催化氧化技術(shù)，將水體中的大分子難降解有機(jī)物氧化成低毒或無毒的小分子物質(zhì)，使污水CODcr降至50mg/L以下達(dá)標(biāo)排放。1臭氧簡介臭氧是一種具有刺激性特殊氣味的不穩(wěn)定氣體，在常溫常壓下,臭氧為藍(lán)色氣體，不過藍(lán)色并不明顯，除非是相當(dāng)高濃度的氣體。臭氧的密度為2.144kg/m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下），比空氣重。臭氧略溶于水,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，其溶解度比氧大23倍?；瘜W(xué)性質(zhì)方而臭氧具有強(qiáng)氧化性，它具有殺菌、脫色、氧化、除臭的功能。1.1臭氧的分解和氧化能力臭氧的化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定，在空氣和水中都會慢慢分解成氧氣,其反應(yīng)式為：203—302十285kJ含量為2%以下的臭氧，在常溫常壓的空氣中分解半衰期為16h左右。隨著溫度的升高而分解速度加快，35C。時分解速度明顯加快,超過200C。時，分解非常劇烈，達(dá)到270C0高溫時，可立即轉(zhuǎn)化為氧氣;臭氧在水中的分解速度比空氣中快的多。臭氧的氧化能力極強(qiáng)，臭氧反應(yīng)后的生成物是氧氣，所以臭氧是高效的無二次污染的氧化劑。1.2臭氧的毒性和腐蝕性臭氧屬于有害氣體，對眼、鼻、喉有刺激的感覺，出現(xiàn)頭疼及呼吸器官局部麻痹等癥。其毒性與濃度和接觸時間有關(guān)，例如長期接觸4ppm（約8mg/m3）以下的臭氧會引起永久性心臟障礙，但接觸20ppm（約40mg/m3）以下的臭氧不超過2h,對人體無永久性危害。因此,臭氧濃度的允許值定為O.lppm（約0.2mg/m3）,接觸時間小于8ho臭氧具有很強(qiáng)的氧化性，除了金和鉗外，臭氧幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用。鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會被強(qiáng)烈氧化，但含銘鐵合金基本上不受臭氧腐蝕?；谶@一點(diǎn)，生產(chǎn)上常使用含25%Cr的銘鐵合金（不銹鋼）來制造臭氧發(fā)生設(shè)備。臭氧對非金屬材料也有強(qiáng)烈的腐蝕作用，即使在別處使用得相當(dāng)穩(wěn)定的聚氯乙烯塑料等，在臭氧加注設(shè)備中使用不久便見疏松和開裂。在臭氧發(fā)生設(shè)備連接用的密封圈、墊片等接觸臭氧的部件必須使用聚四氟乙烯（PTFE）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、全氟橡膠等耐臭氧氧化材料。2臭氧發(fā)生器原理2.1臭氧生成原理臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧的原理為介質(zhì)阻擋放電法（電暈放電法中較常用的一種），即在被介電體阻隔的電極和放電空間，施加并升高交流電壓產(chǎn)生的氣體放電現(xiàn)象。2.2臭氧發(fā)生器的組成臭氧發(fā)生室是由多組臭氧發(fā)生單元組成的裝置，臭氧發(fā)生單元是產(chǎn)生臭氧的基本部件，由介電體與被其分隔的電極和放電空間組成。臭氧發(fā)生單元包含有高壓電極、接地電極及位于兩個電極之間的玻璃介質(zhì)管，接地電極和介質(zhì)管之間形成間隙，介質(zhì)管外設(shè)有螺旋狀支撐帶，該間隙主要用于產(chǎn)生臭氧，且對氣流具有旋導(dǎo)作用;介質(zhì)管和高壓電極之間也形成間隙，高壓電極外設(shè)有金屬輔助電極，該間隙主要用于冷卻和輔助放電，并具有節(jié)流和旋氣作用。每個臭氧發(fā)生單元一般會有1-2根介質(zhì)管穿入1根接地電極管，多個臭氧發(fā)生單元并聯(lián)形成臭氧發(fā)生室。3臭氧發(fā)生器在污水處理中的應(yīng)用臭氧發(fā)生器為污水提標(biāo)的核心單元臭氧催化氧化池提供臭氧供給，利用臭氧催化反應(yīng)過程產(chǎn)生的大量強(qiáng)氧化性疑基自由基（0H）來氧化分解污水中的有機(jī)物，達(dá)到水質(zhì)凈化的目的。在處理過程中，臭氧被催化轉(zhuǎn)化為疑基自由基（OH）,疑基自由基將水髏中的大分子難降解有機(jī)物氧化成低毒或無毒的小分子物質(zhì)，降低后續(xù)單元的處理負(fù)荷。4臭氧發(fā)生器的運(yùn)行維護(hù)臭氧發(fā)生系統(tǒng)整個工藝操作屬自動化控制，PLC型設(shè)備所選用的儀器、儀表、閥門大都為在線型，它將臭氧發(fā)生器系統(tǒng)的操作、監(jiān)控、報警等都集成于觸摸屏上，顯示運(yùn)行參數(shù)、工作狀態(tài)、報警記錄等信息，可調(diào)節(jié)臭氧發(fā)生器功率、臭氧濃度等運(yùn)行參數(shù)，日常運(yùn)行維護(hù)內(nèi)容如下：①檢查維護(hù)時，必須關(guān)閉電源開關(guān)和水、氣進(jìn)出閥，確認(rèn)系統(tǒng)內(nèi)部氣體己經(jīng)放空;②定期檢查氣量、冷卻水水量及水溫是否在要求的范圍內(nèi)，否則需進(jìn)行必要的改善措施并達(dá)到要求;定期檢查設(shè)備外觀及內(nèi)部是否有灰塵沉積;③臭氧發(fā)生器正常工作時，應(yīng)定期排放裝置中的雜物，例如儲氣罐底部排污和過濾器排污;若臭氧發(fā)生器長期不使用，且使用環(huán)境溫度低于0C。時，應(yīng)將臭氧發(fā)生器內(nèi)的冷卻水排空，防止設(shè)備損壞:④每次檢修或維護(hù)時，應(yīng)對臭氧發(fā)生器的主電路所有接線端子進(jìn)行檢查緊固，防止出現(xiàn)松動而造成設(shè)備意外損壞;⑤對冷卻系統(tǒng)的水泵、管道閥門進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保水泵正常工作,管路無泄漏;⑥檢查尾氣風(fēng)機(jī)和加熱罐，尾氣風(fēng)機(jī)出氣口正常是向外排氣，如果風(fēng)機(jī)故障或池內(nèi)排氣口堵塞都會導(dǎo)致風(fēng)機(jī)不排氣和出氣量很小，加熱罐溫度低限設(shè)置值為40C。，高限設(shè)置值為45C